基于無線自組網(wǎng)的自動抄表系統(tǒng)的研究.pdf

1、長期以來，三表數(shù)據(jù)的抄送問題是相關(guān)供應(yīng)部門迫切需要解決但又得不到切實(shí)解決的問題。目前許多物業(yè)公司還是采用傳統(tǒng)的人工抄表方式，這種人工抄表、計(jì)費(fèi)、催費(fèi)的管理模式，不僅給用戶帶來麻煩也給抄表人員帶來不便，不符合現(xiàn)代信息化管理的要求。近年來，隨著MEMS、SOC、無線通信和低功耗嵌入式技術(shù)的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有了更廣泛的應(yīng)用。由于其具有安裝方便、成本低、維護(hù)和更新費(fèi)用低等特點(diǎn)，在采集各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息方面有著很好的應(yīng)用。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

2、的發(fā)展，分時(shí)分段收費(fèi)也逐漸提到日程上來，本文設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于自動抄表系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。
　　 本文首先描述了目前應(yīng)用的幾種抄表系統(tǒng)并比較了它們的優(yōu)缺點(diǎn)，接著介紹了無線傳感器的應(yīng)用以及設(shè)計(jì)自動抄表系統(tǒng)時(shí)需考慮的問題。網(wǎng)絡(luò)中傳感器節(jié)點(diǎn)一般采用電池供電，所以盡可能的降低能耗延長電池使用壽命是一個重要問題。本文在設(shè)計(jì)硬件時(shí)，采用低功耗芯片，利用ATMEL公司的ATmega128超低功耗單片機(jī)作為傳感器節(jié)點(diǎn)的微處理器，采用無線

3、收發(fā)模塊nRF905來實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的無線通信。網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)根據(jù)位置加入網(wǎng)絡(luò)，形成一個多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)。如何將節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)可靠地傳送給采集控制中心節(jié)點(diǎn)也是本文的一個核心問題。本文媒體接入控制協(xié)議采用CSMA/CA協(xié)議，該協(xié)議結(jié)合使用nRF905的載波檢測功能及RTS/CTS握手機(jī)制預(yù)約信道；路由協(xié)議采用按需的DSR協(xié)議，可迅速找到源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的最佳路由信息。最后，本文給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，證明了通信協(xié)議的正確性，并驗(yàn)證了數(shù)據(jù)可靠有效的傳輸，然后分析