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基于射频网络的抄表系统研究

作　者: 庞金龄
导　师: 韩晓萍
学　校: 山东大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 路由技术无线射频无线抄表 Ad Hoc网络
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

一户一表制的推广使供电企业的营业工作量成倍增加,加上直接管理服务业务范围的迅速扩大,依靠传统方式已难以完成抄表等营业工作。研制开发一种涵盖各类电力计量客户的全方位实时自动抄表系统是电网商业化运营的迫切需求。近年来,随着现代通讯技术和射频技术的发展,无线通信以其成本低廉、扩展性和可维护性好、受地理条件限制较少、安装施工简便灵活等特点,使用射频技术实现区域无线抄表的条件已成熟,无线射频系统用于配电网抄表,可以实现大数据量的高速传输,保证数据的实时性,对于实现配电网的实时抄表有重要的意义。本文对无线射频通信方案的可行性和先进性进行了充分论证。首先简单介绍了射频芯片的相关知识和原理,然后根据采集终端的要求,形成微处理芯片、射频芯片、485接口构成的节点结构,并针对射频芯片通信距离的不足,提出了基于自组网路由技术的无线抄表方案,简单介绍了通信模块的硬件、软件设计,详细介绍了无线抄表路由算法,提出一种满足实际应用的路由算法,并给出了实际应用实例。实践证明,无线射频抄表系统稳定可靠,达到了预期的效果和设计要求,有利于配电网络运行的经济性管理,同时对加强用电管理和提高电网供电质量起到了积极的作用。

全文目录

摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第一章绪论  11-17
  1.1 论文的背景和意义  11-12
  1.2 配电网络中几种常用的通信方式的比较  12-16
    1.2.1 电力线载波  12-13
    1.2.2 RS485总线抄表  13
    1.2.3 GPRS通信  13-14
    1.2.4 光纤通信  14-15
    1.2.5 无线射频通信  15-16
  1.3 本文的主要工作  16-17
第二章无线射频抄表系统设计  17-35
  2.1 系统概述  17
  2.2 系统设计原则和要求  17-19
    2.2.1 系统设计原则  17-18
    2.2.2 系统功能要求  18-19
  2.3 系统总体结构  19
  2.4 通信模块硬件部分设计  19-26
    2.4.1 射频芯片选择  20-24
    2.4.2 射频芯片应用电路  24-26
  2.5 通信模块软件部分设计  26-35
    2.5.1 芯片数据交互  26
    2.5.2 数据格式化  26-30
    2.5.3 数据收发  30-35
第三章无线抄表路由技术  35-53
  3.1 无线射频技术不足及解决方案  35-36
  3.2 路由  36-42
    3.2.1 路由算法及协议概述  36-37
    3.2.2 表驱动型路由协议  37-39
    3.2.3 按需驱动型路由协议  39-42
  3.3 智能小区无线抄表网路路由方案  42-45
    3.3.1 路由协议选择  42-43
    3.3.2 算法描述网  43-45
  3.4 无线抄表技术发展趋势  45-53
    3.4.1 移动Ad Hoc网络简介  46-47
    3.4.2 Ad Hoc网络的特点  47-49
    3.4.3 Ad hoc网络的应用  49-53
第四章结论与展望  53-57
  4.1 主要结论  53-55
  4.2 后续研究工作的展望  55-57
附录  57-63
参考文献  63-67
致谢  67-68
学位论文评阅及答辩情况表  68

基于射频网络的抄表系统研究

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