基于Lonworks网络的家住水、电、气检测系统的设计

目   录

摘  要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第1章 绪 论 1

1.1 引言 1

1.2 研究的目的和意义 1

1.3 国内外研究的现状 2

1.4 本课题研究内容 2

第2章 现场总线技术和LonWorks技术 3

2.1现场总线技术概述 3

2.1.1现场总线技术的概念 3

2.1.2现场总线技术的应用 3

2.1.3现场总线系统的技术特点 4

2.2 LonWorks总线技术 4

2.3 LonWorks技术的组成和特点 5

2.3.1 LonWorks技术的组成 7

2.3.2 LonWorks的技术特点 7

第3章 总体设计思路 8

3.1系统总体结构及设计思路 8

3.1.1总体结构 8

3.1.2系统的设计思路 9

3.2采用LonWorks技术的可行性 10

第4章 耗能表 11

4.1基表 11

4.2全电子式电能表 13

4.3电子式电能表的计量原理 14

4.4电子式电能表的硬件设计 15

4.4.1电能表的硬件 15

4.4.2电源部分设计 16

4.4.3电能量采集 17

4.4.4电能量计量芯片 ADE7755 18

4.4.5数据处理 20

4.4.6显示模块 22

4.4.7电能表的防窃电 24

4.4.8全子式电能表系统的软件设计 25

第5章 智能终端设计 26

5.1数据采集 26

5.2 LonWorks节点设计 28

5.2.1 LON节点基于Neuron芯片的方式 30

5.2.2 LON节点基于主从机的方式 32

5.3 LonWorks控制模块 34

5.3.1 硬件设计 34

5.3.2 数据传输 35

5.3.3 FTT-l0A收发器 36

5.4通信 37

5.4.1 通信协议 37

5.4.2 串行总线接口 39

5.4.3 Neuron芯片与单片机的通信 40

5.4.4 Neuron芯片与上位机的通信 41

5.5抄表系统的软件设计 42

5.5.1 Neuron 芯片侧的软件设计软件 44

5.5.1 51系列单片机一侧的软件设计 46

第6章可靠性设计 48

6.1可靠性设计分析 48

6.1.1 抗干扰性设计 48

6.1.2 电源监测电路和数据保护 48

结束语 51

参考文献 53

致  谢 55

附录 三表的数据采集图 56

基于Lonworks网络的家住水、电、气检测系统

摘  要：本文介绍了智能远程抄表系统，自动抄表和自动收费已成为小区智能化的必备条件，会影响到小区的发展。采用Lonworks 技术应用于智能抄表、家电自动控制、小区安防等系统，满足人民群众日益增长的物质生活需要。

重点研究基于LonWorks技术的三表(水、电、煤气)远程抄送系统。其基于计算机技术、网络通信技术、自动控制及微电子技术，将小区内用户分散的水、电、煤气表数据采集，由物业中心计算机进行集中管理，统一结算。此系统组网灵活、开放性好、易于扩展。

关键词：自动抄表，现场总线，LonWorks技术，耗能表