住宅小区自动电能计费系统的研制

时间：2023-05-01 11:44:10 电子通信论文我要投稿

相关推荐

住宅小区自动电能计费系统的研制

摘要：介绍采用多级分级通信模式组成的住宅小区自动电能计费系统的硬件构成和软件设计；重点介绍电能数据采集的硬件组成和提高电量计量精度的方法。

关键词：电能计费系统分级通信通信中继器电能数据采集器

长期以来，供电管理部门对用户电量的统计一直是在人工抄表的基础上进行的，工作量大，直接影响供电部门的工作效率。随着计算机技术和网络技术的发展，自动电能计费系统应运而生。小区内的住户数量较多，甚至成千上尤，因此数据采集单元数目较多，它们与计算机之间的通信必须采用多级分级通信模式。本文介绍基于分级通信模式的住宅小区自动电能计费系统的实施方案。

一、系统构成

系统的结构如图1所示。系统采用分级通信方式，计算机和32个89C51单片机之间采用RS-485半双工接口。MAX232实现将RS-232接口信号电平转化为TTL电平。MAX483为+5V供电的RS-485接口的差分信号收发器，可以将TTL电平转化为RS-485的差分接口信号形式或进行相反方向的转换。每一个89C51单片机承担计算机和32个数据采集器89C52之间通信的中继任务。采用不同的口线分别控制89C51与计算机、数据采集器之间的通信。89C51和数据采集器89C52之间也采用RS-485半双工接口，由MAX483实现两种信号格式的转换。89C52单片机构成数据采集器，通过T0和T1完成1个住宅单元2户脉冲电度表的脉冲量的采集，从而进行电度量的换算。RS-485接口支持多级通信，允许总线上挂接32个驱动器，因此通过分级管理，计算机可连接32×32=1024个数据采集器，也就是1024×2=2048个用户的用电量的采集。如果在中间再增加1级89C51作为中继器，可以将用户数目扩大32倍，满足一般住宅小区的实际应用要求。

二、硬件连接电路

1.RS-232与RS-485之间的电路连接

RS-232接口信号格式转换成RS-485差分接口信号格式的电路连接如图2所示；通信中继器的电路连接如图3所示。

图3所示通信中继器的连接电路中，89C51和计算机之间、89C51和数据采集之间用1根双绞线进行半双工通信，分时实现发送和接收。由于使用1个串行口进行通信，为了避免发信号混乱，用P1.6控制1#MAX483的发数据允许位DE；用P1.7控制2#MAX483的发数据允许位DE。接收数据总是不同时进行，按先接收计算机发送的地址，再发送地址给数据采集器，最后接收数据采集器发送过来的数据顺序进行。采用多级通信方式，数据格式为11位，按先后顺序分别是：1位起始位、8位数据位、第9位用于识别发送或接收的是地址

[1] [2] [3]

【住宅小区自动电能计费系统的研制】相关文章：