智能水表的远程无线抄表系统方案

1AH,应答帧固定为ICH.

　　2）类型码：1个字节，命令帧类型码用来规定上位机管理系统下达指令的具体内容，不同的内容对应不同的类型码。集中器执行相应指令后上传相应的应答帧类型码，不同的内容对应不同的类型码，命令帧和应答帧类型码如表2所示。

　　3）地址码：8个字节，本地址码依次为集中器号（4个字节），智能网络水表号（4个字节）。

　　规定前4个字节全F代表所有集中器，后4个字节全F代表所有智能网络水表。

　　4）数据码：2～10个字节，包括设置集中器和水表的号码、设置集中器的密码、设置的时间、水表的状态、水表上传的数据等。

　　5）校验码：1个字节，本设计采用累加和校验，对帧头、类型码、地址码和数据域进行字节累加，结果取1个字节。集中器接收到指令后，对指令的相应字节进行累加，然后再与校验字相比较。

　　6）帧尾：表示一帧的结束字节，命令帧固定为IBH;应答帧固定为DH.

　　3　总线直读式网络结构

　　本设计采用总线直读式网络结构中典型的联网管理方式，如图7所示。即采集器到集中器的连接方式和局域网管理方式。将若干集中器集中起来连结到广域网接入器，再通过电话线与异地或远距离的PC机进行通信。1台计算机最多可以管理128个集中器，1个集中器可以管理255个采集器。这样系统更简单、成本更低。

　　4　上位机管理系统设计

　　主站是远程集中抄表系统的数据处理中心，处于系统的最高层次。在集中器、网络水表协助下通过网络接口负责完成设备管理、用户管理、水量的抄收以及报表打印等功能，远传水表管理系统。根据SQLSever的数据库体系结构和自动抄表管理软件系统的数据内容，得出如图8所示的Autometer数据结构图。

　　水表远程抄表系统上位机管理软件系统的功能主要有：

　　l）自动抄表：能够实时、定时、自动地抄录前端水表的读数，随时了解住户的使用情况，便于计量和收费的自动管理。

　　2）预置参数和通讯测试：能够对某一块智能表预先设置参数，如水表读数、状态、编号等，也能够对所有的水表预先设置读数值；能够自动测试系统计算机与前端任何一个住户采集器之间的通讯是否正常。

　　3）住户信息管理：能够查询所有住户的信息，能够对相应的住户信息进行添加、修改、删除、统计等操作。

　　4）收费信息管理：能够查询所有住户的用水信息，包括住户的历史用水量、当月用水量，价格可以设置为一定价，或者阶梯水价，并自动计算出应缴水费，同时记录交费信息，还能够对相应的收费信息进行添加、修改、删除等。

　　5）自动报表生成：能够根据住户当月用水情况，自动生成住户当月报表，并打印相关单据。

　　6）系统用户分级管理：对软件系统的用户实行分级管理，分别赋予3种不同权限。即一般用户只有查询信息的权限，一般管理员除了查询信息的权限外还有部分抄表管理和通信管理的权限。只有系统管理员才具有系统管理、信息管理、抄表管理和通信管理等全部权限。

　　鉴于篇幅，这里只列出实现增加一个用户时的主要代码。

　　5　结语

　　本远程抄表系统已被某自来水公司采用，并在该自来水公司所在城市的3个小区内使用。整个系统施工简便、维护简单、功耗低，运用了专用通信协议，有效降低了系统通信电流强度。此外，采用多点间歇的脉冲形式进行数据采集，持续时间非常短（仅为25ms）。当数据发送完毕后，又恢复到休眠状态，静态功耗极低。本系统有着广泛的市场应用空间，发展潜力较大。随着无线通信技术的发展，无线抄表系统将是未来自动抄表系统发展的必然趋势。