谢亮, 易其亨, 胡至微, 黎欧[1]1999年在《一种新型的智能式水表联网抄表系统的设计》文中认为本文介绍了一种新型的智能式水表联网抄表系统，采用光电传感方式完成水表水量电子化信息的转换。采用ＲＳ－４８５总线和电话网完成电子化信息的传输，不仅实现了水表抄表的高度自动化．而且能及时准确地发现系统中的任何故障。
张炜[2]2004年在《基于M-BUS的水表联网抄表系统》文中研究指明本文对目前国内外水表自动抄表系统进行了详细的分析，比较了各种系统的硬件组成和软件结构，进而构建了基于M-BUS的水表联网抄表系统。本文对此系统所采用的硬件和M-BUS协议的特点及其相关的物理特性进行了介绍，对利用M-BUS进行水表抄表的优点进行了总结。接着，提出了对现有的机械式水表自动化改造的方法并给出了相应的电路设计。然后，对基于M-BUS的水表联网抄表系统的软件构成包括开发平台的选择、PC通讯机制、系统的模块组成和相关部分的实现原理进行了重点的描述，给出了一个通用的数据加密、解密模块，权限管理模块和远程监控模块。对于系统的可靠性，本文也从硬件和软件两个方面进行了分析。最后，对构建的抄表系统提出了展望及一些相关的功能扩展。
罗贵英[3]2016年在《基于LoRa的水表抄表系统设计与实现》文中研究表明近年来出现了一种面向远距离、低功耗设备的无线技术,Long Range(简称LoRa),它是一种远距离、低功耗、低数据速率、低复杂度、低成本的双向无线通信技术,主要适合于自动控制、数据采集和物联网等领域。根据对LoRa技术特点和应用场景的分析以及对国内自动抄表系统需求的全面了解,通过对几种自动抄表的技术方案对比,提出了一套基于LoRa远距离通信技术的自动抄表系统解决方案。本文对LoRa的基本原理和理论依据进行分析,指出了LoRa技术的优势和特点,分析了LoRa所采用的调制模式和无线传输保障机制,重点阐述了所采用的扩频技术的先进性,然后指出了利用LoRa技术的特点组建的自动抄表系统网络的诸多优点,并确定了整个系统的框架结构和系统组成。系统的硬件设计分为集中器设备、终端设备和LoRa无线模块,介绍了各部分电源的处理方式,系统电源的需求分析、开关电源的工作原理以及电源滤波的硬件原理,重点阐述了电池的硬件电路设计的思路和LoRa模块的硬件设计。软件部分则声明了各个设备的运行方式以及规范。详细介绍了集中器和无线模块,终端设备的软件设想以及实现方式。LoRa模块采用了AT命令接口,使模块可与所嵌入设备的MCU之间方便地进行信息交换,从而保证整个LoRa无线通信系统的协同工作。最后本文对LoRa和其他无线信号的共存情况进行了分析和试验,对LoRa的通信距离和低功耗特性进行了测试,并对整个系统的组网运行情况进行了详细的测试,验证了基于LoRa的自动抄表系统能很好地达到设计要求。
陈钇安[4]2017年在《基于LORA全无线智能水表抄表应用的研究》文中研究说明当今全球联网趋势已成为物联网应用发展的内在需求,而组成物联网应用中的局域网或广域网通常采取多样的无线接入方式,如:局域网无线技术2.4GHZ的Wi Fi、蓝牙、Zigbee等,广域网无线技术有2G3G4G,他们的优缺点实际上都非常明显。在低功耗广域网(Low Power Wide Area Network,LPWAN)产生之前,似乎远距离和低功耗只能二选其一,无线连接技术也不再满足于近距离通信,正在向着距离更远、覆盖更广的方向发展。当LPWAN技术陆续推广采用之后,通信网络规划设计人员可将远距离与低功耗两者兼顾,最大程度的实现高效通信传输,同时,大大降低中继的成本。LORA属于低功耗广域网通信技术,相对于其他LPWAN(如Sigfox、NB-IOT等)产业链商业化应用较早,更为成熟,也更符合企业应用需求。LORA基于一种新型的扩频技术,能实现超远距离的无线信号传输,LORA核心技术来自于Semtech公司,是基于一种新型的1GHz以下的超长距离、低功耗的数据传输技术的芯片(SX1278),其接受灵敏度高达-148dbm,与业界其他芯片相比,改善了20db以上,且在不需要使用昂贵的温补晶振情况下极大的降低了功耗。同时,由于LORA技术使用的是特殊的扩频技术,因此即使不同扩频序列的终端使用相同的频率同时发送,也不会相互干扰。本论文参考了大量相关的国内外文献,并结合市场实际研发与应用的情况进行的,在对目前无线智能水表抄表系统架构及方案的基础上,对现有方案进行补充和改进,延伸出SX1278无线射频芯片的LORA技术。LORA技术的核心在于数据的传输,首先对LORA数据包进行全面的定义及解析,然后由通信规约实现的业务逻辑引申出唤醒机制在整个系统中数据传递的作用,其次对无线智能水表抄表系统中各模块的设计思路进行详细描述与验证,最后对基于LORA全无线智能水表抄表系统进行了模拟测试以及实际工程环境的测试,结果表明:基于LORA技术的SX1278无线芯片,智能水表厂商可以为客户提供性能更为稳定、功能更为强大、价格更为低廉、操作更为便捷的系统性解决方案,在通信距离以及采集成功率和数据准确率上都达到很高的水准,使LORA技术在全球性的低功耗广域网(Low Power Wide Area Network,LPWAN)应用及推广开展得更为广泛。且通过对SX1278无线芯片LORA技术的研究,极大的扩充和填补了目前嵌入式无线通信领域的通信方式,也为无线智能水表的发展带来了跨越式的机会。
陈云[5]2017年在《CR公司智能水表采集业务竞争战略研究》文中研究指明节约资源、合理消费是人类社会亘古不变的主题。水作为生态系统的重要载体,是最为宝贵的人类资源。根据中国统计年鉴记载,我国人均水资源量只占全球平均水平的四分之一,是淡水资源最为贫乏的国家。因此,用水计量的重要性越发明显。计量的精细和智能化不仅体现一国的科技水平,也是社会发展急迫攻克的技术难题。我国的智能水表已经历将近二十年的历史。目前水表80%以机械表的形式存在,归因于智能表的技术水平和水表改造成本。鉴于此,CR公司的发展战略可理解为寻求二次创业的竞争之路—解决"抄表难"问题。公司决定利用研发优势和技术积淀,创新出水计量智能采集系列。后续业务战略的研究和决策将提高CR公司的生存和业绩几率。通过对国内外众多战略管理书籍的精读和领会,本文阐述了企业战略理论的发展,概括了现阶段三种竞争战略思维,并总结出中小科技企业战略定位原则。本文运用PEST对CR公司的宏观环境进行逐一分析,建立波特五力模型对水计量行业进行全方位竞争分析,尤其对现有市场上的电子智能表做客观的比对分析,总结出企业所处的外部环境,归纳出企业所处的机会与威胁,由此建立CR公司的外部因素评价矩阵来量化经验证据。内部环境方面,通过对CR公司的资源能力描述、核心业务系统进行详尽的阐述,包括智能水表系统的集中抄表和物联网两种方案以及系统的核心优势,从而综合归纳出企业的内部价值链,并建立起内部要素评价矩阵,更加直观了 CR公司的劣势与优势。本文对CR公司的内外部环境的深入剖析,建立SWOT分析表,由此得出企业有良好的环境态势,应该走增长型战略。同时规划出现阶段的战略目标,并确定动态环境下的成本领先优势与聚焦战略并存的融合战略,提出战略交融过程中把好质量关,抓好采购引擎,提高公司员工的专业化水平等观点。提出在战略落实过程中的关键点,包括从硬件生产和软件开发两方打造精益管理和技术创新,与运营商建立良好合作。最后强调保障措施,包括完善公司章程、打造品牌文化、强化企业培训,营造和谐工作氛围等以及从选、育、用、留四个维度来优化人才结构,并建议引入平衡计分卡体系。CR公司是产能过剩的存量竞争时代下中小科技企业创业缩影,论文凭借公司技术的独特创新与业务战略的研学结合模式;利用采集的数据层层提出相应的高效且操作性强的策略;建立起整套规范的业务战略体系;打开动态竞争下的存量市场而非增量市场之门,为企业未来之路奠定了扎实的基础。相信在未来的水计量领域,必有CR公司的一席之位,并逐步实现向电、气、热计量领域的横向一体化扩展战略,这对当代的其他中小企业也有借鉴和示范效应。
任彬[6]2000年在《一种新型的水表联网抄表系统》文中进行了进一步梳理随着我国经济建设的规模不断扩大，改革开放不断深入，有关城市水、电、气管理繁重、复杂的问题也日益突出。在这种情形下，传统的管理模式已暴露种种弊端。本文介绍了一种新型的智能式水表联网抄表系统。这是一种主要针对老用户水表的水表管理系统。该系统采用光电传感方式完成水表水量电子化信息的转换，采用RS—485总线和电话网完成电子化信息的三级传输。这样，该系统不仅实现了水表抄表出户，而且实现水表管理的高度自动化。
槐利[7]2006年在《基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计》文中指出随着我国城镇建设的快速发展，有关城市的水、电、气、暖表的管理和抄表出现的问题也日益突出，根据自来水网的改造、智能小区的建设以及实施“一户一表”工程的需要，本文设计了一种基于MSP430单片机的远程集中抄表系统及智能网络水表，智能网络水表通过集中器和上位机管理系统连接，将水表的数据传输给远方的上位机，同时上位机管理系统通过集中器对智能网络水表进行监测和管理。 针对传统旧式水表存在的各种缺陷，本文介绍了目前市场上出现的各种智能水表，在大量收集和查阅国内外有关资料，深入水表生产公司实践学习的基础上，提出了一种低功耗的智能网络水表，这种智能网络水表以MSP430单片机为核心，实现了用户用水量的采集、计量、处理、存储等，克服了传统旧时水表存在的偷水、漏水等缺陷。除了具有目前智能水表的各项功能外，其主要特色是低功耗设计，并且可以通过RS-485接口与集中器相连，大大方便了组网。 同时本文对水表的远程集中抄表系统进行了全面的介绍，该系统有三层网络结构：上位机管理系统、集中器和智能网络水表。智能网络水表通过RS-485总线和集中器连接，集中器通过调制解调器MODEM和
苑硕[8]2016年在《基于Zigbee的无线抄表系统的实现》文中指出在水资源日益紧缺的环境下,保护水资源已经成为全球性课题。我国也面临着干旱缺水的现状,因此,保护水资源迫在眉睫。本课题针对目前存在的多种水表抄表系统的不足,本着方便管理,保证数据安全和节能环保的原则,设计了基于ZigBee的无线抄表系统。该抄表系统采用低能耗的CC2530芯片作为抄表芯片,CC2531芯片作为集中器和主集中器,并且使用ZigBee传输技术和目前普及率较高的有线电视传输网络连接智能水表、集中器和服务器。针对不同的安装场景,抄表系统的实现方式不同,本文考虑了基于集中式和分布式安装的抄表系统的设计与实现。针对集中式安装,本文设计了智能水表,集中器,主集中器和服务器模拟显示界面。实现了智能水表与集中器的数据帧传输,集中器与主集中器的数据帧传输。设计了集中器的路由传输方式,使用集中器路由可节约节点能耗,增长使用寿命。主集中器内部集成了 ZigBee模块和简化的数字机顶盒,该模块的设计使用了 ZigBee通信技术、USB传输技术和TCP/IP传输技术。最后,简单模拟服务器界面,显示抄表数据帧。分布式安装设计与集中式安装类似,针对分布式安装这一较为简单的场景,省略了集中器的路由模块,主集中器用数字机顶盒代替。在此抄表系统的基础上,本文还把该系统应用于电量和燃气量的抄取上,并分别针对实时电价和阶梯水价、阶梯气价的定价模式提出了改进方案。接下来,本文对抄表系统进行了测试。首先,对本方案中智能水表寿命进行测试。接下来,针对本文介绍的抄表方案和其他抄表方案,对智能水表寿命进行对比。最后,分别模拟集中式安装和分布式安装的传输场景对本系统进行运行测试。
李斯春[9]2008年在《自来水自动抄表系统的研究》文中指出自来水是城市供水的主要渠道,如何高效经济地解决城市居民的抄表工作是自来水管理部门面临的一个难题。当前,我国多数城市还主要依靠工作人员挨家挨户入户抄收水电表,这种传统的劳动型工作方式,不仅在人力物力上开支巨大,而且还不可避免地存在人为因素造成的误差,并且上门抄表这种工作方式也对用户的日常生活造成种种不便。所以,我们亟需一种更方便、更科学、精度更高的抄表方式来取代传统的入户抄表方式。近年来,随着信息技术、网络技术的不断发展和现化化小区建设的不断完善,出现了自动抄表系统。本论文阐述了一套完整的自来水自动抄表系统开发过程。首先介绍了水表集抄系统的基本功能、基本结构和性能指标,把整个抄表系统分成四个模块:水表数字化、采集器、集中器和上位机模块。其次论述了水表集抄系统的通讯方式及相关网络协议,采集器通过485总线与集中器通信,集中器采用了GPRS和以太网两种方式与上位机通信,这两种方式可根据地理环境实现通信的互补。然后重点阐述了水表集抄系统的硬、软件设计,采用红外技术把机械水表数字化成无源直读式电子表;采集器采用带A/D转换的STC12C5410AD作为控制器,主要负责水表信息的采集,并通过485总线传送给集中器。集中器则是整个系统的枢纽,可分别与采集器和上位机通信,上位机发送控制命令给集中器,集中器根据控制命令进行相应的操作,并把从采集器获得的水表数据等信息上传给上位机;并设计了一套抄表协议来更好的满足它们之间的通信需要,通过移植轻量的TCP/IP栈μip来实现网络协议。最后介绍了上位机软件的设计及系统调试,上位机软件采用了SQL Sever技术和Visual C++编程语言,具有良好的人机交互界面和信息处理的能力。由于整个系统的设计都考虑到了抗干扰技术,试验运行结果表明,系统性能良好,稳定性、可靠性和准确度高,具有较大的实用性和应用价值。
石跃祥, 钟喆, 李锦泓[10]2014年在《一种新型智能水表抄表系统》文中研究指明由抄表人员逐户查抄表的传统方式,需要消耗大量的人力、物力,且采集数据的时间跨度大,准确度低。针对此问题,文中设计了一种用于水表抄表的新型智能系统,该方式采用微处理器作为数据处理的核心平台,结合低成本的ZigBee无线组网技术与PSTN网络,来构建智能系统的通信结构,并针对ZigBee无线组网覆盖面积小的不足,设立了小区集中器,极大地拓宽了该智能抄表系统的有效覆盖区域。该智能抄表系统,不仅可以降低抄表成本,而且可以实现水表管理的集中化与智能化,具有重要的实际应用价值。
参考文献：
[1]. 一种新型的智能式水表联网抄表系统的设计[J]. 谢亮, 易其亨, 胡至微, 黎欧. 微计算机信息. 1999
[2]. 基于M-BUS的水表联网抄表系统[D]. 张炜. 南京气象学院. 2004
[3]. 基于LoRa的水表抄表系统设计与实现[D]. 罗贵英. 浙江工业大学. 2016
[4]. 基于LORA全无线智能水表抄表应用的研究[D]. 陈钇安. 湖南大学. 2017
[5]. CR公司智能水表采集业务竞争战略研究[D]. 陈云. 山东大学. 2017
[6]. 一种新型的水表联网抄表系统[D]. 任彬. 大连理工大学. 2000
[7]. 基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计[D]. 槐利. 太原理工大学. 2006
[8]. 基于Zigbee的无线抄表系统的实现[D]. 苑硕. 北京邮电大学. 2016
[9]. 自来水自动抄表系统的研究[D]. 李斯春. 广东工业大学. 2008
[10]. 一种新型智能水表抄表系统[J]. 石跃祥, 钟喆, 李锦泓. 物联网技术. 2014
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