摄像直读式远传水表抄表系统的硬件设计与实现

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1、密级：保密期限硕士学位论文题目：摄像直读式远传水表抄表系统的硬件设计与实现学号：姓名：陈斌伟专业：检测技术与自动化装置导师：林雪燕学院：自动化学院年月日中国■北京密级：保密期限硕士研究生学位论文题目摄像直读式远传水表抄表系统的硬件设计与实现学号：姓名：陈斌伟专业：检测技术与自动化装置导师：林雪燕学院：自动化学院年月日独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构

2、的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：‘关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许釆用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）保密论文注

3、释：本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，造用本授权书。本人签名：曰期导师签名日期：抓、摘要摄像直读式远传水表抄表系统的硬件设计与实现摘要随着我国现代城市建设的不断发展和人们生活水平的日益提高，人们对生活设施的智能化要求也逐渐提高，其中对传统供水服务的要求是很重要的一点。传统的人工上门查水表的收费办法，因其种种弊端，己越来越无法适应当前的家居智能化形势的需要，因此，实行自动抄表是必然趋势。受相关企业委托幵发智能抄表产品，本文主要研究的是一种摄像直读远传抄表系统的设计和实现。本文从查阅相关资料、了解目前

4、行业自动读表（的方式方法着手，分析现今抄表方式，并结合项目实际需求，重点对比了两种抄表方案和查抄方式，加以分析选型，最后提出了一种釆用总线远传水表字轮图像的摄像直读式远传抄表系统并加以实现。本文研宄内容包括方案选型、硬件电路的设计、驱动程序和应用程序的编写以及系统的实现。本设计主要完成了以下内容：系统硬件电路的设计，包括表头子系统单元和手持器子系统单元。表头子系统包括：供电单元、图像采集单元、最小系统、数据收发单元；手持器子系统单元包括：由、和组成的电源以及充放电单元、最小系统、外扩存储单元、数据收发单元、及卡存储单元、液晶显示单元和薄膜按键输入

5、单元。另外，两块系统电路板上共有仿真接口电路单元。系统软件部分设计，分驱动层软件和应用层软件。驱动层主要是对各硬件进行驱动代码的编写，包括表头单元的主控制器、芯片、芯片、补光灯以及手持器单元的屏幕、薄膜键盘、管理文件系统的、外扩的芯片等。应用层软件包括两部分：一是为实现点对点数据传输，而在表头单元采用的现场总线应用层协议，二是手持器单元在数据的发送、接收和存储上进行的流程控制。硬件上从设计原理图到绘制各元件封装再到出图，其后是各元器件的选型釆购和板的焊接，最后完成了对电路的硬摘要件调试。软件上从系统分功能代码驱动开始，最初是的初始化，然后从驱动补

6、光灯、到，再之后是，和协议，手持器单元的按键、显示、存储等，最后是代码的整合和调试。实验室软硬件联合调试后系统实现了对多个表头单元进行分别远传摄像直读抄表的预期功能。关键词抄表系统摄像直读摘要，摘要、，：目录目录■课题来源与背景国内外研宄现状课题研宄内容第二章摄像直读远传抄表系统总体方案设计目前的智能表抄表方式远传抄表方案的设计表头单元图像传感器的选用系统组网传输方式的选用系统微控制器的选用本章小结第三章摄像直读远传抄表系统硬件设计表头单元硬件设计最小系统图像数据的采集通信电路补光电路手持器单元硬件设计充电及供电电路扩展电路卡存储电路显示电路按键

7、电路通信电路最小系统、实时时钟和调试接口系统的抗干扰考虑和制板本章小结第四章摄像直读远传抄表系统软件设计表头单元软件设计编译开发环境简介表头单元的总体程序设计因录系统初始化程序图像采集程序图像数据发送程序点对点传输总线程序手持器单元软件设计手持器单元子系统程序总体设计实时时钟程序液晶显不禾呈序卡读写程序外扩驱动程序按键驱动程序本章小结第五章电路的实现和系统调试电路的实现调试方法调试步骤调试结果调试中遇到的问题和解决本章小结第六章总结与展望本课题中的难点和创新点展望参考文献附录表头电路单元原理图及图附录手持集中器单元原理图附录手持集中器单元图附录部

8、分程序代码聽攻读学位期间发表的学术论文目录第一章结论第一章绪论课题来源与背景我国水资源紧缺，虽然水资源总量为世界第六，但人均占有量仅立方