远程抄表系统通信集中器的设计与实现.pdf

V01．2I 第21卷专辑 青岛大学学报(工程技术版) Spccial Jul 2006 2006年7月 JOURNALOF Y UNIVERSITY(E＆D QINGDAO 远程抄表系统通信集中器的设计与实现 李淑娟1，原明亭1，丁 鑫：，李建志· (1．青岛大学自动化工程学院，266071；2．青岛成立雅水务运营有限公司，266021) 摘要：在远程抄表系统中，通信集中器起着承上启下的关键作用。本文描述了采用单 片机和CM8880DTMF信号发送／接收电路芯片、RS-485接收驱动器进行通信集中器的 硬件设计方法，并给出原理性设计框图。 关键词：中继器：通信；DTMF；CM8880；摘机 随着电力系统的迅猛发展，远程自动抄表技术 在减轻电力部门的劳动强度、克服人工抄表缺陷、提 高服务质量和自动化水平等方面得到了越来越多的作 用。’在远程抄表系统中，上位管理计算机大多通过通 信集中器实现和现场智能电表的数据传输，如图l所 示。 通信集中器通过公用电话网络接收管理计算机发 倍总线 出的抄表指令，再通过分布式RS-485网络读取相应 电表数据，转发到管理计算机，完成一次远程抄表操 作。通信集中器在网络中起到承上启下的关键作用。 本文主要论述通信集中器的设计和实现。 1系统的总体框图 图1远程抄表系统框图 通信集中器的硬件设计框图如图2所示． 信集中器检{【!||到振铃信号后，摘机并建立与管理计 集中器硬件设计包括摘挂机控制电路、DTMF信 算机通信链路．接收计算机发出的抄表指令，再通 号接收／发送电路、隔离RS-485通信电路、显示电 过RS-485远程通信网络，获取相应现场智能电表的 路等组成。基本的工作原理是管理计算机通过调制解 数据，将其转发给计算机，完成电表的数据通信工 调器，利用公共电话网，拨号通信集中器号码，通 作。 电话线 瞎cPU 图2通信蔓中器硬件设计框圈 专辑 李淑娟，等：远程抄表系统通信集中器的设计与实现 181 2集中器的硬件设计 化程序存储器扩展设计，含有2个全双工串行通信 口，一个作为与CM8880接口，一个用来作RS一485 接口设计。芯片内集成看门狗电路。可有效监视程 CPU采用ATMEL公司生产的89C55WD做处理 序运行．提高系统的可靠性。 器。AT89C55WD单片机是一个低电压，高性能 CMOS 2．1振铃检测电路设计 8位单片机，片内含FLASH程序存储器。简 固3振铃检测电路 原理图如图3所示。 2．2摘机及挂机控制电路设计 当线路中没有铃音时，线路为48V左右的直流在电话