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基于zigbee的无线数传模块及智能远程抄表系统

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更新时间：2017-07-20 03:01:51浏览次数：1061次

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宁波傲行技术有限公司

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产品简介

无线远程智能水表系统
系统组成
无线远程智能水表系统包括如下部分：带有ZigBee 无线模块的智能水表、GPRS 模块、运营商移动网络和控制中心。
系统原理
无源直读水表的数据经过ZigBee FFD 模块转化为ZigBee 通信协议包，传输至临近楼层的FFD 模块，通过逐层多跳通信的方式将数据传送给ZigBee 协调器（ZigBee 协调器可每隔数层安置）。ZigBee 协调器收到数据包后，经过移动运营商的GSM/GPRS 网络传送至控制中心。

详细介绍

无线远程智能水表系统解决方案

1 基于ZigBee 的智能水表设计

本系统采用智能表有如下几个部分组成：无源直读水表、MCU、ZigBee 模块和电源模块组成。

无源直读水表不再采用传统的累计脉冲换算方式来采集表数，而通过传感器直接读取水表字轮的机械位置的方式来获得水表的实时示数，模拟真人直接读表。在任一时刻读表都能获得水表的实时示数，保证了数据的实时准确，避免了脉冲累计换算带来的误差。

Chipcon 公司的CC2430 芯片集成了MCU 和ZigBee 模块，CC2430 在单个芯片上整合了ZigBee 射频（RF）前端、内存和微控制器。本芯片采用了1 个8 位MCU（8051），具有128K 可编程内存和8K 的RAM，还包含模拟数字转换器、定时器、ES-128 协同处理器、

看门狗定时器、32 KHz 晶振的休眠模式定时器、上电复位电路、掉电检测电路, 以及21个可编程引脚。

2 系统组成

无线远程智能水表系统包括如下部分：智能水表、GPRS 模块、运营商移动网络和控制中心。居民楼的用户安装上智能水表，保证相邻的智能水表能够正常无线通信。再每隔几个楼层每安置GPRS 模块，GPRS 模块与其相同楼层的智能水表相连。由于ZigBee 协议组网的

自组织等灵活性可以使带有ZigBee 无线模块的智能水表构成可靠网络，从而可以不用进入居民房间即可抄写到水表指数获得该用户的用水量及水费使用情况。

控制中心放置在远端通过运营商的移动网络与居民楼的GPRS 模块和ZigBee 智能水表相通信，控制中心主要功能是对抄上来的数据进行存储和分析等。该系统中的GPRS 模块也可以替换成3G 网络数据模块便于大数据量的传输。

3 系统原理

无源直读水表的数据经过ZigBee FFD 模块转化为ZigBee 通信协议包，传输至临近楼层的FFD 模块，通过逐层多跳通信的方式将数据传送给ZigBee 协调器（ZigBee 协调器可每隔数层安置）。ZigBee 协调器收到数据包后，一方面按原来路径返回收到的确认信息（ACK），从而使到达发送数据的FFD 模块，实现握手通信，完成一次完整的无线通信。否则FFD 模块将继续发送数据，直到收到协调器返回的握手信息。另一方面ZigBee 协调器将连的居民楼侧GPRS 模块，经过移动运营商的GSM/GPRS 网络传送至控制中心。控制中心GPRS 模块将上述数据接收并向控制中心服务器发送，控制中心服务器将根据收到数据的用户ID 存储至各个用户的信息栏内，以备监控人员查询，实现数据的集中管理。