基于GSM网络的远程自动抄表系统的设计与实现

2.1.5 时钟电路单元

该单元为终端提供时钟信号，选用支持串行接口的高精度SD2300系列时钟芯片。

2.2 软件设计

软件利用C51语言编程。单片机1的程序主要包括初始化、抄表读数模块、通信模块和手持单元模块，其流程图如图3所示。单片机2的程序主要包括初始化、发送信息模块、报警模块和分合闸操作模块，其流程图如图4所示。


3 管理中心软件的设计

管理中心软件包括通信软件和管理软件，均采用面向对象的编程技术，用可视化编程软件VB设计[6]。管理中心软件结构示意图[7]如图5所示。


3.1 通信软件设计

通信软件是管理中心通过GSM网络与测控终端实现数据交换的模块。串口通信采用MSCOMM控件来实现，该控件在部件选项中为MICROSOFT COMM CON-TROL 6.0标识。通过控件SETTING属性进行串口通信设置，并设置好串口缓冲区大小及通信事件处理值。下行通信时，通过设置MSCOMM的OUTPUT属性来发送数据；上行通信时，数据通过串口进入数据缓冲区，通过MSCOMM INPUT接收数据。

3.2 管理软件设计

管理软件主要包括用户帐户管理、基本操作设置和数据处理三个模块。在“用户帐户管理”模块中，可进行增加、删除用户和修改密码等操作。“基本操作设置”模块包括控制中心操作、配电柜操作和电表操作，其中，控制中心操作包括数据信道测试、添加配电柜和属性设置；配电柜操作包括读取相关参数、遥控分合闸、催费缴费、保电投入／解除、添加电表和属性设置；电表操作包括读取电表参数、设置正／反向电能、读取正／反向最大需量、读取三相电有功功率／无功功率／功率因数和属性设置。“数据处理”模块包括数据查询、数据统计分析和数据备份与恢复。

本文设计的远程自动抄表系统符合《低压电力用户集中抄表系统技术条件》[8]的要求，具有远程抄表、远程负控和防窃电功能。该系统充分利用了GSM网络的优势，与低压电力线载波、有线电缆方式等形式的抄表系统相比，具有成本低、传输质量高、实时性强和功能强大等优点，解决了长期困扰用电用户和电力部门的诸多难题，具有良好的应用前景。利用本文的设计方案和实现方法，改装后的系统还可以应用于远程抄水表／气表、远程数据采集、设备远程测控等场合。