住宅小区自动计费系统设计 - 图文(4)

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设计的主要内容为：在实际生活中水表和电表大多数的用户中都在使用，而气表还不普及。因此本设计中我们采用了采集水表、电表2个脉冲信号和防盗信息、防火信息2个开关量信号，并对采集信号进行分析计算。要求：完成系统的设计，完整的系统框图，数据采集器的电路原理图，软件流程图。

1.3.2 论文的总体结构

第1章简要介绍课题的背景，综述课题研究的目的、意义，国内外小区自动计费的发展，介绍本文的主要研究内容及总体结构。

第2章提住宅小区自动计费的几种实现方案，从系统的性能指标，经济成本及实际现实生活中的实现进行比较，对这些方案的可行性就行比较分析，选择了一种实际可行的方案，并对信号的采集及传输方式阐述。

第3章详细阐述了硬件结构，包括面板设计、功能框图、单片机的简介与各部位的相关电路图。

第4章主要介绍软件系统流程图。

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第2章 总体方案及系统概述

2.1 总体设计

随着科技的发展，小区住宅除了满足人们最基本的居住要求，还要将方便、省时的物业管理带给住户。实现住宅的三表(水、电、煤气)出户自动抄表、自动计费，防火自动报警、防盗自动报警，已成为新型智能小区的必备条件。

传统的三表需要抄表人员定期挨家挨户抄取数据，结算出费用后，再到各家索取，误差大、统计工作量大，人为的错误给物业管理和用户带来极大不便。现在有许多地区改为插卡式买电装置，这虽然减少了人为因素，但是买电时要到银行，费时费力，且水、电、气表分别交费，也有许多不便之处。

小区数据采集系统节省时间、人力、物力，提高工作效率，降低物业成本，准确及时地将住户所使用的三表数据显示出来，并且及时的显示防盗报警信息和火灾报警信息，为实现小区科学、系统的、安全的物业管理提供了有效的解决方法。

该系统要求功能完善可靠，安装调试操作简单易行。系统准确率高，能做到准确显示三表信息，随时监控防火和防盗报警信息，防止事故发生。有长时间断电应急备用电源保障。中心控制室能实时监控系统的状况，并做出相应的反应。人机界面简单、直观。

小区数据采集系统可采用四层次结构:现场采集器、信号集中器、传输线路、信息管理中心。

1. 现场采集器：每小时对2000户住户的水、电、煤气表的脉冲数采集一次并且随时接收防火、防盗的开关量的报警信号。

2. 信号集中器：将各信号采集器的信息进行存储并且每天向信息管理中心传送这些信息。

3. 传输线路：利用总线、电力线等方式将数据从信号集中器传送到信息管理中心。

4. 信息管理中心：处理各信号集中器的测量信息，并计算每个用户的水、电、煤气的使用费用，实时观察、记录、保存2000户用户的使用情况和相关数据。在每月月底（或自定时间）自动生成各用户的水、电、煤气使用量报表及计费报表，并可

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以打印出来。

小区的数据采集系统只是小区智能化的很小的一部分，但是它是实现小区智能化的必备条件，同时也为用户提供了大量的方便和安全。因此要把小区的数据采集系统设计成具有稳定性好、实用性强、可靠性高、造价低的系统。

2.2 方案论证

2.2.1 采集数据量的选择

在住宅小区自动抄表计费系统中需要采集的数据量有：水表、电表、气表、热力表的脉冲信号和防盗信息、防火信息等开关量信号。在本设计中采集的数据量可分为3层：

1. 采集3个脉冲量信号（水表、电表、气表）和2个开关量信号（防盗信息、防火信息防盗信息、防火信息）。

2. 采集2个脉冲量信号（水表、电表）和2个开关量信号（防盗信息、防火信息）。

3. 采集1个脉冲量信号（电表）和2个开关量信号（防盗信息、防火信息）。 在实际生活中水表和电表大多数的用户中都在使用，而气表还不普及。因此本设计中我们采用了第2种方案，即采集水表、电表2个脉冲信号和防盗信息、防火信息2个开关量信号。

2.2.2 表的选择

1. 电表 我们采用脉冲电度表，它具有数据精确性高、抗干扰能力强的特点。 2. 水表 可以采用脉冲开关量远传水表，它价位低廉，应用广泛、计数准确工作稳定、可靠性高。

3. 防火报警器 可以采用感温火灾报警传感器、离子感烟传感器、火焰传感器。因为冬天和夏天的温度差别很大，可能导致感温火灾报警传感器工作不可靠。而离子感烟传感器在防火报警系统中广泛使用，尤其适合室内使用。离子感烟传感器的工作可靠性高、技术成熟，所以我们在本设计中采用了离子感烟传感器作为防火报警器。