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基于无线自组网的自动抄表系统的研究
资料介绍
长期以来，三表数据的抄送问题是相关供应部门迫切需要解决但又得不到切实解决的问题。目前许多物业公司还是采用传统的人工抄表方式，这种人工抄表、计费、催费的管理模式，不仅给用户带来麻烦也给抄表人员带来不便，不符合现代信息化管理的要求。近年来，随着MEMS、SOC、无线通信和低功耗嵌入式技术的发展，无线传感器网络有了更广泛的应用。由于其具有安装方便、成本低、维护和更新费用低等特点，在采集各种环境或监测对象的信息方面有着很好的应用。随着物联网技术的发展，分时分段收费也逐渐提到日程上来，本文设计了一种应用于自动抄表系统的无线传感器网络通信协议。
本文首先描述了目前应用的几种抄表系统并比较了它们的优缺点，接着介绍了无线传感器的应用以及设计自动抄表系统时需考虑的问题。网络中传感器节点一般采用电池供电，所以尽可能的降低能耗延长电池使用寿命是一个重要问题。本文在设计硬件时，采用低功耗芯片，利用ATMEL公司的ATmega128超低功耗单片机作为传感器节点的微处理器，采用无线收发模块nRF905来实现节点间的无线通信。网络中节点根据位置加入网络，形成一个多跳的自组织网络。如何将节点数据可靠地传送给采集控制中心节点也是本文的一个核心问题。本文媒体接入控制协议采用CSMA/CA协议，该协议结合使用nRF905的载波检测功能及RTS/CTS握手机制预约信道；路由协议采用按需的DSR协议，可迅速找到源节点到目的节点的最佳路由信息。最后，本文给出了实验结果，证明了通信协议的正确性，并验证了数据可靠有效的传输，然后分析了本课题设计的可拓展性。
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