毕业设计智能表的数据采集系统设计系统总体组成简介 主板设计简介 数据采集系统整个智能小区的管理系统主要由 用户输入/输出部分、数据采器、通信 模块、单元控制器、主控计算机等部 分组成。用户输入部分主要包括各种计量 仪表，煤气浓度报警器、火灾报警器 、蜂鸣器、门铃、传感器等部分组成 。 数据采集器的功能主要是对各个 用户的信息进行采集、转换存储和向 主机传输，包括有微处理器，数模转 换，检测电路，供电电路等。系统总体组成部分单元控制器是数据采集器与控制 计算机的桥梁，根据控制计算机的指 令来读取各个数据采集器的数据，通 过串行总线RS485与数据采集器通讯， 通过RS232与控制计算机通讯。控制计算机选用主频在500MHZ以 上性能稳定的兼容机或品牌机，内存 大于64M，硬盘大于15G，操作系统为 Windows98/95,预装Visual Basic6.0, 数据库等相关软件。地址设定微控制器80C31译码器74LS373LED双口RAM掉电保护电路ROM通讯电路单元控制器结构框图系统工作过程主控计算机采用查询的方式与 单元控制器进行通讯，即把将要查 询的采集器的地址码经过由通讯模 块传递给单元控制器；单元控制器 再与采集器进行通讯，即采集器上 所获得的有关参数传到单元控制器 的存储器中，再经由通讯模块送到 计算机进行数据的处理，从而获得 用户的相关数据。系统整体结构框图1.数据采集器采集智能表的数据CPU进行 数据处理-串行EEPROM存储 2.单元控制器查询数据采集器(发查询指令 给数据采集器)-双口RAM 3.主机查寻数据(发指令给相应的单元控制 器)-接受数据-存入数据库-自动计算 出费用.数据采集器 单元控制器 主控计算机工作流程主控计算机单元控制器数据采集器发查询指令发查询指令数据库费用打印双口RAME2PROM工作流程图系统主板电路的简介主板电路主要组成部分： 微处理器CPU80C31AH 单元数据存储器RAM-WM0016DRH 程序存储器EPROM-27C64 串行EEPROM-X25043 时钟芯片DS12C887 系统总线译码器74LS154微处理器CPU-80C31AH芯片特点： 1.与intel8031/32单片机兼容256字节RAM、64K字节可扩展存 储器、3个定时器/计数器、6个中断源、32个I/O口、1个全双工USART、最大工频：40MHZ； 2.CMOS技术，低功耗； 3.多种封装形式：40DIP、44PLCC 、44MQFP； 4.多种工作温度：070C，-25 85C。单元数据存储器RAM-WM0016DRH芯片特点： 1.高速高抗干扰自保持，不怕掉电，上电百 万次数据无丢失。 2.断电保护十年有效既可高速连续写，也可 任意地址单字节操作，无须拼凑页面 3.随机读写不须等待、立刻有效 4.读写次数无限，操作简单可靠 5.内置看门狗，新增复位输入端 6.不用外加电路、不用外加电池 7.引脚与标准静态RAM兼容串行EEPROM-X25043X25043的主要特点: 1.可编程的看门狗定时器 2.SPI接口方式 3.低功耗CMOS 4.块锁定保护 5.低VCC电压检测,直到VCC=1V 复位输出有效 6.片内异常事件写保护、上电/掉 电保护电路、写存储时钟芯片DS12C887芯片主要技术特点： 1.具有完备的时钟、闹钟及到2100年的 日历功能，可选择24小时制计时或12 小时制，有AM和PM、星期、夏令时间 操作等 2.具有可编程选择的周期性中断方式和 多频率的方波输出发生器 3.可选择二进制或BCD码表示时间、日历 、报警 4.断电情况下运行十年以上不丢失数据 5.工作电压：+4.5-5.5V 6.工作温度范围：0-70C系统主板电路图智能水、电、煤气表的计量模块，主要由 82C55、电光隔离、拨码盘等组成。 在智能化仪表和控制系统中，仅需少量的 控制参数和数据就能工作。采用拨码盘具有 操作简单、直观的优点。采用光电隔离增强了系统的抗干扰性。采 用的隔离器件是TLP521-4。传感器产生的脉冲 信号经过光耦、带施密特触发器反向器整形送 给单片机的I/O口。数据采集系统模块简介82C55和TLP521-4芯片图数据采集系统模块智能表数据采集子程序开始选通模块1清数据缓冲区置82C55PA口, 读取数据送数据处理子程序 进行数据处理存入串行EEPROM等待查寻结束数据采集器智能表数据采集子程序流程图利用CPU定时扫 82C55的PA口,比较 和此次和上次的数 据,若那路数据出现 010或101情况则该 路所记的计数值增 1,否则不变.为避免 数值漏计情况发生, 扫描时间周期必须 小于t.致谢在课题完成之际，我首先向关心、教育 和指导我的刘彬老师表示衷心的感谢和崇 高的敬意！同时非常感谢在坐的各位评审老师能够 给于我这次答辩的机会，我所做的不足之 处敬请批评指正。最后，我要对支持我完成学业的亲人们 表示深深的感谢！谢谢！