第一章直读式抄表系统介绍
一、概述
型智能抄表网络系统是总线制智能抄表系统产品，它由表单元、链路单元、装载有智能抄表系统管理软件的主控机三部分组成。其中表单元包括RS485总线电表，直读水表，直读气表等。该系统可在最大程度上简化用户的操作，实现真正意义上的足不出户、智能抄表。
二、系统构成
2.1、系统架构
直读式集中抄表管理系统由四级网络组成，从下至上分别是读数转换层（表单元）、采集/中继层、数据集中层和管理层（主控机）。
读数转换层
读数转换层的作用是把各种计量表上计数器的显示值转换成与其对应的读数，并传送给上层设备（采集器）。该层的主要设备是各种光电直读式远传计量表。
采集/中继层
采集/中继层层的作用有两个：一是向下属的直读式表计提供可控的工作电源；二是对通信线路上的信息进行中继。该层的主要设备是采集/中继。
数据集中层
数据集中层的作用是定时读取和储存下属各表计的数据及传递实时操作命令。该层的主要设备是集中器。
管理层
管理层的作用是对整个系统所采集的数据进行处理、储存，并提供查询、打印等功能。该层的主要设备是电脑、打印机等。
智能抄表网络系统的通讯链路基于RS485总线架构，由主干、中继、扩展三级网络构成，系统组网图如下所示。
主控机：在主控机上安装JRH型智能抄表系统管理软件，由该系统软件发出抄表指令，区域集中器做出相应的响应，完成抄表任务。该系统因采用不同型号的区域集中器，而要求主控机的硬件配置亦不同，以下列出主控机的基本配置。
2.2、通信方式
直读式集抄系统在组成结构上类似于集散式控制系统，其数据通信由上中下三个层次组成(见图2)。上层通信是指集中器与主站电脑之间的通信，中层通信是指集中器与其下属采集/中继器之间的通信，下层通信是采集器/中继器与其下属直读表之间的通信。这三层通信在物理结构上相互独立，对通信方式、传输介质、传输速率的要求各不相同，下面分别予以介绍。
2.2.1 上层通信
如前所述，上层通信是指集中器与主站电脑之间的通信。该层通信的主要特点是数据量较大，传输距离可能很远。如图3所示，在实际工程项目中，上层通信经常采用的方式有RS232、电话网、GPRS、RS485、局域网等。
①RS232串行通信方式
如图3(a)所示，这是最简单也是最常用的方式，用一根RS232串行电缆将集中器的RS232口与电脑的RS232口连接起来即可，下行通过RS485通信接口与采集器/中继器连接，这种方式适用于集中器与主站电脑距离很近的场合，该距离应当小于15米。这种通信方式的传输速率较高，误码率很低，可靠性较高。
②电话拨号通信方式
如图3(b)所示，当主站电脑与集中器相距较远时，可采用这种方式。主站电脑和集中器各自通过调制解调器(MODEM)与电话网连接，从理论上讲，只要通电话的地方，都可采用此方式，因此它的传输距离不受限制。这种通信方式的可靠性会受电话网传输质量的影响。
(a) (b) (c) (d)
图3 系统上层通信方式
③GPRS通信方式
如图3(d)所示，当主站电脑与集中器相距很远，并且无法采用电话拨号或者电话距离太远布线费用太高，可采用这种方式。
④RS485串行总线通信方式
如图3(c)所示，当主站电脑通过RS232/RS485转换器与采集器连接，电脑与采集器间的最大距离可达到1200米，如增加中继器则还能延长传输距离，这种通信方式的传输可靠性
较高，传输速率也较高。
⑤局域网通信方式
如图3(d)所示，随着网络技术的飞速发展，网络的触角已伸展到我们的周围。“宽带接入”成为新建小区的亮点，因此集抄系统与网络的连接也就势在必行了。此外近年来随着无线通信网络的发展，GPRS通信方式也可用于集抄系统的上层通信。
这几种通信方式各有特点，应根据项目的具体情况选用，以期达到最佳效果。
2.2.2 中层通信
中层通信是指集中器与采集器/中继器之间的通信。目前一般采用RS485方式较多，其特点如上面介绍，这里不再重复。
2.2.3 下层通信
下层通信是指采集器与其下属表计之间的通信。目前采用的通信方式主要是RS485总线传输与M-BUS总线传输两种方式。
图4 下层通信连接示意图
从图4中可见，中继器的下行通信接口通过RS485总线或M-BUS总线与直读表连接，当采用RS485通信方式时采集/中继器所提供的直流电源通过另一对导线与RS485直读表连接。按照目前设计，考虑到中继器电源的容量，一台采集器所能连接的直读表数为≤100个。
为方便系统的组成及供电，往往在每栋楼或每个楼道配置一台或多台采集器/中继器，以连接整个单元各层的表。
2.3 布线示意图
接线处接线需用闭端端子（压线帽）墙外接线必须用接线盒
第二章设备简介
通讯链路单元是智能抄表网络系统的中间传输环节，由于它决定了表单元的抄表数据能否经链路传输上来，以及经由什么样的链路传输，所以链路单元也起着很重要的作用。根据现场及用户的需要，通过搭配不同的链路单元，可实现本地抄表、电话抄表等多种方案。
JRH-型智能抄表网络系统的链路单元如概述中所述，主要包括区域集中器、隔离中继器、智能数据采集器。以下简单分述各设备的功能及其使用注意事项。
一、集中器
（一）功能：
集中器是智能抄表系统的数据集中单元。集中器通过建立可靠的通讯通道，处理和交换主控机与表单元间的数据信息。可根据需求配置为每月的每天、某一或两天的某一时间定时自动抄表，抄表后的数据保存在集中器中，供主控机随时读取。主控机可通过MODEM 拨号、RS-232或GPRS/CDMA无线抄表方式读取表数据。既可读取集中器内已读取并保存的抄表数据，也可令集中器操作采集器和表单元，提取表单元的最新抄表数据。
集中器因与主控机连接方式不同，所达到的功能亦不同，下面列出四种工作模式的对照表。
与主控机通讯方式RS-232 MODEM GPRS TCP/IP 功本地本地远程远程远程
▲使用TCP/IP抄表时，主控机通过INTERNET访问连接到CDMA/GPRS网络的集中器，实现无线抄表。集中器与主控机之间不需要布线，但要求在安装集中器的位置已覆盖有CDMA/GPRS网络且保证信号良好，同时还要求主控机能上INTERNET网，网络状况良好。
▲使用MODEM方式抄表时，将集中器连接到电信局提供的电话线上，集中器自动应答拨入电话，接收从电话线路上传来的抄表指令，完成对区域内采集器和表的操作。
▲使用GPRS无线抄表时，主控机通过INTERNET访问连接到CDMA/GPRS网络的集中器，实现无线抄表。集中器与主控机之间不需要布线，但要求在安装集中器的位置已覆盖有CDMA/GPRS网络且保证信号良好，同时还要求主控机能上INTERNET网，网络状况良好。
（二）技术指标：
1、设备型号：XXXX；
2、工作电源：12VDC/1A；
3、通信方式：与上位机：公用电话网、RS-232、CDMA/GPRS；
与下位机：接四路主干总线；
4、工作环境：温度：0℃～55℃；
5、湿度：5～95%RH
二、采集器
（一）功能：
具有防雷作用的同时还具有总线隔离功能；
内部电路能自动感知数据流方向，自动切换使能控制端，并对信号进行放大、增强；
系统通过寻址方式访问对应采集器输出通道内表单元，而不影响其它采集器输出通道内表单元工作；
（二）技术指标：
1、设备型号：XXXX；
2、工作电源：总线供电；
3、通信方式：RS-485；
4、保护等级：RS-485接口每线600W的雷击浪涌保护；
5、工作环境：温度：0℃～55℃；湿度：5～95%RH
三、直读远传小口径水表
简介：
光电直读水表采用了光电直读技术读取字轮数据，与传统脉冲表相比，它可将读数误差降低至零，是自动抄表系统中机电转换零误差的电子远传水表。光电直读水表配合智能抄表系统设备，完成智能抄读小区的水、电、气表数据，并实现与结算中心连网数据共享。
一、产品特点
●直接读取字轮数据，与传统的脉冲表相比，它可将读数误差降低至零；
●采用低功耗设计，只有读数时才需供电；
●采用先进的数据编码及校验技术，通讯可靠性高；
●采用旋翼式计量结构，计量精度高、抄表方便、外型美观；
●符合《电子远传水表》（CJ/T 224-2012）标准；
●流量性能符合GB/T 778.1～3-2007标准，准确度等级：2级；
●兼容多种通信规约；DL/T645、CJ/T188、内部协议或其他客户指定；
●满足EMC、ESD、EMI等电子产品电磁兼容方面的设计要求，达到行业领先水平；
●与上位机系统相结合，建立远程自动抄表管理系统，真正实现抄表、监控自动化。
二、技术参数
?产品型号：XXXX；
?工作电压：DC 24～42V (MBUS通讯接口)
DC12～24V (RS-485通讯接口)；
?工作电流：
MBUS通讯接口■抄表工作电流≤10.0mA
◆静态工作电流≤1.5mA
RS-485通讯接口■抄表工作电流≤5.0mA
■静态工作电流≤1.0mA
?工作环境：水温度：0.1℃~+45℃湿度：0~95%RH；
?温度等级：T30（冷水）T90（热水）
?存储温度：-25℃~+65℃；
?最大允许通水压力：1MPa；
?最大压力损失：0.063Mpa；
?与上位机通讯方式：M-bus现场总线（或者RS-485总线）；
?通讯传输速率：1200/2400/4800/9600
?通信规约：DL/T645、CJ/T 188和内部协议（或用户指定规约）；
?通讯传输最大距离：300m；
?总线引脚ESD保护超过10kV；
?短路电流保护；
?针对总线开路、短路、空闲等故障保护。
?防水等级：IP68
三、流量参数
注：
最大允许误差：
?从包括最小流量（Q1）在内至不包括分界流量（Q2）的低区中最大允许误差为±5%；
?从包括分界流量（Q2）在内至包括最大流量（Q4）的高区中的最大允许误差为±2%。
四、安装使用与维护方法
1.选择水表的口径，应根据安装地点的流量大小而定，且不宜使用热水（除经改制外）。
2.安装位置要避免暴晒、冰冻、污染、潮湿和水淹，以便拆装和抄表，在有冰冻期间，除
将水表和水管包扎外，不用时把水表进水端阀门关闭，出水端放水阀和水龙头打开，可防止水表因冰冻膨胀损坏。建议安装在专用水表箱内。
3.水表必须水平安装，使字面朝上，箭头方向与水流方向相同。
4.新装管道务必把管道内的石子、泥沙、麻丝等杂物冲洗干净再装水表，以免造成水表故
障。
5.为了计量准确，水龙头应高于水表。
6. 若水表装在锅炉进水管处，应防止热水回流烫坏水表。
7. 水表不应直接与管道连接，水表与管道间应通过接管，密封垫圈，连接螺母连接。拆装
水表时，切不可用力硬板，以免扭坏表壳。
8. 水表长期使用，管道内杂质铁锈等会堵塞过滤网或进水表内，使水表误差增大或影响正
常运转，最好每隔三年洗一次，并重新校验，但不要自行拆装。
9. 不用水时，如有微小走动是由于管路中水流压力不够稳定或有其它原因所引起。 10. 在网络读表系统中连接方法： a ）RS-485现场总线 b ）M-bus 现场总线
四、电表
（一）单相电表性能与功能
单项电子式电能表，用于计量额定频率50Hz 的交流单项有功电能，具有RS485通讯接口。该产品采用先进的微电子技术进行电能计量，其特性指标符合GB/717215-2002标准。具有高精度、高可靠性能、高过载、低功耗、体积小、重量轻等特点，可以作为自动抄表系统的终端。 二、技术指标
◆ 仪表常数：1600imp/kw.h; 3200imp/kw.h （以面板标识为准）
◆ 启动：电能表在额定电压，额定频率及功率因数为1的条件下，当负载电流为0.4%（1.0级）[0.5%(2.0级)]时，电能表应能连续计量电能；
◆ 潜动：当施加115%额定电压，电流回流断开时，没有电能脉冲输出；
◆ 电气参数 正常工作电压：0.9～1.1额定电压，极限工作电压：0.8～1.15额定电压； 绝缘电压：≥2000VAC ； 功率消耗：≤2W 和10VAC ； ◆ 温度范围
正常工作温度：-25℃～45℃ 存储和运输温度：-25℃～70℃
◆ 外形尺寸：165mm ×121mm ×58mm 重量：约0.8kg
5.1 费用管理：费用的统计、查询、备份、报表、收费单的生成。
红 ——电源 黑 ——地
白（黄）——RS485+ 蓝（绿）——RS485-
黑
红
收费管理主要是对收费的参数进行设置，如单价、附加费等，再到表信息中选择每个表对应的单价和附加费。
单价管理:
单价管理是指使用的水、气的单价，因使用的对象和用途不同，单价也不同，如果商业用水和居民用水、工业用水价格不同，热水和冷水的价格也不一样。在主菜单【收费管理】中单击【设备用途管理】，界面如下图3-1所示。
编号：输入不复杂的数字。
价格种类名称：单价的名称，如居民用水等，方便别的地方好选。
计费类型：计费类型用不计费，如大表是不需要计费的；统一价格，就是这个表不管用多少都是一个价格；阶梯价是跟据用量不同采用不同的价格。
价格：如果是统一价格，就采用的第一个阶梯的单价，如果是阶梯价，就跟据实际上的阶梯来设置。
图3-1 单价界面图
附加费管理：
附加费是收费时附加带收的费用，如污水处理费，垃圾费等，每个地方名称不一样，本系统只支持两种附加费。操作界面如下图3-2所示。
费用类型中有按用量收费，不收费，按表收等几种类型，按用量就是用户用多少，收多少，按表收取就是每个月每个表固定收多少。
图3-2 附加费
计费日期：
计费日期是指每个月哪一天的抄表数据算收费，每个地方
不一样，如果是本系统采用实时收费，那么每个月的费用就是1
号到31号，如果不是实时收费，结算日期可以设置。
设置方式：在主菜单中找到“收费管理”，下面有一个收
费日期设置，点它后就会弹出收费日设置，界面如下图3-3所示。
短信发送金额设置：
短信发送金额是采用实时收费时使用，如果采用手工收费
的地方不需要设置这项。
设置一个限额，当用户的费用少于这个限额的时
候，就会发送短信提醒用户。
收费底数设置：
收费底数是开始收费时，水表上面的读数。这种需
要在管理系统中进行设置，如果是0的，不需要设置。
设置界面如下图3-3所示。
图3-3 底数设置界面
表数据修改：
抄回来的数据如果需要调整，就可以手功收修表读数，操作界面如下图3-4所示，查找到这个表信息，再修改。
图3-4 表数据修改
充值管理：
充值管理是在本软件中给用户充值，如用户来交费时，需要给他充值到系统中，系统才知道哪些用户欠费没有。
操作界面如下图3-5所示，先查找住户编号，点查询，如果找到，下面就会显示住户的信息，再在右边输入充值金额后，单击确定充值。
图3-5 充值管理界面
手工计费管理：
本系统分实时收费和手工计费，实时收费是每次采集数据回来马上就扣费，发现欠款的系统自动进行关阀处理。手工计费就是每个月操作员来进行操作扣费，具体操作就是在前面小节里设置单价，附加费，再到表信息中设置每个表对应的单价和附加费，再抄表，有了抄表数据后，就可以进行手工计费管理了。
手工计费的界面如下图3-6所示，选择好月份，点“统计”按扭，就可以进行费用的统计，统计完成后，就可以查询每家每户的用量和费用信息。
对手工计费完毕后，需要查看是否有异常的，可以点表头进行排序查看，对用量很大的需要核对，如果发现不正常的，可以手工修改。
图3-6 手工计费界面
手工扣费管理：
手功扣费是对上一小节的统计进行扣费，也就是经过上一小节的统计，核对和修改后，在这里进行扣费。注意扣费后不能再进行修改，所需要的修改必须在扣费之前完成。
操作界面如下图3-7所示，在前面选扣费月份，单击“确认全部扣费”，也可以对单个进行扣费，扣费完成后，系统则从住户帐上扣出。
图3-7 手工扣费管理界面
住户费用明细查询：
住户费用明细是对住户费用变化的一个详细记录，包括什么时候充值，什么时候扣款
等。
5.2 一表管理：不需设置表底数、表常数。
5.3 小区管理：设置小区有关参数。
5.4 用户管理：管理和控制每户的用量及结算方式等。5.5 事务日志：系统工作情况的保留、查询。
5.6 分级管理：可以设定不同的管理操作人员及其权限。
5.7 实时抄表：实时抄取任一表计当前数据及状态。
5.8 自动校时：定时抄表时自动校正系统内装置的时间。
5.9 数据保留：系统可查询历史数据。
5.10 可按编号、地址、姓名、电话等信息查询用户资料。
5.11 对用户每月的用量进行统计并计算出金额。
第三章抄表系统的特点
3.1 抄表的准确性
直接读取表计的“窗口值”，减少了累计脉冲换算的故障点，没有累计误差；直读表计电子部分与表内的计数器等装置没有机械接触，不受抖动影响而引起误差；抄表时瞬时读取数据，不受电磁干扰影响。因此抄表数据准确、可靠。
3.2 抄表的方便性
直接读取表计的“窗口值”，不需设置表底数，表常数等各种参数，无需存储数据，操作方便实用，且每个表计有属于本表的唯一地址编码，方便管理维护。
3.3 低功耗“省能”
电子采样器件只在抄表时由中继器提供工作电源，内部不设电源，平时不工作，不耗电，功耗大大降低。
3.4 防雷电等安全性能
由于表内的电子部分平时不工作，与外界隔绝，不受外界电磁干扰，也不对其他弱电系统产生干扰，大大提高了防雷的性能和阻绝了电磁干扰。
3.5 系统使用寿命长
由于直读表计不需要长期工作，避免了在运行过程中受到各种干扰的伤害（如雷电、静电等），实时抄表时瞬时工作，从而大大延长了抄表系统的使用寿命。（为确定表的类型）
3.6 系统工程安装简单方便和维护量少、费用低
采用总线方式，布线简单方便；直读式抄表系统无读数误差，主要维护通信线路，省时省力；系统不需要长期供电，不需要备用电池，不工作时不耗电，因此维护量少、费用低。
3.7 系统的开放性
采用完全开放的设计思想，充分考虑了与其他各种系统的兼容性。
远程自动抄表管理系统是由中心管理计算机、区域数据集中器、采集器、中继器、电表等硬件设备以及远程自动抄表管理系统软件组成的分布式网络系统。JRH-远程自动抄表管理系统由于采用了新型可靠的抄表技术，直接读取字轮数据，准确实时，是其它类型抄表系统无法比拟的。
第四章人员培训及售后服务
4.1 人员培训
为了使得甲方指定的有关人员能熟练修理和操作整个系统，保障系统在以后的良好运作，我公司免费为用户的操作和管理人员进行培训。培训地点可以在我方公司内，也可以在用户现场进行指导。
我公司对用户的培训：在施工过程中，我公司派工程师负责现场施工，同时会邀请相关人员使用培训。
4.1.1 施工现场培训：在施工过程中，我公司派工程师负责现场施工，同时会
邀请甲方管理人员现场边施工边讲解。
用户使用培训：工程验收后，我公司派工程师对用户使用人员进
行用户使用培训。
4.1.2 培训内容: ①系统工作原理
②系统硬件、软件组成及功能特点
③设备操作
④一些常规维护及故障处理
4.2 售后服务
我公司设立专门的客户服务部门，有专门的工程师为用户提供售后服务和技术支持。
4.2.1 咨询服务
可随时电话或书面解答产品使用和系统操作方面的疑问，必要时派人员到现场服务。
4.2.2 维修服务
●工程竣工之后免费保修2年，保修期外，公司长期提供维修服务。
●保修时，甲方指定联系人电话通知或用户单位书面通知我公司。
●深圳市接到甲方通知后48小时内解决维修问题。
●免费维修期内，人为或自然灾害引起的故障或损坏，仅收取维修成本费。
●免费维修期以外的维修服务仅收取维修成本费。
4.3 定期维护
每三个月公司派技术人员定期联系甲方，对工程进行质量跟踪，及时反馈质量信息，以便及时进行维护保养。
4.4 以下情况不属保修范围
●因不正常操作及人为或自然灾害而引起的损坏。
●自行卸改换机内任何部分（如线路、零件等）后造成的损坏。
●非我方指定的专业技术人员指导安装而引起的故障。
4.5 新升级服务
若系统正式运行一段时间后，甲方需要对系统的一些设备进行更新换代，我公司会安排技术人员协助甲方对已运行系统进行改进提高。若系统使用的软件版本升级，我方无偿提供软件新版本，使甲方的系统始终处于最先进的水平和最完善的状态。
第五章设备清单
第六章智能抄表的意义
6.1减少抄表人员及管理费用
传统抄表方式是派抄表人员到现场录入，劳动强度大，抄表人员数量多，管理成本高，用自动抄表系统，一个小区的抄表工作几分钟内可完成。例：此项目抄表人员28人，每月每人工资3500.00元，每个月开支98000.00，一年支付工资：
1176000.00。使用智能抄表后，每年可以节省抄表人员工资1176000.00元。
6.2减少人工抄表带来的弊端
由于现场条件的多样性和复杂性，人工抄表过程中不可避免会出现少抄，错抄，估抄，漏抄，人情抄等情况，这些都会给公司带来经济损失，也给用户带来不必要的麻烦，该系统可以杜绝以上情况的发生。
6.3系统在节水中的作用
跑、冒、滴、漏等用水异常现象及早发现，用户的用量异常有多种情况，如：马桶漏水、水管渗水等现象导致用水量变大，如不及时发现，结算水费时可能与用户发生纠纷，抄表系统可实现对水24小时周期监控，可与上月用量对比来发现问题，及时处理，减少水量流失。减少用户与管理部门之间的矛盾，社会效果不可估量。
6.4系统在社会安全方面的作用
传统的抄表有相当一部分需要入户抄表，大部份用户不希望被打扰，同时有一些不法份子冒充抄表人员入户采点，给住户及抄表人员带来众多不困扰，智能抄表系统通过一台电脑远传进行数据集抄，解决了住户及抄表人员诸多顾虑。
6.5社会效益
智慧水务是智慧城市理念在水务行业的延伸，智能抄表系统通过科技手段，提高管理部门主动服务的能力，及时处理问题的能力，为管理部门创造良好的社区形象，促使管理部门运营管理数字化、智能化、规范化。
6.6客户用水情况管理及异常情况报警
管理人员可对小区住户用水情况进行数据统计分析，可根据前期用水情况对住户用水量进行上、下限设定，当数据异常、偏离正常值时系统会自动提醒管理人员对异常用水量住户进行追踪，若有漏水，水管道破裂等情况能及时处理，避免造成不必要的损失。
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1 引言 1.1 编写目的 说明编写详细设计方案的主要目的。 详细设计的主要任务是对概要设计方案做完善和细化。说明书编制的目的是说明一个软件系统各个层次中的每个程序（每个模块或子程序）和数据库系统的设计考虑，为程序员编码提供依据。如果一个软件系统比较简单，层次很少，本文件可以不单独编写，和概要设计说明书中不重复部分合并编写。 方案重点是模块的执行流程和数据库系统详细设计的描述。 1.2 背景 应包含以下几个方面的内容： A. 待开发软件系统名称 B. 该系统基本概念，如该系统的类型、从属地位等 C. 开发项目组名称 D. 项目代号（项目规划所采用的代号）； E. 说明遵从的IT标准和原则，符合公司的IT ABBs 1.3 参考资料 列出详细设计报告引用的文献或资料，资料的作者、标题、出版单位和出版日期等信息，必要时说明如何得到这些资料。
1.4 术语定义及说明 列出本文档中用到的可能会引起混淆的专门术语、定义和缩写词的原文。 2 设计概述 2.1 任务和目标 说明详细设计的任务及详细设计所要达到的目标。 2.1.1 需求概述 对所开发软件的概要描述, 包括主要的业务需求、输入、输出、主要功能、性能等，尤其需要描述系统性能需求。 2.1.2 运行环境概述 对本系统所依赖于运行的硬件，包括操作系统、数据库系统、中间件、接口软件、可能的性能监控与分析等软件环境的描述，及配置要求。 2.1.3 条件与限制 详细描述系统所受的内部和外部条件的约束和限制说明。包括业务和技术方面的条件与限制以及进度、管理等方面的限制。 2.1.4 详细设计方法和工具 简要说明详细设计所采用的方法和使用的工具。如HIPO图方法、IDEF（I2DEF）方法、E－R 图，数据流程图、业务流程图、选用的CASE工具等，尽量采用标准
远程抄表系统 设 计 方 案
一、系统概况 二、远程抄表系统方案 (6) 三、总的系统构成 (9) 四、产品实物图 (10) 五、D CGLW2-TQ201R 型无线采集器 (10) 六、远程抄表管理中心软件说明 (10)
、系统概况 随着供电自动化以及城乡电网改造的不断深入，涉及到千家万户和用电大户的电能量管理和抄表计费已成为电力部门关心和重视的热点问题，尽管目前已有通过各种有线，红外，无线等通讯方式，对电能量进行管理和各种表计数据进行抄录，但在具体应用和项目实施过程中，都遇到数据抄录不稳定，施工困难，费用高昂等问题。 我公司长期从事电力自动化，GPRS远程数据通讯等产品的研制和开发，针对目前电力部门电能量管理和表计数据抄录，远程编程、校时存在的问题，提出了GPRS远程电能 量管理和表计数据抄录系列方案，采用先进的计算机网络技术和无线数据通讯技术，完成各种数据和控制信号的双向传输。本系列方案在同龙电、三星、恒通、威胜、浩宁达、华立、ABB斯伦贝谢的产品配套使用，以及电力自动化项目改造过程中，获得用户广泛好评。 我公司采用了业内最先进的GPRSJ术、及主研制的三级自动中继路由电台、与国内多家电表厂家合作推出了基于GPRS远程抄表系统，有着性能可靠、运行费用低廉、功能齐全的优点。已经在国内多家电业局开通运行，反映良好。
二、GPRS远程抄表系统方案 GPR远程抄表系统是针对电表的抄表工作而设计的一个大规模的远程抄表通讯网络系统。它溶合了业内最先进的GPR战术，结合了本公司多年来GPR殒程抄表的经验，以及多年来的GPR数据传输经验，是一套造价及运行费用低廉、组网方便、可扩展性强的大型GPRS远程抄表系统。该系统由中心数据后台计算机、中心后台软件、中心数据库服器、GPRS 服务器、DCGL321-ZPG82C型电能采集终端、带RS485接口的电能表、以及手抄器。 该GPRS远程抄表系统适用于对一个城市区域或城市小区的电表进行全自动远程抄表管理。该系统具有组合灵活，扩充方便的特点，从而满足了用户的需求，真正地实现了智能网络抄表的科学管理。 该GPRS远程抄表系统是我公司根据当前电量使用和管理现状而开发的自动化管理系统，该系统突破了传统管理模式：人工抄表，手工输入计算机，再进行核算和收费的模式。而是利用无线网络进行底层数据传输（读表和控制），这一技术的应用使工程的实施和维护变得非常简便、容易，同时构建系统的成本又可相对降低。管理中心的计算机可根据抄收到的原始数据，按需求产生相应的图表和统计报表，作为管理和计划调度的研究依据，另外也可与银行实行联网收费，从而从根本上解决了电费收缴工作自动化程度低，中间环节多，缴费不及时等问题。 1、采用新兴的GPRS作为各个区域之间的数据传输通道，使数据传输更 快。 GPRS采用先进的无线分组技术，将无线通信与因特网紧密结合，带您跨入无线互联网的崭新时代。GPRS的引入，无需更换手机号码，不会影响原有手机、原有业务的使用；她作为一种先进的、全新的无线网络承载手段，全面提升无线数据通信服务。 GPRS在GSM基础上发展起来的一种分组交换的数据承载和传输网络，与原有的GSM 相比，具有时尚前卫，令人耳目一新的优势： 永远在线：只要激活GPRS应用后，将永远保持在线，不存在掉线问题；类似于一种无线专线网络。 按量计费：虽然可以保持永远在线，但不必担心费用问题；因为只有产生通信流量时才 计费。她是一种面向使用的计费，计费方式更加科学合理。目前传输1000个字只需要3 分钱。 快速登录：全新的分组服务，无需以往长时间的拨号建立连接过程
某电力公司智能抄表项目 解决方案
目录 一、业务现状介绍 (3) 二、业务功能要求 (3) 1、数据采集功能 (3) 2、数据查询与分析功能 (3) 3、终端管理功能 (4) 三、需求分析 (4) 3．1、电、水、燃气公司需求 (4) 3.2、家庭用户需求 (4) 3．3、工商业用户需求 (5) 四、解决方案 (5) 4．1、总体方案 (5) 4.2、区域化用户集中抄表系统解决方案 (8) 五、平台硬件设备 (36) 1.1. 组网方案 (38) 六、商业模式 (39) 6.1、商业模式一：ICT+通信服务模式 (39) 6.2、以租代建运营模式 (40) 6.3、资费建议 (41) 七、实施保障、能力及计划 (41) 7．1、工程实施概述 (41) 7．2、工程实施流程 (42) 7.3、技术服务 (46) 7．4、培训 (48)
一、业务现状介绍 某电力公司有2600多万电表用户，目前均采用人工抄表，抄表业务存在以下问题：（1）人工抄表劳动强度大，效率低，且不可避免地会出现错抄、估抄、漏抄、人情抄等情况；（2）电、水、燃气公司需提高抄表及时性和准确性，同时减少人力资源成本，降低劳动强度，提高生产效率；（3）因无法实时掌握每个用户，每个单元、每栋楼、每个小区，每条管线按小时、天、周、月、季度、年或任意周期的电、水、燃气用量数据，电、水、燃气公司的网络规划及决策缺乏精确依据；（4）无法获取线损以及流量数据变化的实时分析数据，从而不能及时发现线路故障和安全隐患，以及跑、冐、滴、漏等异常现象；（5）无法将水、电、气费率调整及时反映到客户使用过程中，由于用户欠费现象严重，电、水、燃气公司希望通过远程实施断、送控制，解决收费难问题。 二、业务功能要求 针对该电力公司面临的抄表问题，采用无线网络数据传输技术，制定中国联通智能抄表业务综合解决方案，实现居民和企业专变电表终端电量数据的自动采集、上传、统计功能。所设计方案要求给出具体组网方案，业务功能包括且不限于如下内容： 1、数据采集功能 能够根据不同业务对采集数据的要求，编制自动采集任务，包括任务名称、任务类型、采集群组、采集数据项、任务执行起止时间、采集周期、执行优先级、正常补采次数等信息，并管理各种采集任务的执行，检查任务执行情况。 2、数据查询与分析功能 能够对采集到的所有数据进行统一管理和存储，并可根据设定的规则对数据
xxx硬件详细设计方案 2010年11月26日
目录 xxx硬件详细设计方案 (1) 1 产品概述 (3) 2需求描述（来自于需求规格书） (3) 2.1功能描述 (3) 2.2性能描述 (3) 2.3 其它需求描述 (3) 3硬件总体框图和各功能单元说明 (3) 3.1硬件总体框图 (3) 3.2功能单元1 (3) 3.3功能单元2 (3) 3.4功能单元3 (3) 3.5其它 (4) 3.5.1 其它 (4) 4硬件外部接口描述 (4) 4.1硬件主要外部接口 (4) 4.2外部接口1 (4) 4.3外部接口2 (4) 5硬件的软件需求 (4) 5.1系统软件 (4) 5.2配置软件 (4) 5.3应用软件 (5) 6硬件的产品化 (5) 6.1可靠性设计 (5) 6.2电源 (5) 6.3电磁兼容设计与安规设计 (5) 6.4环境适应性与防护设计 (5) 6.5工艺路线设计 (5) 6.6结构设计 (5) 6.7热设计 (5) 6.8监控设计 (6) 6.9可测试性与可维护性设计 (6) 7硬件成本分析 (6) 8硬件开发环境 (6) 9其它 (6)
1产品概述 2需求描述（来自于需求规格书） 2.1功能描述 2.2性能描述 2.3 其它需求描述 3硬件总体框图和各功能单元说明3.1硬件总体框图 3.2功能单元1 3.3功能单元2 3.4功能单元3
3.5其它 3.5.1其它 4硬件外部接口描述4.1硬件主要外部接口 4.2外部接口1 4.3外部接口2 5硬件的软件需求5.1系统软件 5.2配置软件
5.3应用软件 6硬件的产品化 6.1可靠性设计 6.2电源 6.3电磁兼容设计与安规设计6.4环境适应性与防护设计6.5工艺路线设计 6.6结构设计 6.7热设计
智能远程抄表系统 解决方案 西安沃泰科技有限公司 2017年8月 目录
1.概述 1.1.项目背景 随着社会经济化的不断发展，和国家推行的一户一表制度的逐步落实，用户水表的安装数量成几十倍增长,给抄表计费工作增加了极重的工作量。这对于传统的人工抄表方式而言，抄表工作人员劳动强大日益增加，必将带来极大的人工成本压力和管理压力。而且，人工抄表过程中不可避免地会出现少抄、错抄、估抄、飞抄、漏抄、人情抄等情况，为管理工作带来额外的负担。 采用远程智能抄表系统进行自动抄表计费,不仅可节省大量人力,同时也提高了抄表
的准确度,还能避免入室抄表给用户带来的诸多不便和安全隐患。水量实时监测系统软件，可实现用户水表远程智能抄表和自动计费功能，同时，利用现代信息技术，实现水量信息数据的科学存储、高效管理。 1.2.设计依据 1.2.1.法律法规 1.《中华人民共和国水法》（中华人民共和国主席令2002年第74号）； 2.《中华人民共和国水污染防治法》（2008年修订）； 3.《中华人民共和国水文条例》（国务院令第496号）； 4.《中华人民共和国环境影响评价法》（中华人民共和国主席令第77号）； 5.《取水许可和水资源费征收管理条例》（中华人民共和国国务院令2006年第460号）； 6.《中华人民共和国河道管理条例》（国务院令第3号发布）； 7.《建设项目环境保护管理条例》（中华人民共和国国务院令第253号）； 8.《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》（中发[2011]1号） 9.《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》（国发[2012]3号） 10.《水量分配暂行办法》（中华人民共和国水利部令2007年第32号）； 11.《取水许可管理办法》（水利部令2008年第34号）； 12.《建设项目水资源论证管理办法》（水利部令2002年第15号）； 13.《入河排污口监督管理办法》（中华人民共和国水利部令第22号2004年10月）； 14.《水资源费征收使用管理办法》（财综[2008]79号）； 1.2.2.标准规范 1.《取水许可技术考核与管理通则》（GB/T17367-1998）； 2.《计算机软件开发规范》(GBJ566-88)； 3.《基础水文数据库表结构及标识符标准》（SL324-2005）； 4.《水资源监控管理数据库表结构及标识符标准》（SL380-2007）； 5.《水文自动测报系统技术规范》（SL61-2003）；
第一章直读式抄表系统介绍 一、概述 型智能抄表网络系统是总线制智能抄表系统产品，它由表单元、链路单元、装载有智能抄表系统管理软件的主控机三部分组成。其中表单元包括RS485总线电表，直读水表，直读气表等。该系统可在最大程度上简化用户的操作，实现真正意义上的足不出户、智能抄表。 二、系统构成 2.1、系统架构 直读式集中抄表管理系统由四级网络组成，从下至上分别是读数转换层（表单元）、采集/中继层、数据集中层和管理层（主控机）。 读数转换层 读数转换层的作用是把各种计量表上计数器的显示值转换成与其对应的读数，并传送给上层设备（采集器）。该层的主要设备是各种光电直读式远传计量表。 采集/中继层 采集/中继层层的作用有两个：一是向下属的直读式表计提供可控的工作电源；二是对通信线路上的信息进行中继。该层的主要设备是采集/中继。 数据集中层 数据集中层的作用是定时读取和储存下属各表计的数据及传递实时操作命令。该层的主要设备是集中器。 管理层 管理层的作用是对整个系统所采集的数据进行处理、储存，并提供查询、打印等功能。该层的主要设备是电脑、打印机等。 智能抄表网络系统的通讯链路基于RS485总线架构，由主干、中继、扩展三级网络构成，系统组网图如下所示。
主控机：在主控机上安装JRH型智能抄表系统管理软件，由该系统软件发出抄表指令，区域集中器做出相应的响应，完成抄表任务。该系统因采用不同型号的区域集中器，而要求主控机的硬件配置亦不同，以下列出主控机的基本配置。 2.2、通信方式 直读式集抄系统在组成结构上类似于集散式控制系统，其数据通信由上中下三个层次组成(见图2)。上层通信是指集中器与主站电脑之间的通信，中层通信是指集中器与其下属采集/中继器之间的通信，下层通信是采集器/中继器与其下属直读表之间的通信。这三层通信在物理结构上相互独立，对通信方式、传输介质、传输速率的要求各不相同，下面分别予以介绍。 2.2.1 上层通信 如前所述，上层通信是指集中器与主站电脑之间的通信。该层通信的主要特点是数据量较大，传输距离可能很远。如图3所示，在实际工程项目中，上层通信经常采用的方式 有RS232、电话网、GPRS、RS485、局域网等。
FTU硬件详细设计说明书 产品线：配电终端 产品类别： 产品型号： 产品版本： 文件状态文档版本 作者 完成日期 编制部门硬件开发部
批准：审核：初审：编写：
1.引言 (4) 1.1.前言 (4) 1.2.文档术语 (4) 1.3.参考文档 (4) 2.开发环境 (4) 3.硬件详细设计 (5) 3.1.系统架构 (5) 3.2.主板 (5) 3.2.1.主板硬件框图 (6) 3.2.2.模块1：CPU核心板 (6) 3.2.3.模块2：时钟模块 (18) 3.2.4.模块3：无线通讯 (19) 3.2.5.模块6 以太网接口 (24) 3.2.6.RS232/RS485电路 (26) 3.2.7.SD卡模块电路 (27) 3.2.8.直流量采集模块 (28) https://www.doczj.com/doc/4612545066.html,B HOST接口 (30) 3.3.遥控遥信板 (31) 3.3.1.硬件框图 (31) 3.3.2.遥信电路模块 (31) 3.3.3.遥控电路模块 (33) 3.4.遥测板 (34) 3.4.1.遥测板框图 (34) 3.4.2.遥测电路模块 (34) 3.4.3.电源模块 (38) 3.4.4. (40) 3.4.5.元器件总成本： (40) 3.5.硬件测试方法 (40) 4.FPGA逻辑设计 (41) 4.1.子板逻辑 (41) 4.1.1.架构概述 (41) 4.2.主板逻辑 (44) 5.结构工艺设计 (44) 5.1.外观设计................................................................................. 错误！未定义书签。 5.1.1.外形结构......................................................................... 错误！未定义书签。 5.1.2.铭牌................................................................................. 错误！未定义书签。 5.1.3.终端内部结构................................................................. 错误！未定义书签。 5.2.组屏方案................................................................................. 错误！未定义书签。 5.3.其他......................................................................................... 错误！未定义书签。 5.4 (44)
目录 1概述 (22) 2服务内容 (22) 2.1服务目标 (22) 2.2信息资产统计服务 (23) 2.3网络、安全系统运维服务 (23) 2.4服务器设备、存储系统运维服务 (26) 2.5数据库系统运维服务 (28) 2.6视频会议系统运维服务 (30) 2.7中间件运维服务 (30) 3运维服务流程 (32) 4服务管理制度规范 (34) 4.1服务时间 (34) 4.2行为规范 (34) 4.3现场服务支持规范 (35) 4.4问题记录规范 (35) 5应急服务响应措施 (37) 5.1应急基本流程 (37) 5.2预防措施 (37) 5.3突发事件应急策略 (38) 6服务团队 (40)
1概述 XXX第二次土地调查数据库及国土资源视频会议系统运维项目内容主要分为土地调查数据库软硬件运维工作和视频会议系统运维工作，服务内容涵盖了网络交换机机设备、网络安全防护设备、服务器设备、存储设备、操作系统以及数据库等内容，存在技术多样化、管理复杂化等问题，从而对运维公司的技术力量以及管理团队都有着一定的要求。 XXX公司根据多年的项目实施和服务，积累了丰富人力资源和管理经验，根据本次项目特点，特制定如下运行维护解决方案。 2服务内容 2.1服务目标 XXX公司可提供的运行维护服务包括，信息系统相关的网络设备、服务器设备、存储设备、操作系统、数据库以及视频会议系统的运行维护服务，保证用户现有的信息系统的正常运行，降低整体管理成本，提高网络信息系统的整体服务水平。同时根据日常维护的数据和记录，提供用户信息系统的整体建设规划和建议，更好的为用户的信息化发展提供有力的保障。 用户信息系统的组成主要可分为两类：硬件设备和软件系统。硬件设备包括网络设备、安全设备、服务器设备、存储设备和视频会议系统设备等；软件系统主要为操作系统、数据库软件、集群软件等和业务应用软件等。 XXX公司通过运行维护服务的有效管理来提升用户信息系统的服务效率，协调各业务应用系统的内部运作，改善网络信息系统部门与业务部门的沟通，提高服务质量。结合用户现有的环境、组织结构、IT资源和管理流程的特点，从流程、人员和技术三方面来规划用户的网络信息系统的结构。将用户的运行目标、业务需求与IT服务的相协调一致。 XXX公司提供的信息系统服务的目标是，对用户现有的信息系统基础资源进行监控和管理，及时掌握网络信息系统资源现状和配置信息，反映信息系统资源
目录 第一章绪论 (1) 第二章远程系统简介及远程抄表系统 (2) 2.1 远程系统简介 (2) 2.2系统整体结构 (2) 2.3集中器的硬件平台 (3) 第三章系统设计原理及实现方案 (5) 3．1集中器的软件设计方案 (5) 3．2任务的划分 (5) 3.3同类方案对比 (6) 第四章系统方案论证 (7) 4.1 方案介绍 (7) 4.2技术论证 (8) 4.3系统实现 (10) 第五章心得体会 (12) 附录 (13) 参考文献 (13)
第一章绪论 随着无线通信数字网络的发展，无线远程自动抄表已成为发展的必然趋势，其应用领域极为广阔。目前基于仪器、仪表分布点多面广，其远程抄表大多仍沿用有线传输方式，线路维护量很大。由于电话线公用，通讯时经常发生冲突，既影响了数据的传输也对电调部门的正常工作造成了干扰，并且此种方式对通讯部门程控交换机正常。稳定的运行也有一定的影响。为保证传输质量，若采用专线方式，投资成本太高；采用中国移动GPRS无线数字网的通讯方式，很好地解决了远程抄表的瓶颈问题。用户上网可以免受断线的痛苦。使用GPRS无线组网方案，数据实现分组发送和接收，用户就可以总是在线且按流量计费，迅速降低了服务成本。 针对部分偏远地区电表管殚水平较低，提fl{了一种基于嵌人式网络监控系统的远程抄表技术方案，阐述r基于嵌入式处理器$3C2440A的远程网络监控系统的设计方法，并给出了该系统的结构图．从而建立对电表的测赞、控制于一体的嵌入式系统。系统充分利朋r$3C2440A和“nux操作系统的强大管理功能，从而性能稳定可靠，实时性好。 本文建立了基于嵌入式系统和以太网技术的嵌入式工作平台，通过以太网将主机和目标机的连接，实现南主机通过网络将多个用户电表的数据集中抄读的智能抄表系统。它是用现代化的通讯手段去抄读这此仪表的数据，而不用到现场。智能抄表系统一般是集中抄表系统与数据远程通讯的组合。在该平台上实现应用 程序的运行，并给出了具体的测试。
电表水表远程抄控方案 一、前言 现代水电计量及收费的方法日新月异，传统的计量仪表及人工上门抄表收费的方法正逐步被淘汰。随着“一户一表抄表到户”工程的实施，计算机联网集中抄收，集中控制，集中收费的管理方法，正被越来越多的人接受。 随着供电供水自动化以及城乡电网、水管网改造的不断深入，涉及到千家万户的水电管理和抄表计费已成为电力和物业部门关心 和重视的热点问题，尽管目前已有通过485网线，电力载波，红外，无线等通讯方式，对水电进行管理和各种表计数据进行抄录，但在具体应用和项目实施过程中，都遇到数据抄录不稳定、数据实时性差、系统可靠性不高等问题。 奇星公司自主开发生产的基于CAN总线的抄控系统，采用符合国家645标准的电表和直读水表，可实现水电表抄收、预付费后付费可选、远程通断电表控制、电表状态远程监控、远程购水购电。数据安全可靠，传输准确。使您足不出户就能高效完成各项用水用电管理工作的梦想变成了现实。 二、系统综述 （一）、系统比较：
1． IC卡系统 主要优点：不用布线 主要缺点： 1.技术含量不高，容易被解密、破坏和造假，会给物业部门和国 家带来巨大损失。 2．难以主动适应电价变动。 3．国家电力总公司明文规定一户一表工程不准使用IC卡表，属淘汰产品 2、电力载波系统 主要优点：不用布线，安装方便 主要缺点：电力线上的电磁干扰和负载变化产生的干扰是电力载波抄表的难题，通过电力载波方式传输数据，不能随时抄收数据和控制电表，也就是说不能实现预付费功能。 3、485总线方式 主要优点：可实现数据的实时传输和电表控制，优于以上其他方案主要缺点：数据传输的安全可靠性，准确性不高，传输的距离有限，要布网线。 5、can总线方式 主要优点： CAN总线是新开发的新一代局域网通讯协议，具有易使用、极高可靠性、无误码的特点，是传统的RS-485总线方式无法比拟的，可实现电表实时抄收、预付费后付费可选、远程通断控制、电表状态远程监控。
硬件方案设计 硬件是计算机硬件的简称，下面是小编整理的硬件方案设计，欢迎阅读参考！ 平台的选择很多时候和系统选择的算法是相关的，所以如果要提高架构，平台的设计能力，得不断提高自身的算法设计，复杂度评估能力，带宽分析能力。 常用的主处理器芯片有：单片机，ASIC，RISC(DEC Alpha、ARC、ARM、MIPS、PowerPC、SPARC和SuperH )，DSP和FPGA 等，这些处理器的比较在网上有很多的文章，在这里不老生常谈了，这里只提1个典型的主处理器选型案例。 比如市场上现在有很多高清网络摄像机的设计需求，而IPNC的解决方案也层出不穷，TI的解决方案有DM355、DM365、DM368等，海思提供的方案则有Hi3512、Hi3515、Hi3520等，NXP提供的方案有PNX1700、PNX1005等。 对于HD-IPNC的主处理芯片，有几个主要的技术指标：视频分辨率，视频编码器算法，最高支持的图像抓拍分辨率，CMOS的图像预处理能力，以及网络协议栈的开发平台。 Hi3512单芯片实现720P30 编解码能力，满足高清IP Camera应用, Hi3515可实现1080P30的编解码能力，持续提升高清IP Camera的性能。
DM355单芯片实现720P30 MPEG4编解码能力，DM365单芯片实现720P30 编解码能力, DM368单芯片实现1080P30 编解码能力。 DM355是XX Q3推出的，DM365是XX Q1推出的，DM368是xx Q2推出的。海思的同档次解决方案也基本上与之同时出现。 海思和TI的解决方案都是基于linux，对于网络协议栈的开发而言，开源社区的资源是没有区别的，区别的只在于芯片供应商提供的SDK开发包，两家公司的SDK离产品都有一定的距离，但是linux的网络开发并不是一个技术难点，所以并不影响产品的推广。 作为IPNC的解决方案，在720P时代，海思的解决方案相对于TI的解决方案，其优势是支持了编解码算法，而TI 只支持了MPEG4的编解码算法。虽然在XX年初，MPEG4的劣势在市场上已经开始体现出来，但在当时这似乎并不影响DM355的推广。 对于最高支持的图像抓拍分辨率，海思的解决方案可以支持支持JPEG抓拍3M Pixels@5fps，DM355最高可以支持5M Pixels，虽然当时没有成功的开发成5M Pixel的抓拍，但是至少4M Pixel的抓拍是实现了的，而且有几个朋友已经实现了2560x1920这个接近5M Pixel的抓拍，所以在这
SUCHNESS 硬件设计文档 型号：GRC60定位终端 编号： 机密级别：绝密机密内部文件 部门：硬件组 拟制：XXXX年 XX月 XX日 审核：年月日 标准化：年月日 批准：年月日
文档修订历史记录
目录 1系统概述 (3) 2系统硬件设计 (3) 2.1硬件需求说明书 (3) 2.2硬件总体设计报告 (3) 2.3单板总体设计方案 (3) 2.4单板硬件详细设计 (3) 2.5单板硬件过程调试文档 (3) 2.6单板硬件测试文档 (4) 3系统软件设计 (4) 3.1单板软件详细设计 (4) 3.2单板软件过程调试报告 (4) 3.3单板系统联调报告 (4) 3.4单板软件归档详细文档 (4) 4硬件设计文档输出 (4) 4.1硬件总体方案归档详细文档 (4) 4.2硬件信息库 (5) 5需要解决的问题 (5) 6采购成本清单 (5)
1系统概述 2系统硬件设计 2.1、硬件说明书 硬件需求说明书是描写硬件开发目标，基本功能、基本配置，主要性能指标、运行环境，约束条件以及开发经费和进度等要求，它的要求依据是产品规格说明书和系统需求说明书。它是硬件总体设计和制订硬件开发计划的依据，具体编写的内容有：系统工程组网及使用说明、硬件整体系统的基本功能和主要性能指标、硬件分系统的基本功能和主要性能指标以及功能模块的划分等 2.2、硬件总体设计报告 硬件总体设计报告是根据需求说明书的要求进行总体设计后出的报告，它是硬件详细设计的依据。编写硬件总体设计报告应包含以下内容：系统总体结构及功能划分，系统逻辑框图、组成系统各功能模块的逻辑框图，电路结构图及单板组成，单板逻辑框图和电路结构图，以及可靠性、安全性、电磁兼容性讨论和硬件测试方案等 2.3、单板总体设计方案 在单板的总体设计方案确定后出此文档，单板总体设计方案应包含单板版本号，单板在整机中的位置、开发目的及主要功能，单板功能描述、单板逻辑框图及各功能模块说明，单板软件功能描述及功能模块划分、接口简单定义与相关板的关系，主要性能指标、功耗和采用标准 2.4、单板硬件详细设计 在单板硬件进入到详细设计阶段，应提交单板硬件详细设计报告。在单板硬件详细设计中应着重体现：单板逻辑框图及各功能模块详细说明，各功能模块实现方式、地址分配、控制方式、接口方式、存贮器空间、中断方式、接口管脚信号详细定义、时序说明、性能指标、指示灯说明、外接线定义、可编程器件图、功能模块说明、原理图、详细物料清单以及单板测试、调试计划。有时候一块单板的硬件和软件分别由两个开发人员开发，因此这时候单板硬件详细设计便为软件设计者提供了一个详细的指导，因此单板硬件详细设计报告至关重要。尤其是地址分配、控制方式、接口方式、中断方式是编制单板软件的
太阳能光伏照明控制系统的硬件电路项 目设计方案 1.1概述 传统的化石能源资源日益枯竭，严重的环境污染制约了世界经济的可持续发展。能 源的需求有增无减，能源资源已成为重要的战略物资，化石能源储量的有限性是发展可 再生能源的主要因素之一。根据世界能源权威机构的分析，按照目前已经探明的化石能 源储量以及开采速度来计算，全球石油剩余可采年限仅有 41年，其年占世界能源总消 耗量的40.5%,国内剩余可开采年限为15年；天然气剩余可采年限61.9年，其年占世 界能源总消耗量的24.1%，国内剩余可开采年限30年；煤炭剩余可采年限230年，其 年占世界能源总消耗量的25.2%，国内剩余可开采年限81年；铀剩余可采年限71年, 其年占世界能源总消耗量的 7.6%，国内剩余可开采年限为50年。 太阳能利用和光伏发电是最有发展前景的可再生能源，因此，世界各国都把太阳能 光伏发电的商业化开发和利用作为重要的发展方向，制定了相应的导向政策。在光伏发 电的历史上，最早规模化推广的是日本，而后是德国，再发展到现在大力推广的包括美 国、西班牙、意大利、挪威、澳大利亚、韩国、印度等超过 40个国家与地区，如日本 “新阳光计划”、欧盟“可再生能源白皮书”，以及美国国家光伏发展计划、百万太阳能 屋顶计划、光伏先锋计划等的相继推出，成为近年来推动太阳能光伏发电产业的主要动 力。根据欧盟的预测：到2030年太阳能发电将占总能耗10%以上，到2050年太阳能发 电将占总能耗20% 1.2光伏照明系统的结构 光伏照明系统主要由五大部分组成，即太阳能电池、蓄电池、控制器、照明电路、 负载，如下图1-1所示。 在系统中，控制器是整个系统的核心。它控制蓄电池的充电及蓄电池对负载的供电, 对蓄电池性能、使用寿命有非常大的影响。目前，光伏系统主要由于控制器控制蓄电池 充电方式不合理，降低了蓄电池寿命而导致整个系统可靠性不高，因此，在控制器的设 计中采用什么样的充电 图1- 1光伏系统组成框图
摘要 随着我国社会经济的发展，居民用电量剧增。传统的人工抄表收取电费的方式，已不能满足现代化管理的要求，实现多用户能耗仪表的自动抄表已经成为可能，特别是建设部提出来的小康型住宅小区的规划要求，并逐步实行能耗仪表出户的统一管理，实现微机自动检测、计量和收费。本文针对目前居民小区的电能计量中实际存在的各种问题，设计了一种实用的远程自动抄表系统。该系统具有成本低廉、计量准确、工作稳定可靠和系统安装维护方便等特点。 本文对整个抄表系统进行了较为全面的设计，着重对系统底层的能耗数据的采集和集中、数据通信网络和通信方式等做了较为详细的设计。在硬件上对CPU 数据存储及其监控电路、数据传输、通信标准、时钟电路、串口扩展、电能采集和显示电路都做了详细的论述。并且广泛应用的RS-485电气接口的串行通讯技术作为通讯方式。在软件上对数据进行采集、通信、显示子程序、校验子程序等做了详细的说明。同时，本文还对系统中的干扰问题进行了深入细致的分析，并在硬件和软件上担出了有效的抗干扰技术。 该远程抄表系统实现了多用户的电能信息的远程自动抄录，能够实现住宅能耗计量的高质量和高效率管理。 关键词：远程抄表；数据通信；AT89C51；RS-485
Abstract With social and economic development electric power is used increasingly, Traditional charge of electric fare by manual labor can’t satisfy the demand for modern man management.Automatic meter reading system(AMRS)has a possibility to be put into reality.Especially for the well-to-do uptown,the Construct Department of China has demanded to realize automatic meter reading,measuring and charging with computer.This article aims at the existing problems.Thus,I designed an automatic meter reading system of calorie.The strong point of this system is:lows cost,precise measuring,stable working,and easy to install and maintain. The article gives an all-round design of this system.It expatiates on detail designs of data capturing and collecting,data communication network and mode.In this thesis,about the hardware,a particular explanation of the choice of CPU、inspect circuit、data memory etc were given.And it uses asynchronous serial communication technology based on RS-485electric interface as communication means.The software,we give the program of impulse collection、communication、display and so on.At the same time,the noise questions existing in the analyzed and the effective anti-noise methods on hardware and o software are presented. This Long-distance meter reading system realizes the multi-user power information remote automatic transcribing,can realize residential energy consumption of high quality and high efficiency metrology management. Keyword:Remote meter reading;Data-communication;AT89C51;RS-485
基于STM32的无线抄表方案 先说说频道的划分问题总频带：470MHz~509MHz 调制方式：划分为6个频段，一个公共频段，调频幅度500KHz 公共频段： 470MHz~472.5MHz 1号频段：473MHz~478.5MHz 2号频段： 479MHz~484.5MHz 3号频段：485MHz~490.5MHz 4号频段： 491MHz~496.5MHz 5号频段：497MHz~502.5MHz 6号频段： 503MHz~508.5MHz 自动集抄系统通常由集中器、采集终端、主站数据库以及通信信道装置组成。对通信信道而言，又分为上行信道（主站和集中器之间）和下行信道（集中器和采集终端或电子电表之间）。由于现场环境复杂，通信媒介质量低，成本高等一系列难题，直至不久以前，下行信道尚无真正可行的解决方案。目前市场上可获取的方案包括：有线RS485或MBUS、电力线载波（PLC）、无线点对点（手持无线PDA或无线抄表车）和ZigBee等。有线RS485或MBUS作为一种专用有线通信信道，其通信可靠。但要作为一种通用方案，类似新建一个有线网，从工程施工的角度来看，存在许多困难。无线手持PDA走抄和无线抄表车，因为没有根本解决实时和效率的问题，也很难成为主要的解决方案。低压电力载波通讯（PLC）利用现有的低压供电网，无需铺设新线，成为目前最为流行的抄表技术，正在全国各地大量试运行。然而由于PLC在低压电网上存在高衰减（有高达130db的记录）、低阻抗、谐波干扰和污染严重的问题，已经不可预见和控制的低压电网拓扑结构，
很大程度上影响其通讯的可靠性和抄收成功率，因此，低压电力载波通讯能基本满足抄表的需要，但需要实现现场的实时监控、远程控制、远程预付费等功能实在勉强。随着无线通信技术的不断发展，近年来出现了面向低成本设备无线联网要求的技术，它是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线通信技术，主要适合于自动控制、远程控制领域及家用设备联网，采用该技术和GPRS/CDMA技术结合，可以为电表的无线抄表提供很好的解决方案。 国家无线电管理委员会于2005年10月1日颁布实施的《微功率（短距离）无线电设备的技术要求<信部无[2005]423号>》，规定470-510MHz可作为民用无线电计量仪表使用频段。从法律上保证了无线自动抄表的频率资源，使得所有符合此标准的无线自动抄表产品在具备自适应能力的基础上，安全工作于指定的无线频段。 无线集成电路的不断发展，在技术上为低成本、高集成度无线使用系统的研制提供了条件。短距无线自组织网技术的突破性进展，改变了无线抄表仅限于点对点或点对多点的局限，使得网络化、智能化、低功耗、低成本、高可靠、实时性强的集中抄表成为现实。 短距无线自组网技术是在研究了世界范围众多前沿无线Ad-Hoc 组网理论和系统，包括Zigbee等技术的基础上，针对网络化集中抄表复杂的使用环境，使用国家无委会为自动抄表开放的470～510MHz 专用频段，创造性地发展出来的最新中短距离通讯技术。它具有技术起
****产品详细设计报告 目录 1概述 6 1.1 背景 6 1.2 产品功能描述 6 1.3 产品运行环境说明 6 1.4 重要性能指标 6 1.5 产品功耗 6 1.6 必要的预备知识(可选) 6 2 产品各单元详细说明 6 2.1 产品功能单元划分和功能描述 6 2.2 单元详细描述 7 2.2.1 单元1 7
2.2.2 单元2 7 2.2.3 单元N (8) 2.3 产品各单元间配合描述 8 2.3.1 总线设计 8 2.3.2 时钟设计 8 2.3.3 产品上电、休眠、复位设计 8 2.3.4 各单元间的时序关系 9 2.3.5 产品整体可测试性设计 9 2.3.6 软件加载方式说明 9 3 产品电源设计说明 9 3.1 产品供电原理框图 9 3.2 产品电源各功能模块详细设计 9 4 产品接口说明 10 4.1 产品单元内部接口 10 4.2 对外接口说明 10 4.3 软件接口 10 4.4 调测接口 11
5 产品可靠性、可维护性设计说明 11 5.1 产品可靠性设计 11 5.1.1 关键器件及相关信息 11 5.1.2 关键器件可靠性设计说明 11 5.1.3 关键信号时序要求 12 5.1.4 信号串扰、毛刺、过冲及保障措施： 12 5.1.5 其他重要信号及相关处理方案 12 5.1.6 机械应力 12 5.1.7 可加工性 12 5.1.8 电应力 12 5.1.9 环境应力 12 5.1.10 温度应力 13 5.2 产品可维护性设计说明 13 6 EMC、ESD、防护及安规设计说明 13 6.1 产品电源、地的分配图 13 6.2 关键器件和关键信号的EMC设计 13 6.3 防护设计 13
平台的选择很多时候和系统选择的算法是相关的，所以如果要提高架构，平台的设计能力，得不断提高自身的算法设计，复杂度评估能力，带宽分析能力。 常用的主处理器芯片有：单片机，ASIC，RISC(DEC Alpha、ARC、ARM、MIPS、PowerPC、SPARC和SuperH )，DSP和FPGA等，这些处理器的比较在网上有很多的文章，在这里不老生常谈了，这里只提1个典型的主处理器选型案例。 比如市场上现在有很多高清网络摄像机（HD-IPNC）的设计需求，而IPNC的解决方案也层出不穷，TI的解决方案有DM355、DM365、DM368等，海思提供的方案则有Hi3512、Hi3515、Hi3520等，NXP提供的方案有PNX1700、PNX1005等。 对于HD-IPNC的主处理芯片，有几个主要的技术指标：视频分辨率，视频编码器算法，最高支持的图像抓拍分辨率，CMOS的图像预处理能力，以及网络协议栈的开发平台。 Hi3512单芯片实现720P30 编解码能力，满足高清IP Camera应用, Hi3515可实现1080P30的编解码能力，持续提升高清IP Camera的性能。 DM355单芯片实现720P30 MPEG4编解码能力，DM365单芯片实现720P30 编解码能力, DM368单芯片实现1080P30 编解码能力。 DM355是2007 Q3推出的，DM365是2009 Q1推出的，DM368是2010 Q2推出的。海思的同档次解决方案也基本上与之同时出现。 海思和TI的解决方案都是基于linux，对于网络协议栈的开发而言，开源社区的资源是没有区别的，区别的只在于芯片供应商提供的SDK开发包，两家公司的SDK离产品都有一定的距离，但是linux的网络开发并不是一个技术难点，所以并不影响产品的推广。 作为IPNC的解决方案，在720P时代，海思的解决方案相对于TI的解决方案，其优势是支持了编解码算法，而TI只支持了MPEG4的编解码算法。虽然在2008年初，MPEG4的劣势在市场上已经开始体现出来，但在当时这似乎并不影响DM355的推广。 对于最高支持的图像抓拍分辨率，海思的解决方案可以支持支持JPEG抓拍3M Pixels@5fps，DM355最高可以支持5M Pixels，虽然当时没有成功的开发成5M Pixel的抓拍（内存分配得有点儿问题，后来就不折腾了），但是至少4M Pixel 的抓拍是实现了的，而且有几个朋友已经实现了2560x1920这个接近5M Pixel 的抓拍，所以在这一点上DM355稍微胜出。 因为在高清分辨率下，CCD传感器非常昂贵，而CMOS传感器像原尺寸又做不大，导致本身在低照度下就性能欠佳的CMOS传感器的成像质量在高分辨率时变差，