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面向智能抄表应用的无线模块设计与实现
资料介绍
智能电网的主要功能是更有效地管理电的输、配环节，其核心即是智能电表，本文基于当前国内小区智能抄表的需求以及当前嵌入式系统飞速发展的现状，设计了一种面向智能抄表系统的无线收发模块。
本文在分析了短距离无线通信技术的应用现状后，针对实际应用的要求对系统进行了总体规划，详细阐述了无线节点模块的具体设计，设计了一种新的基于IEEE802.15.4协议的无线收发模块，对各部分分别进行了研究和实现。本模块的通信协议按物理层、MAC层、路由层分别设计，在物理层引入能源计量配套规范COSEM中的对象识别系统对设备进行标识;MAC层采用带冲突避免的载波侦听多路访问CSMA/CA，减少丢包率，增加系统的稳定性;路由层采用最小跳数路由算法，减少广播导致的信息包冗余。本模块的无线通信硬件系统采用MSP430单片机作为微控制器(MCU)，控制无线接收、发射，采用CC1100芯片为无线通信收发器;软件系统主要包括芯片的初始化，发射模块和接收模块的通信流程。最后对系统进行了测试。在完成节点模块软硬件设计的基础上，搭建一个无线节点网络，针对此网络进行相关功能验证和性能指标测试。对测试结果进行分析并提出改进。
测试结果表明，设计的无线节点符合设计所提出的指标，功耗低、数据传输稳定可靠、抗干扰能力强、通信距离足够，可应用于智能抄表无线数据传输的场合。
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