智能热表远传集抄器的设计(附电路图,Proteus仿真)

智能热表远传集抄器的设计(附电路图,Proteus仿真)(论文13000字,Proteus仿真)
根据以上背景，设计基于RS485总线实现的热表远传集抄器。本系统包括：主控部分、RS485通信部分和显示部分等组成。集抄器可以实现与热能表的实时通信，并能将热能表上传的数据显示在液晶屏上输出。文中对RS485总体线通信的实现原理，数据显示和人机信息交换的实过程进行了具体分析，给出了具体的实现方案，并以此为据设计了系统的仿真。经实物测试，系统可实现与热能表的实时通信，并能准确地显示出人能表上传的数据。
本系统与其它同类系统相比，其优点就是功能全面、及时交互、操作简单，价格低廉，可以有效的解决了传统超表装置存在的操作繁琐、应用不灵活，实时性差等问题，其应用可以进一步提高热表数据抄送工作的整体效率。
关键字：集抄器；RS485总线；显示；热能表
总体思路
目前，国内一些地区仍在延用人工上门抄表方案记录热能表的数据，人工监管为主的抄表方案存在费时费力、效率低，易出错，且安全性差较差，已经很满足热能表数字化管理的要求。为了有效地解决人工抄表方案存在的不足，本文提出了一个基于RS485总线系统设计的热能表远传集抄器。系统设计时，为了实现
与热能表的数据共享，系统中需要设计一个RS485通信单元；为了接收和显示热能表上传的数据，集抄器需要设计一个控制单元；为了满足信息显示的需要，系统需要设计一个信息交互及存储单元模块；为了指示出的数据传输状态，集抄器需要设计一个通信指示模块。为了在电能表上传数据正常时输出提示信息，集抄器需要设计一个提示模块。按照以上设计思路即可构建出集抄器的总体框架。
系统工作原理
集抄器工作时，会通过RS485总线定时向热能表发送上报数据请求命令，通知热能表上报本机的运行数据。热能表接收到轮询命令后，会将本机的数据通过RS485总线输出。集抄器接到热能表上传的数据后，会将接收的结果显示在1602液晶屏上。在当集抄器执行数据接收和发送操作时，通信模块的指示灯光会自动输出数据收发指示信息。以上是集抄器一个工作周期的处理流程，其它周期采用和本周期相同的操作进行处理。
 

目录
1引言    1
1.1 研究背景    1
1.2 国外内研究    1
1.2.1 国外研究    1
1.2.2 国内研究    2
1.3 主要研究内容    3
2 系统总体设计    4
2.1 总体思路    4
2.2 核心器件选择    4
2.2.1 主控模块选型    4
2.2.2 RS485通信芯片选型    5
2.2.3 显示模块选型    5
2.3 系统工作原理    6
3 硬件电路设计    7
3.1 AT89C51主控电路    7
3.2 RS485通信电路    9
3.3 显示电路    10
3.4 通信指示电路    12
3.5 提示电路    13
3.6 电能表的控制芯片    13
3.7 电能计量专用芯片    14
3.7.1 微控制器AT89C51与CS5460A的接口    14
3.7.2 电源模块    15
3.7.3 电压电流采样模块    15
3.8 液晶显示芯片与AT89C51的接口    16
3.8.1SMS0601的接口信号说明    16
3.8.2SMS0601与AT89C51的接口    16
3.9 SPI接口型EEPROM与AT89C51的接口    17
3.9.1X5045管脚分布    17
3.9.2X5045功能描述    18
3.8 时钟模块    18
4 系统软件设计    20
4.1 主程序    20
4.2RS485通信程序    21
4.3 显示程序    22
4.4 提示程序    24
5 系统仿真测试    25
5.1 仿真原理图设计    25
5.2 系统功能测试    26
5.2.1 通信功能测试    26
5.2.2 指示功能测试    28
5.2.3 提示功能测试    29
6总结    32
致  谢    33
参考文献    34
附录A:核心代码清单    35
附录B:硬件总体电路图    39
附录B:硬件总体电路图    33