论燃气表远程抄表系统中的GPRS模块应用

摘要

在燃气领域中，无线远程智能抄表技术逐渐得到应用，低功耗GPRS无线远程智能抄表模块也是重要研究内容之一，本论文以低功耗处理器为核心、以移动公司的GPRS网络作为数据的传输平台，硬件采用ST公司的ARM-STM32L151低功耗处理器和SIMCOM公司的SIM900A GSM模块，设计了相关的外围电路，有机地组成具有定时采集数据、定时发送数据、无线远程传输、数据存储等功能的GPRS无线抄表模块。该GPRS无线抄表模块是通过时钟电路定时唤醒单片机，控制RS485电路进行数据采集并保存在存储芯片中，MCU与SIM900A通过串口直接相连，并用AT命令来控制SIM900A模块，把采集的数据发送给后端服务器。单片机选取的ST公司的STM32L系列的低功耗单片机作为主控单元，通过外围电路完成数据采集、数据保存、定时上传、阀门控制等，从而实现对燃气表无线远程智能抄表、传输、控制的功能。

本文首先对GPRS无线远程智能抄表模块的结构与工作原理作了详细的介绍。其次，分别论述了GPRS无线抄表模块的各组成部分的硬件设计。

关键词　燃气表；低功耗；GSM；STM32L151，SIM900A； 

目录

摘要 I

目录 II

引言 1

第1章 GPRS无线抄表模块介绍 2

1.1 特点 2

1.2 结构组成 2

1.3 工作原理 2

第2章 硬件方案的选择与设计 3

2.1 硬件各组成部分 3

2.2 STM32L151单片机 3

2.2.1 STM32L151的主要性能 3

2.2.2 STM32L151的功能特性 4

2.2.3 STM32L151的管脚排列 5

2.2.4 MCU外围接口的电路设计 5

2.3 GSM模块 7

2.3.1 SIM900A综述 7

2.3.2 SIM900A的功能特性 8

2.3.3 SIM900A的主要功能 8

2.3.4 SIM900A的结构 8

2.3.5 SIM900A的工作原理 9

2.3.6 GSM模块的外围电路设计 9

2.4 阀门控制 16

2.4.1 开阀过程 16

2.4.2 关阀过程 16

第3章 GPRS模块的应用、未来发展趋势 18

第4章 总结 19

参考文献 20

致谢 21