基于ＬｏｎＷｏｒｋｓ智能小区抄表系统的设计

• 作 者: 丁艳玲等
• 出 处: 电脑学习
• 发表日期: 2008年3期
• 关键词: 脉冲 系统 智能 信号 数据 模块

　　摘要：介绍了一种基于Lonworks的智能小区自动抄表系统方案。
　　关键词：Lonworks 智能小区　自动抄表系统　设计开发
　　中图分类号：TP273　文献标识码：B　文章编号：1002－2422(2008)03－0018－02
　　
　　1　系统方案设计
　　
　　系统中采用脉冲计量表，系统的抄表采集模块分为表头信号采样模块和抄表采集器两部分。表头信号采样模块完成各表读数值的采集计算及信息反馈；抄表采集器中将Neuron芯片作为通信芯片，完成通信处理功能，扩展微控制器AT89C51芯片完成数据的采集功能。
　　系统采用Lonworks现场总线进行网络化管理。智能小区分三层结构，即管理中心、Lonworks网络和智能控制器有机结合在一起。管理中心是小区网络管理控制中心和小区局域网连接Internet的通道；Lonworks网络是传输各种数据的通道；智能控制器是智能网络上的节点，用于采集数据。
　　智能小区管理中心计算机运行小区管理软件和Lon－works网络管理工具。每个路由器通过Lonworks网络连接居民楼的智能控制器，管理中心通过路由器和每个用户家里的智能控制器相连接。智能控制器由Neuron芯片扩展的主控制模块及89C51单片机扩展CPU组成。Lonworks主控制模块是智能节点的基本构成单元，以Neuron芯片为核心，通过固件完成LonTalk协议的数据传输。其中的IO8引脚输出同步时钟；IO9引脚是串行数据输出；IO10引脚为串行数据输入；选择IO5引脚作为片选信号输出。Lonworks总线主控制模块与AT89C51的通信采用RS232同步串行方式，使用Neuron主控方式，AT89C51接收同步时钟输入，两者的通信连线如图1所示。主控制模块用于通信和控制，其中的收发器负责将智能节点连入Lonworks网络。微控制器AT89C51对输入/输出数据的处理及驱动功能，对脉冲输入信号计数，并完成与主控制模块的数据传输。
　　
　　2　智能小区抄表系统硬件设计
　　
　　智能控制器中的单片机扩展系统，其硬件构成以微控制器AT89C51为核心，8259A控制器及输入和中断响应电路组成前端通道，连接水、电、煤气及其他测控信号，RS232串行标准总线实现系统与Neuron芯片的联接并通过Lon－works网络与小区管理中心通信。8259A每片可接受八级中断源，超过此数时，可采取级连方式。系统中，8259A中断控制器配合89C51微处理器控制外部中断源，为微处理器分析、判断、决定中断请求信号的优先权。原理如图2所示。
　　
　　
　　4　结束语
　　
　　系统采用了中断方式的数据采集方案，扩展系统采集数据误差小、网络可靠性高、结构简单、维护方便。