基于无线通道的燃气自动抄表系统的研究与开发
摘要 (4)
1绪论 (5)
1.1研究背景和意义 (5)
1.2国内外自动抄表系统发展及应用现状 (6)
1.3现有自动抄表系统解决方案 (7)
1.3.1有线抄表系统 (7)
1.3.2电力载波抄表系统 (9)
1.3.3无线抄表系统 (10)
1.4本文研究内容与章节安排 (14)
2无线抄表系统总体设计 (16)
2.1系统设计总体要求 (16)
2.2系统方案设计 (17)
2.2.1无线方式选择 (17)
2.2.2系统结构设计 (17)
2.2.3计量表具计量方式的选择与设计 (20)
2.2.4无线通讯模块的选择 (22)
2.2.5手持机选择 (23)
2.2.6中心管理信息系统设计 (27)
2.3本章小结 (28)
3无线抄表系统底层硬件平台设计 (28)
3.1基于无线双向燃气表方案的底层硬件设计 (28)
3.2基于采集器方案的底层硬件设计 (31)
3.2.1无线表具设计 (31)
3.2.2无线采集器设计 (32)
3.3本章小结 (34)
4手持机软件系统设计 (35)
4.1手持机介绍 (35)
4.1.1手持机体系结构 (35)
4.1.2手持机软件开发环境 (36)
4.2手持机系统功能分析 (36)
4.3手持机软件操作主流程设计 (37)
4.4手持机主界面设计 (39)
4.5数据通信模块设计 (40)
4.5.1通信协议的制定 (41)
4.5.2软件实现 (43)
4.6抄表功能模块设计 (44)
4.6.1通讯协议的制定 (45)
4.6.2软件实现 (48)
4.7手持机数据结构设计 (50)
4.8其它功能模块设计 (53)
4.10本章小结 (55)
5.中心管理系统设计 (56)
5.1系统总体需求分析 (56)
5.1.1系统需求描述 (56)
5.1.2数据库管理模块功能描述 (58)
5.1.3基本业务模块功能描述 (59)
5.1.4抄表管理模块功能描述 (59)
5.2基于UML的系统模型 (59)
5.2.1 UML简介 (60)
5.2.2系统用例图 (62)
5.2.3系统时序图 (65)
5.2.4系统协作图 (68)
5.2.5系统状态图 (69)
5.2.6系统活动图 (70)
5.3数据库设计 (73)
5.4软件开发与实现 (74)
5.5本章小结 (75)
6运行与测试 (76)
6.1系统运行环境构建 (76)
6.4管理软件数据处理 (79)
6.5本章小结 (80)
7总结与展望 (81)
7.1研究总结 (81)
7.2研究展望 (82)
参考文献 (84)
摘要
目前抄表方式以有线方式为主，诸如电力线载波、电话线、RS485或者是上述几种有线方式的混合。随着城市和智能小区的发展，有线系统先天存在着布线，施工周期长、工程安装成本及维护成本高和系统扩展性差等问题，已经越来越满足不了城市发展的需要，而小功率无线电波通信方式由于其通信方便、组网简单、无需申请频点使用权以及投资少等特点，为国内外越来越多的自动抄表系统所采用。
本文对目前有线燃气自动抄表方式作了深入的研究，在瑞迅公司原有线抄表系统的基础上，采用小功率无线电波通信方式，提出了两种结构型式的小区无线抄表系统方案—基于无线双向燃气表方案和基于无线采集器方案，并对这两种方案的硬件和软件进行了设计和实现。
本文首先针对现有脉冲表具计数不准、需要复杂布线和可靠性差等问题，对于不同无线抄表方案设计了两种新型具有无线远传接口的表具。其次专门针对基于无线采集器方案设计了一种具有无线接口的数据采集终端，它具有独立存储空间，能完成对无线单向燃气表数据采集，也能响应手持式抄表机指令，完成数据通讯任务。第三手持式抄表机应用软件设计。手持式抄表机作为底层无线燃气表具、无线采集器和上层信息管理系统之间信息交换的载体，手持机通过相关通信协议实现与无线表具和无线采集器直接通信，从而实现了包括表具数据的读取存储以及无线表具的设置等功能。最后通过中心管理信息系统软件设计，实现了抄表机数据导入和抄表任务下载、手持机应用软件更新以及抄表机参数设置等功能并且对上传抄表数据实现了数据智能化处理、收费和票据报表输出的功能。
系统运行测试表明系统性能达到了预定的目标，系统满足了实际的需求，具有较高的实际运用价值。
关键字:自动抄表系统、无线通信协议、无线模块、手持机、串口通信
1绪论
本章分析目前抄表行业面临的问题，讨论了自动抄表技术的发展现状，分析了目前有线自动抄表技术、无线抄表技术和电力载波技术的优缺点，指出了无线抄表方式将逐渐成水、电、气抄读的首选，最后给出本文的研究目标、内容和全文章节安排。
1.1研究背景和意义
随着电子技术、传感技术、自动控制技术和计算机通信技术的发展和城市智能化住宅小区建设的迅速发展，水、电、气自动抄表系统被列为住宅智能化建设必要项目之一，与监控报警系统、家居安防系统等都将是楼宇智能化系统不可缺少的一部分。建设部公布小康住宅的十大标准第六条规定:“对现代化住宅使用的水表、电表、煤气表等各种计量器具要求信息出户”[1]。在2003年公布的《物业管理条例》第四十五条中明确规定:“物业管理区域内，供水、供电、供气、供热、通讯、有线电视等单位应当向最终用户收取有关费用。物业管理企业接受委托代收前款费用的，不得向业主收取手续费等额外费用”[2]。今后，水电气行业的直管用户将逐步过渡到终端服务即行业公司直接抄表收费的模式。
同时近年来随着城市建设速度的加快和城市范围的不断扩展，人工抄表所需的人力与经费均相当可观，为提高经营绩效和节省开支，水、电、气公司都需要以自动抄表系统来取代人工抄表方式。因此水、电、气公司可以将自动抄表系统作为一个增值的免打扰服务来提供给用户，必将受到广大居民住户的欢迎[3]。
另一方面，水、电、气公司出于提高自身服务水平和降低运营费用的目的，也急需准确了解用户的每月耗能数据。如果采用传统手工抄表方式，就意味着需要增加大量抄表人员，其结果势必提高水、电、气公司的运营成本。因此，采用自动抄表系统也是水、电、气公司提高企业自身经济效益和服务质量的需要。
本文研究是基于南京某公司现有抄表系统进行改进和创新，该公司现有抄表系统采用RS485总线作为通信线路，采用分布式结构。通过近几年的市场推广和运行，发现存在着通信线路布线困难、施工周期长、工程安装成本及维护成本高等问题，同时外界的
干扰也是主要问题，比如空间电磁场干扰，由于有线系统的主要线路布置于弱电井中，某些高频干扰信号可产生强大的电场和磁场，这些干扰可不经接触直接进入系统。此外由于在该系统中采用电力线供电，还存在着电网干扰，由于电力线上往往会存在着过压、欠压、浪涌、跌落和瞬间脉冲等异常情况，这些干扰通过电源直接影响到抄表系统的稳定性，因此研制一种适合的自动抄表系统具有一定的理论意义和重要的工程应用价值。
1.2国内外自动抄表系统发展及应用现状
自动抄表(AMR Automated Meter Reading)主要由数字式水表、电表、气表等计量表具、住户数据采集器、传输系统和管理计算机等设备组成，如图1.2.1所示。具有数据或脉冲数据的表具作为系统前端计量仪表，对用户的用水量、用气量、用电量和用热量进行计量。住户采集器对前端的数据进行采集，并对采集结果进行长期保存。物业系统管理主机发出读表指令，住户采集器立即向管理系统发送计量数据。住户采集器和物业管理主机通过双方约定的通信协议进行通信，确保传输过程数据的正确性。管理系统负责计量数据的采集、计费、统计、查询和打印等，以及根据需要将收费结果发送到相应部门的管理计算机中[4][5][6]。
图1.2.1自动抄表系统组成
在国外，各种表具的自动抄表系统已经开始广泛使用[7]。例如，1999年6月美国威斯康辛公用服务公司将它们第一期自动抄表系统的合同授予了美国配电控制系统公司。该自动抄表系统为双向自动通信抄表系统，以实现居民和商业用户的电能表与煤气表的自动化。采用自动抄表系统来改造威斯康辛公用服务公司中原机电式和半导体式电能表，以及各类煤气表。该系统的运作是高透明度的，可提供实时用电数据及最高负荷、分时用电数据和间隔读表数据。又由于该系统是一种多功能系统，因此威斯康辛公司还将采用其双向负荷控制转发器来替换现有的加热器控制装置，以便用户根据其实际情况来选择分时电价[4]。
我国从90年代初期开始有厂商研发自动抄表系统，目前从事自动抄表系统研发的厂家近300家，全国实施自动抄表系统的小区有上千个[6]。
1.3现有自动抄表系统解决方案
自动抄表系统中要解决的关键问题是数据通讯和数据采集的问题，因而根据自动抄表通讯介质的不同，总体上把它们分为有线抄表、无线抄表系统和电力载波抄表系统。
1.3.1有线抄表系统
有线抄表系统充分利用电话网络、闭路电视网、RS485总线网等[4]，基于有线的抄表系统不是本文的侧重点，本文下面对各个有线方案只作简单介绍。
1)RS485总线
RS485总线由电子工业协会EIA制订并发布的工业标准以保证不同厂家产品之间的兼容。RS485允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，用户还可以建立自己的高层通信协议。正因为RS485的远距离、多节点、可以自行定义协议以及传输线成本低等特性，使得RS485成为工业应用中数据传输的首选标准，因此在自动抄表领域也被广泛采用[8][9][10][11]。
2)电话线网络
由于电话网在城镇的迅速普及，利用现有的电话网进行数据通信也是一个经济有效的方案。利用电话通信，只需在数据采集器和管理中心主机各加装调制解调器(Modem)
即可，其通信速率可达2.4kbps、9.6kbps甚至56kbps，完全满足远程自动抄表数据流量要求。但是租用电话线方式进行数据通信时，线路续接(包括呼叫应答等)时间较长，通常需几秒到几十秒，这一方面使得管理中心无法对用户实时监控；另一方面由于采用公网传输其可靠性和安全性也比较差[12]。
3)光纤通信网
光纤通信具有很多优点，如频带宽、传输速率高、通信稳定可靠、传输距离远以及高抗干扰性等特点，非常适合上层通信网的要求。但是施工成本投入大、扩展性差、设备维护方面不方便，很少应用于小区自动抄表系统中[13]。
4)Internet网
将Internet网作为传输的介质，现场数据采集器将数据通过Internet网络传输到终端管理计算机，这种通信的方式称为Internet网通信。这种通信方式的优点是传输速率高、传输距离远，但是由于Internet网络的保密性比较差和数据包在传输的过程中容易丢失，同时由于智能终端设备成本比较高，这种通讯的方式很少被采用[13]。
5)M-BUS仪表总线
M-BUS是一种欧洲标准的2线总线，专门为消耗测量仪器和计数器传送信息的数据总线而设计的，它的信息传送量是专门满足其应用而限定好的，它具有使用价格低廉的电缆而能够长距离传送的特点，所以M-BUS总线在集中抄表领域正在被越来越广泛的采用[l4][15][16]。
总的来说有线抄表方式的优点主要体现在:
1)可实现实时抄表、实时监测和实时控制，可检测出设备破坏和非法使用等；
2)抄表速度快，人员少，抄表准确性较高；
3)可实现预付费功能，用户充值后，数据通过网络远程读取，可避免用户直接接触表具，提高设备使用寿命；
4)对于外界干扰，有线系统的抗干扰能力比较强。
但是也存在以下一些问题:
1)设备安装时涉及布管和穿线问题，故需要预先设计；
2)施工周期长、工程安装成本及维护成本高；
3)系统的扩展升级和与其它网络的兼容等问题。
1.3.2电力载波抄表系统
电力载波(PLC ， Power Line Carrier)的基本原理是把水、电、气表的数据通过采集终端设备将数据调制后，通过电力线路传送，在接收端解调还原成数据信号[17]。
由于电力线遍布各处，从发电厂到各个居民小区无所不至，利用现有的电力网络作为信道，不需要重新布线，系统后续运行维护比较少，可以适用于不同场合，特别是布线比较困难的场合，由于电力线路既是信号传输通道又是电力传输载体，其设计时不可能兼顾高频通信的技术要求，因此本文把电力载波单独列为一种自动抄表方式。
电力线载波通信技术出现于本世纪二十年代初期。它以电力线路为传输通道，具有可靠性高、投资少、见效快、与电网建设同步等优点。70年代美国出现能源危机之后，在引进西欧音频电力负荷控制系统的基础上开发出载波电力负荷监控及抄表系统。但是电力线通信信道存在间歇性噪声大、阻抗随负载变化大、信号衰减大等缺点，严重制约了它的有效利用。由于电力线载波通信中存在的这些问题，采用常规载波技术(包括振幅调制、频率调制等常规调制技术)不能满足实际的需求，必须采用高抗干扰能力的载波调制技术，如扩频载波调制技术[11][12]。
国外在扩频载波技术方面起步较早，且有成熟的产品，如美国的Intellon公司和Echelon公司、以色列的Unique公司、加拿大的Stanford公司、法国和意大利的ST 公司。其产品的共同特点是：通用的电力线载波扩频通信芯片；按照纯扩展频谱原理，硬件电路实现信号的调扩与解扩。应用方式面向家庭内部自动化控制，针对北美和欧洲地区的电网特性和结构而设计[17][18]。
由于我国许多地区低压电网配电线路在规范性、清洁度、阻抗特性、周波和电压等方面难以达到标准，使得国外产品的应用在通信能力、稳定性、可靠性和抗干扰能力等方面大打折扣。同时电力线载波由于其固有的弱点，通道干扰大，信息量小，再加上有时设备管理维护等方面造成的稳定性差、故障率高等不足，已显得不能适应现代电网对通信多方面、多功能的要求[18]。
1.3.3无线抄表系统
如上所述，采用通讯线路作为信息上传的通道存在着短路、断线隐患，错综复杂的线路使系统调试和维护困难重重。基于上述原因，设计一种稳定可靠、安装维护方便，可以抄读表具数据而且可以监控表具运行状态的自动抄表系统，己经成为目前抄表行业亟待解决的问题，而以无线方式作为传输表具数据的抄表技术正好弥补了现有有线系统的缺点，逐渐成抄读方式的首选[4][19]。
无线通讯的解决方案主要有以下几种:
1)红外传输
红外线是波长介于红光与微波只见的电磁波，波长0.77~3μm 为近红外区；3~-30μm 为中红外区；30~1000μm为远红外区。红外线有较强的穿透能力，并且易于产生，因而被人们广泛应用于数据通信方面。红外通信就是把红外线作为传递数字信号的媒体，利用红外线来传递信息的一种通讯方式。红外传输的原理简而言之就是将电信号通过放大驱动红外发射管转变为光信号，从而实现了电信号的传输。但是由于红外线的波长较短，对障碍物的衍射能力差，所以更适合应用在需要短距离无线通讯的场合，进行点对点的直线数据传输[11][20][21][22][23]。
目前市场上的红外收发方式主要有以下两类:应用于短距离数据通讯的红外数据协会(IrDA Infrared Data Association)方式和遥控器方式。其中IrDA方式是使用红外线为媒介进行点对点通信的短距离无线传输标准，该方式传输速率快，最高可达4 Mbps，但传输距离短，一般不超过1m；遥控器方式传输距离较远，但数据量较小，一般仅为几个至十几个字节的控制码，不能适应数据通讯时的数据传输量大、速率高等特点，因此在无线抄表中一般选用前者作为数据传输的方式。
2)无线射频传输
无线射频(RF Radio Frequency)方式抄表运用在抄表行业大体上分为两种:一是使用小功率无线发射装置的现场手持无线抄表；二是使用大功率无线电台的远程无线抄表两种方式[12][19][24]。
（1）大功率无线方式
该方式使用自己建设的无线电台，在200~400MHz的频点上通过散射通信的方式进行无线电通信。其特点是传输频带较宽，通信容量较大(可达几千台)，实时性较好，覆盖范围较广，可以通过中继延伸，但是通讯需要申请频段使用权，且设备安装维护费用较高，因而对使用场合有一定的限制，故实际中多用于大用户电力负荷的无线监控以及用电管理系统中，在小区抄表中很少应用[19]。
(2)小功率无线发射方式
该方式是指采用近距离无线通信技术和计算机技术自动读取和处理表具数据，与红外抄表方式相类似。但是与红外抄表方式相比它的通信距离更远，实用性更强，因此广泛运用于抄表。在进行通信时，抄表器发送指令，各表接收到命令后进行地址对比，如果正确则发出应答信号，完成数据链路建立，然后进行数据通信。
目前主流的小功率无线抄表技术主要有以下几种:
①蓝牙技术
蓝牙技术于1998年出现，是一种采用2.4GHz ISM （Industrial Scientific and Medical )频谱的短程无线技术。作为一种开放性的标准，蓝牙可以提供短距离的数据语音和数据传输。蓝牙技术可以提供最高720Kbps速率的数据传输，可以让距离1 Om 以内的电子设备共享信息，如果功率足够，这个范围可以扩大到1OOm。蓝牙技术不像红外传输协议那样要求进行传输的设备之间必须对准，它使用全方位的无线微波进行传输，可以穿透墙壁和其它非金属的障碍[25]。
蓝牙技术具有以下几个特点:工作于2.4GHz的ISM频段，在世界范围内运行在这个频段的通信设备无需向各个国家申请使用执照。蓝牙技术工作频率稳定可靠，采用低发射功率、接受灵敏度高的设计，满足无线管制的要求；采用1600hop/s的快速跳频技术；采用正向纠错编码((FEC)技术；采用FM调制方式，设备简单；支持点到点、点到多点通信；协议体系完备，充分支持现有高层协议；设备体积小，便于携带或移动，成本低廉。基于蓝牙技术的无线自动抄表是用近距离的无线通信技术取代线缆，构建智能化的无线抄表网络。
②ZigBee无线接入技术
2000年12月IEEE(美国电气与电子工程师学会)成立802.14.4工作组，致力于定义一种适于固定、便携或移动设备使用的极低复杂度、成本和功耗的低速无线连接技术—ZigBee技术。ZigeBee是一种低速率、低功耗、短距离无线接入技术，与其它无线技术相比，ZigBee实现了低复杂度、减缩的资源要求，并且提供了一个组织标准的规范。它提供了三个工作频带，以及一些网络配置和可选的安全性能，是为低速控制网络设计的标准无线网络协议。ZigBee的一些应用包括建筑自动化网络、建筑安防系统、工业控制网络、远程抄表以及PC外设等。这种低成本、商业型的应用技术，其无线装置减少了传统电气工程施工费用，解决了现场安装困难的问题，消除了传统无线接入技术的不可靠性及其它技术问题，将ZigBee应用于无线抄表将是将来的一个趋势[26][27]。
③Wavenis技术
Wavenis是法国的无线技术公司Coronis Systems首创开发的专门针对远程自动抄表系统的无线抄表技术[28]。
Wavenis无线技术的特点是耗电量极低，作用距离大，对蓝牙设备是一种很好的补充。Wavenis技术可以集成在所有需要在ISM无线频带当中无线接入的自主型设备，更准确地说这种技术在868 MHz（欧洲)，915 MHz(美国)和433 MHz(亚洲)频段内操作，不用向无线电委员会申请专用频率。Wavenis技术提供完善的接口和中间件，有很强的灵活性，支持无线网络技术，能够提供建立一个无线网络所需要的所有功能，以点对点、广播、选择呼叫和中继的方式操作。采用Wavenis技术，即使是在最为不利的应用当中，一个电池的自主时间最长也可以达到十五年。同时在强电磁干扰环境下(室内电动机、开关、手机、调制解调器等)正常运行，而且不会对其它无线设施的运行产生干扰。综上所述Wavenis无线技术非常适合于在自动抄表中应用[28]。
目前全球领先的几大表具制造商和建筑商选择了Wavenis技术方案，英国ELSTER、法国最大的水表厂之一WATEAU、欧洲的最大的智能建筑承建商CIS等都采用Wavenis 技术推出抄表方案。
3)移动电话网络(GPRS/CDMA/GSM网络)
中国移动、中国联通推行的GPRS ( General Packet Radio Service)网络、GSMt Global System for Mobile Communications)网络、CDMA(Code Division Multiple Access)网络已覆盖大量的区域，通过无线网络实现数据传输成为可能[29][30]。
GSM采用短信方方式，该方式适用于中低数据交换量的无线传输网络，但它的实时性不如GPRS和CDMA的无线抄表方式[11][25]。
GPRS、 CDMA方式采用无线Modem，通过中国移动的GPRS、中国联通的CDMA网络进行数据传输，并通过TCP/IP协议进行数据封包，可灵活地实现多种设备接入，工程安装简单，在工业现场数据传输的应用中，能很好的解决偏远无网络无电话线路地区的数据传输的难题。同传统的无线电台比较，具有简便性、灵活性、易操作性，同时还降低了成本[19][27]。
GPRS/CDMA用于燃气系统远程抄表具有多方面的优势:
(1)接入范围广，可充分利用全国范围的电信网络，不受地域和位置限制；
(2)传输速率高，GPRS的网络数据传输速率最高可达171 kbit/s ，CDMA理论带宽可达171.2Kbit/s，而且通过不同的编码方式，支持不同速率的传输，能满足远程抄表的应用需求；
(3)提供实时在线服务，能够提供快速即时的连接，保证通信的实时性；
(4)按流量计费，特别适用于远程抄表这种间断的、频繁的、少量的数据传输；
(5)支持TCP/IP协议和X.25协议，可与Internet互通；
(6)GPRS/CDMA网络系统提供可靠的数据安全性。
随着通信技术的发展，原有的自动抄表系统采用的通信方式诸如电话线、现场总线等己不能满足客户的需要，因此从实际的角度出发，以GPRS/CDMA方式作为数据传输系统网络支撑平台已成为构建远程抄表系统是较佳的选择。
4)卫星抄表
卫星通信技术的迅猛发展使卫星通信的成本与价格不断下降，例如移动卫星手机轻便小巧，性能先进，便宜的只有数百元到数千元，很可能在未来10年内取代目前的蜂窝手机。卫星通信具有覆盖面广、不受地形地貌影响、误码率低、保密性好等优
点。同地面无线抄表相比，卫星抄表相当于把抄表车搬到了天上，用同步卫星的数据转发器来取代抄表车，所以抄表的全过程无需出动任何人员和车辆，实现了彻底的自动化[19][31]。使用卫星抄表可以实现远距离异地联网，可以抄读难以抄收的计量仪表数据信息，随着人类进入太空时代，使得利用卫星进行抄表将变得可行，此种方式在国内尚处于探讨阶段，在国外ITRON公司已经开发出此种抄表系统[32]。
总的说来，无线抄表系统具有的共同优势如下:
1)无需架设电缆，节省了人力物力，投资是相当节省的；
2)无线的方式可迅速建起通信链路，工程周期大大缩短；
3)相比有线系统有更好的扩展性；
4)出现故障时，只需维护无线数据模块，能快速找出原因，恢复系统正常运行。
无线抄表系统较之有线抄表系统和电力载波方式，以其技术先进、易于实现、传输速率高、可靠性高和易于普及等优点，将成为抄表行业未来发展的必然趋势。1.4本文研究内容与章节安排
本文主要工作是在南京某公司现有有线抄表系统的平台上，吸收国内外同类型产品的优点，利用当代微机技术、无线通讯技术与燃气表计量技术的结合，集计量、数据采集、处理于一体，开发出一套具有本公司特色，适应不同用户要求的无线抄表系统，使得燃气公司和安装公司减少安装维护费用，彻底杜绝有线系统的弊端，达到准确而便捷的收费，减少燃气部门与客户之间的纠纷，在提高管理部门的工作效率的同时提高燃气公司的服务水平。
本文共有七章，各章组织结构安排如下:
第一章:绪论。本章分析目前抄表行业面临的问题，对国内外自动抄表发展历程及发展现状进行了回顾，并分析了目前有线自动抄表技术、无线抄表技术和电力载波技术三种主流抄表方式的优缺点，得出了无线抄表技术将取代其它技术的结论。
第二章:无线抄表系统总体设计。本章给出了无线抄表系统设计总体要求，同时针对不同客户群体提出了两种无线抄表解决方案—基于无线双向燃气表方案和基于无线采集器方案，并讨论了各个方案的功能模块选择和功能设计，为下文详细设计提供
了设计路线。
第三章:无线抄表系统底层硬件平台构建。本章采用模块化设计理念，针对各个方案底层硬件进行了设计。
第四章:手持机软件设计。手持机的角色是作为管理中心和底层表具、无线采集器之间信息载体，因此手持机系统设计主要考虑到手持机数据管理和通讯管理功能，本章主要讨论和实现了以下三个方面:与中心管理计算机通信、与无线模块通讯以及手持机自身数据管理。
第五章:中心管理信息系统设计。本章通过描述系统需求，定义了中心管理信息系统的功能模块，并采用UML对进行对系统的功能模块进行了详细描述，最后采用Delphi7.0对系统进行实现。
第六章:系统运行测试。对系统的性能进行了测试。
第七章:总结与展望。
2无线抄表系统总体设计
衡量一个抄表系统的优劣，关键在于表具数据信息的正确采集和数据的可靠传输。所以，构建抄表系统首先要确定表具数据计量采集方法，其次根据传输数据量大小和传输距离选择合适的通讯方式和制定相应的通讯协议，从而制定出无线抄表系统的具体方案。
2.1系统设计总体要求
无线抄表系统设计的总体要求主要包括以下几个方面:
l)产品成本(Product cost)在项目方案提出之初，这是系统设计最明显最实际的要求，整个系统所要实现的最终目标就是用最少的钱实现最大的效益，就是在满足系统的性能要求的基础上实现成本的最低化[33]。
2)产品工作寿命(Product lifetime)选用无线作为传输方式其最大的优点就是不用布线，因此无线表具是通过电池供电，所以电池和无线发射模块的选用是至关重要的，无线模块应当选用低功耗的发射模块，同时电池的选择必须使无线模块工作至少5年以上。
3)覆盖范围(Coverage)对于本无线抄表系统，无线的覆盖范围大意味着无线模块的功率也就非常大，而覆盖范围小从抄表工的角度来讲，就会增加它的工作量。无线的覆盖范围不能太大也不能太小，选择合适的发射功率，对于覆盖范围内的表具数量进行优化，得到最优解决方案。
4)系统的可靠性(Reliability)包括:硬件的可靠性和软件的可靠性。软件的可靠性主要体现在手持机数据处理的可靠性，不会出现漏抄、抄错的现象。硬件的可靠性主要是表具数据采集的准确性，由于无线燃气表采用的是脉冲形式，每个脉冲信号代表一定的数值，由数据采集器进行实时在线累加存储。系统要对累计脉冲进行一定的换算之后，才能得到表的数值。因此，如果脉冲漏计或是燃气表本身有质量问题，都会导致数据不准确。必须保证采集数据的准确度，否则系统的其它性能再好，采集的数据却不能作为收费和监控的依据，整个系统也就不具备任何应用价值。
2.2系统方案设计
本系统拟采用单片机对燃气耗能信息进行数据采集，通过无线模块实现数据发送，采用手持式抄表无线终端对表具进行数据的采集和处理，方便抄表人员现场判断表具状态，返回燃气公司后将数据上传到中心管理信息系统，完成数据报表的打印和历史数据统计。
2.2.1无线方式选择
无线抄表系统，是指将无线传输作为抄表通信方式的抄表系统。目前，针对无线抄表系统的短距离无线通信技术大体上分为红外传输(IrDA)和无线射频传输RF （Radio Frequency)两种。红外抄表系统采用红外技术通信，通过红外无线模块实现燃气表数据的传输，其优点是价格低廉，功耗低。但选择红外发作为抄表通信方式，也有其自身无法克服的缺点，诸如:
1)放像性强，角度要求严格；
2)传输距离短，且受天气影响；
3)容易受各种热源、光源的干扰；
4)收发之间不能有遮挡物；
5)由于灰尘的存在，数据传输的可靠性会受影响。
基于上述原因，本文选用射频技术为无线抄表系统抄读方式的首选。该项技术采用射频方式传输燃气表度数，不论在户外室内均可正确、快速及时进行无线 (下文所说的无线专指的无线射频传输)抄表，不受外界天气，环境的干扰，避开了红外传输的缺点。
同时无线通信频率的选择应当遵循尽量选用无线公用频段，不用申请专用频率。如选用ISM(工业，科学，医疗)公用频段，这样就不需要像GSM，大功率电台等使用专门分配的频段。
2.2.2系统结构设计
在本系统设想之初，根据住宅和表具的密集程度，比如高层居民楼表具相对集中，
而别墅区和农村的表具则相对分散，因此考虑到适应不同客户以及各个小区的管理结构，采用了两种不同的开发方案:
1)基于无线双向燃气表具方案
基于无线双向燃气表具方案的抄表系统结构示意图如图2.2.2.1所示。
双向燃气表1 双向燃气表2 双向燃气表n
图2.2.2.1基于无线双向燃气表具方案系统结构该系统由以下三个部分组成:
(1)中心管理PC机；
（2）手持机；
(3)无线双向燃气表具。
该方案中包括无线双向燃气表、手持机和中心管理计算机。其中无线双向燃气表由燃气表的计量模块和无线传输模块集成，在使用上可以完全替代原有传统燃气表，并直接实现计量数据的无线传输，之所以称之为双向燃气表是因为此种表具在功能上不仅能够发送表具的读数也能够收取手持机发来的数据包，具有双向通信的功能。手持机能实现无线直接抄表功能，可以完成燃气表数据的通讯、存储、上传。
基于无线双向燃气表具的无线抄表系统工作原理如下:在正常计量状态，无线多功能燃气表完成传统燃气表的所有工作；抄表时，手持机根据抄表通信协议，通过无
线传输模块，对燃气表进行无线查询。燃气表接收到正确的查询数据后，将所需传输的燃气表数据由无线通讯模块发送至手持机。手持机接收并存储各单表发送来的表数据和表运行状态数据，并对数据和状态数据进行分类存储并掉电保存。手持机通过RS232将燃气表数据上传给计算机管理系统进行统计和数据分析，并生成各类数据报表。
该方案主要面向小高层公寓楼、别墅区和农村的抄表解决方案，改方案的优点是安装调试方便、费用少。
2)基于采集器的抄表方案
高层建筑时如果采用如上方案时，那么抄表工就需要一层一层向上抄表，体现不了无线抄表系统的方便性和快捷性。对于这种情况，解决方案采用了采集器—单向表具方案，单向表具每隔一段固定时间将累积数据传输到采集器中，每次抄表时手持机通过与采集器通讯得到该采集器所管理的表具的数据，该方案适用于高层公寓楼的抄表方案解决，该方案的具体结构如图2.2.2.2如下:
单向燃气表1单向燃气表2 单向嫩气表n
图2.2.2.2基于采集器的抄表方案系统结构
该方案有四个部分组成:
(1)无线单向燃气表具；
(2)无线采集器；
(3)手持机；
(4)中心管理计算机。
其工作原理如下:在正常计量状态，无线单向燃气表完成传统燃气表的所有工作；单向表具每隔固定时间向采集器发送数据，采集器将表具信息存储在它的存储单元中，该方案中的表具只负责单向发送不接收数据信号；抄表时，手持机根据抄表通信协议，通过无线传输模块对无线采集器进行无线查询。采集器接收到正确的查询数据后，将所需传输的燃气表数据由无线通讯模块发送至手持机。
手持机接收并存储各单表发送来的表数据和表运行状态数据，并对数据和状态数据进行分类存储并掉电保存。手持机通过RS232将燃气表数据上传给计算机管理系统进行统计和数据分析，并生成各类数据报表。
在该方案中一个采集器理论上可以管理512个单向表具，该方案的特点是抄表集中，管理的表具更多、传输的距离远、抄表效率高，适合用户集中的区域，诸如高层公寓楼和城市老城区居民抄表。
2.2.3计量表具计量方式的选择与设计
从目前的自动抄表技术来看，自动抄表系统的关键技术是远传表具的电子化读数的准确性和可靠性还有就是传输网络的低功耗设计。其中表具数据采集装置的设计是保证远传表具的电子化读数的准确性和可靠性关键的技术。
目前使用的自动抄表的家用表具主要有两种类型。
1)基于传统工作原理的表具—脉冲表具
这类数字式水表、电表、气表、热量表在传统表具的基础上增加了脉冲传感器，将原来的计量数据转换成脉冲信号输出，系统对采集到的脉冲进行累加和转换，转换出用户的用水量、用电量、用气量。由于脉冲表的通用性更好，只输出简单的脉冲，不限外接电压值，和所有抄表厂家的采集终端都能接口。另外，就脉冲表具的制造成本来讲，由于脉冲表输出简单，所需元件少，因此脉冲表在成本方面有比较大的优势。
低压电力无线集中抄表系统数据采集终端设计
低压电力无线集中抄表系统数据采集终端设计 庄克玉，胡继珍，张超 (青岛科技大学自动化与电子工程学院，山东青岛 266042) 2009-07-06 摘要：讨论了无线抄表系统的系统架构，介绍了低压电力采集终端的整体结构和工作原理，以及一种基于Zigbee技术的无线集抄系统数据采集终端硬件设计和软件设计。 关键词：无线抄表；采集终端；Zigbee协议；CC2430 目前的自动抄表系统，从数据传输角度可分为有线、无线两大类，这两大类抄表系统各有其适用的应用领域，但就抄表系统的投资、建设、维护等方面，无线抄表系统显然具有更大优势。综观国内外无线抄表产品，除2006年法国公司在东欧建立的首个大规模抄表系统外，还没有其他系统可以大规模应用于居民小区，大部分只是前期试点，部分产品还没有应用在实际生活中[1]。 无线抄表系统不但要完成新的数据采集，而且还要保证数据的可靠性。所以通信过程的可靠性和有效性是整个抄表系统的重要质量指标，关系到系统能否可靠运行。本文分析了无线抄表系统的结构，介绍了低压电力集抄系统采集终端的整体结构和工作原理，以及一种基于Zigbee技术的数据采集终端硬软件设计。 1 低压电力无线抄表系统的整体结构 某公司致力于电能计量自动化系统的开发，该公司现有的电力载波远程集抄系统有2种方案：(1)全载波方案。系统由后台软件、集中器和表计部分组成。(2)半载波方案。系统由后台软件、集中器、现场采集终端和表计部分组成，集中器上行与后台通信，通道方式包括：GPRS/CDMA、电话线、GSM等。方案(1)中，集中器下行与表计通信，通道方式主要采用低压电力载波进行数据传输。方案(2)中,集中器下行与采集终端通信，通道方式采用低压电力载波方式；采集终端和表计通信通道采用RS-485方式。图1为国家标准DL/T 698-1999中规定的低压电力用户集中抄表系统结构。 低功率无线抄表系统与电力载波抄表系统具有相似的系统架构：集中器的上行通道都采用拨号网/专用
无线远传抄表系统技术规范
广州燃气集团企业标准 无线远传抄表系统 技术规范
广州燃气集团企业标准 目次 目次.................................................................................................................................................................. II 前言..............................................................................................................................错误！未定义书签。 1.范围 (3) 2.规范性引用文件 (3) 3.术语和定义 (3) 4.无线远传抄表系统结构 (4) 5.要求 (4) 6.试验方法 (9) 7.检验规则 (12) 附录A抄表过程 (14)
无线远传抄表系统技术规范 1.范围 本标准规定了无线远传抄表系统的系统结构、功能要求、性能指标、试验方法和检验规则。 本标准适用于在广州燃气集团居民用户范围内安装使用的无线远传抄表系统。 2.规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB/T 4208-2008 外壳防护等级(IP代码) GB/T 12046-89 无线电发射的标识及必要带宽的确定 GB/T 2421-2008 电工电子产品环境试验 CJ/T188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件 JG/T162-2009 住宅远传抄表系统 中华人民共和国信息产业部令第40号中华人民共和国无线电频率划分规定 信部无[2005]423号微功率（短距离）无线电设备的技术要求 生产无线电发射设备的管理规定（１９９７年１０月７日国家无线电管理委员会、国家技术监督局发布） 3.术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 无线远传抄表系统 是指通过无线方式，对用户燃气表的计量值进行抄读，并将所抄读的信息通过相关通信接口传输到相关数据处理中心。该系统主要由燃气表无线通信装置、无线抄表器和无线集中器等设备组成。 3.2 燃气表无线通信装置 是指对用户燃气表的计量值进行抄读，并将所抄读的信息通过无线方式传送给无线抄表器或无线集中器的装置。 3.3 无线抄表器 是指具有与无线远传抄表系统中相应设备通过无线方式进行数据信息交换功能的无线终端。 3.4 无线集中器
远程抄表系统设计方案样本
远程抄表系统 设 计 方 案
目录 一、系统概况 (5) 二、远程抄表系统方案 (6) 三、总的系统构成 (9) 四、产品实物图 (10) 五、 DCGLW2-TQ201R型无线采集器 (10) 六、远程抄表管理中心软件说明 (10)
一、系统概况 随着供电自动化以及城乡电网改造的不断深入, 涉及到千家万户和用电大户的电能量管理和抄表计费已成为电力部门关心和重视的热点问题, 尽管当前已有经过各种有线, 红外, 无线等通讯方式, 对电能量进行管理和各种表计数据进行抄录, 但在具体应用和项目实施过程中, 都遇到数据抄录不稳定, 施工困难, 费用高昂等问题。 我公司长期从事电力自动化, GPRS远程数据通讯等产品的研制和开发, 针对当前电力部门电能量管理和表计数据抄录, 远程编程、校时存在的问题, 提出了GPRS远程电能量管理和表计数据抄录系列方案, 采用先进的计算机网络技术和无线数据通讯技术, 完成各种数据和控制信号的双向传输。本系列方案在同龙电、三星、恒通、威胜、浩宁达、华立、 ABB、斯伦贝谢的产品配套使用, 以及电力自动化项目改造过程中, 获得用户广泛好评。 我公司采用了业内最先进的GPRS技术、及主研制的三级自动中继路由电台、与国内多家电表厂家合作推出了基于GPRS远程抄表系统, 有着性能可靠、运行费用低廉、功能齐全的优点。已经在国内多家电业局开通运行, 反映良好。
二、 GPRS远程抄表系统方案 GPRS远程抄表系统是针对电表的抄表工作而设计的一个大规模的远程抄表通讯网络系统。它溶合了业内最先进的GPRS技术, 结合了本公司多年来GPRS远程抄表的经验, 以及多年来的GPRS数据传输经验, 是一套造价及运行费用低廉、组网方便、可扩展性强的大型GPRS远程抄表系统。该系统由中心数据后台计算机、中心后台软件、中心数据库服器、 GPRS服务器、 DCGL321-ZPG8201型电能采集终端、带RS485接口的电能表、以及手抄器。 该GPRS远程抄表系统适用于对一个城市区域或城市小区的电表进行全自动远程抄表管理。该系统具有组合灵活, 扩充方便的特点, 从而满足了用户的需求, 真正地实现了智能网络抄表的科学管理。 该GPRS远程抄表系统是我公司根据当前电量使用和管理现状而开发的自动化管理系统, 该系统突破了传统管理模式: 人工抄表, 手工输入计算机, 再进行核算和收费的模式。而是利用无线网络进行底层数据传输( 读表和控制) ,这一技术的应用使工程的实施和维护变得非常简便、容易, 同时构建系统的成本又可相对降低。管理中心的计算机可根据抄收到的原始数据, 按需求产生相应的图表和统计报表, 作为管理和计划调度的研究依据, 另外也可与银行实行联网收费, 从而从根本上解决了电费收缴工作自动化程度低, 中间环节多, 缴费不及时等问题。 1、采用新兴的GPRS作为各个区域之间的数据传输通道, 使数据传输更 快。
基于STM32的无线抄表方案
基于STM32的无线抄表方案 先说说频道的划分问题总频带：470MHz~509MHz 调制方式：划分为6个频段，一个公共频段，调频幅度500KHz 公共频段： 470MHz~472.5MHz 1号频段：473MHz~478.5MHz 2号频段： 479MHz~484.5MHz 3号频段：485MHz~490.5MHz 4号频段： 491MHz~496.5MHz 5号频段：497MHz~502.5MHz 6号频段： 503MHz~508.5MHz 自动集抄系统通常由集中器、采集终端、主站数据库以及通信信道装置组成。对通信信道而言，又分为上行信道（主站和集中器之间）和下行信道（集中器和采集终端或电子电表之间）。由于现场环境复杂，通信媒介质量低，成本高等一系列难题，直至不久以前，下行信道尚无真正可行的解决方案。目前市场上可获取的方案包括：有线RS485或MBUS、电力线载波（PLC）、无线点对点（手持无线PDA或无线抄表车）和ZigBee等。有线RS485或MBUS作为一种专用有线通信信道，其通信可靠。但要作为一种通用方案，类似新建一个有线网，从工程施工的角度来看，存在许多困难。无线手持PDA走抄和无线抄表车，因为没有根本解决实时和效率的问题，也很难成为主要的解决方案。低压电力载波通讯（PLC）利用现有的低压供电网，无需铺设新线，成为目前最为流行的抄表技术，正在全国各地大量试运行。然而由于PLC在低压电网上存在高衰减（有高达130db的记录）、低阻抗、谐波干扰和污染严重的问题，已经不可预见和控制的低压电网拓扑结构，
很大程度上影响其通讯的可靠性和抄收成功率，因此，低压电力载波通讯能基本满足抄表的需要，但需要实现现场的实时监控、远程控制、远程预付费等功能实在勉强。随着无线通信技术的不断发展，近年来出现了面向低成本设备无线联网要求的技术，它是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线通信技术，主要适合于自动控制、远程控制领域及家用设备联网，采用该技术和GPRS/CDMA技术结合，可以为电表的无线抄表提供很好的解决方案。 国家无线电管理委员会于2005年10月1日颁布实施的《微功率（短距离）无线电设备的技术要求<信部无[2005]423号>》，规定470-510MHz可作为民用无线电计量仪表使用频段。从法律上保证了无线自动抄表的频率资源，使得所有符合此标准的无线自动抄表产品在具备自适应能力的基础上，安全工作于指定的无线频段。 无线集成电路的不断发展，在技术上为低成本、高集成度无线使用系统的研制提供了条件。短距无线自组织网技术的突破性进展，改变了无线抄表仅限于点对点或点对多点的局限，使得网络化、智能化、低功耗、低成本、高可靠、实时性强的集中抄表成为现实。 短距无线自组网技术是在研究了世界范围众多前沿无线Ad-Hoc 组网理论和系统，包括Zigbee等技术的基础上，针对网络化集中抄表复杂的使用环境，使用国家无委会为自动抄表开放的470～510MHz 专用频段，创造性地发展出来的最新中短距离通讯技术。它具有技术起
无线远传燃气表网络动态自维护技术通用版
安全管理编号：YTO-FS-PD228 无线远传燃气表网络动态自维护技术 通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
无线远传燃气表网络动态自维护技 术通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 1 概述 无线远传燃气表通过无线网络与抄表设备，构成无线远传抄表系统。相对于有线远传抄表系统，无线远传抄表系统中各设备(包括集中器、采集器、无线远传燃气表)之间无须布线，几乎不受地理环境限制，具有更广泛的适应性和扩展性。无线远传抄表系统总体投入成本低，其在数据报抄、数据统计分析和计费等方面都具优势。 随着信息化进程的发展，越来越多的燃气企业为了无线远传燃气表的正常运行建立了自己的网络维护部，虽然投入了大量人力，但是维护工程师的技术水平和经验决定了无线远传网络系统是否能得到有效的维护。无线远传网络系统是以无线通信技术为主要实现手段的现代化管理模式，本身的维护方式却是手工方式。因此，建立一种仪表无线网络系统的维护规范，让无线远传燃气表工作系统化、规范化、科学化，尽可能减少对维护人员技术和经验的依赖，是十分必要的。
纯无线燃气表抄表系统
纯无线燃气表抄表系统简介 纯无线抄表系统是我公司针对城市管道燃气系统抄表困难的情况，推出的一套经济实用的抄表方案，彻底改变抄表效率低、误差大、周期长、耗费人力物力、资金回收缓慢等传统的查表收费模式，大大提高了抄表的工作效率。纯无线抄表系统由无线抄表终端、手持机、管理系统三部分组成。无线抄表终端安装在燃气表内与基表连接通讯，手持器可通过抄表终端远距离无线抄取基表数据。手持器通过电脑USB把所抄表数据上传到管理系统，完成抄表统计工作。 系统结构图 系统组成 ●该系统主要由PC管理系统、手持机/采集器、纯无线燃气表几部分组成。 ●PC管理系统是无线集抄系统的管理控制中心，可以对实现对住户信息的管理、收费， 可以对手持机进行程序更新、下载/上传抄表任务等，是系统的监控中心。 ●手持机/采集器具有数据传递、收集等功能，是连接燃气表和数据中心的桥梁，是数据 传输的中间站，是实现燃气公司（收费系统）和用户（燃气表）之间联系的纽带。
●纯无线燃气表由基表、阀门（可选）、智能控制模块几部分组成，集计量、控制、通信 等功能为一体，是智能化的无线传输控制单元。 基本功能 1.阶梯收费：每个收费阶段，以不同的价格扣除预收金额； 2.价格可调：当燃气价格变动而需要调整时，可通过无线控制系统对燃气表的单价进行及 时调整，以防止滞后损失； 3.无线抄控：实时监控燃气表的运行状况，以便不入户即可了解用户的燃气设备运行是否 正常。表可与手抄机、采集器进行通讯，手持机可对表进行开关阀控制、参数查询与修改； 4.低电压报警：在出现电池电压低时可蜂鸣报警并液晶显示，掉电自动关阀，掉电不会丢 失数据； 5.保护功能：遇到磁干扰、传感器异常时自动关阀。 手持机 手持机具有数据传递、收集、查询等功能，是连接燃气表和数据中 心的桥梁，是数据传输的中间站，是实现燃气公司（收费系统）和用户 （燃气表）之间联系的纽带。手持机通过无线的方式将用户的数据收集， 并通过有线的方式将数据传递给收费系统。当燃气价格变动而需要调整 时，可通过手持机对燃气表的单价进行及时调整。 手持机功能 ●数据传递：手持机是具有多种接口和大容量存贮的掌上电脑，利用内嵌的无线接口，工 作人员可以在现场对燃气表进行抄表、调价等功能； ●存储容量大：具有大容量存储数据功能，可保存大约四万户的抄表数据； ●操作方便：一体型的外观设计，大屏幕液晶，中文菜单显示，操作使用方便； ●各种指令的执行：包括燃气表通信设置、单元抄表、单独抄表、初始化表、开关阀、修 改表价格等各种指令； ●界面显示：采用中文液晶显示，可以显示用户的详细地址、用户表具的各种状态、抄表 状态及当累计气量等各种信息。 手持机性能指标 CPU 高速32位ARM FLASH 32MB 字库16×16点阵汉字库 RAM 512KB SRAM LCD 160×160点阵（带背光） 工作温度-20℃ ～50℃ 键盘25键 接口标准RS232串行口/USB 电池锂电池，兼容AAA干电池或充电电池 尺寸166mm×66mm×28mm
无线远程水电抄表系统方案
一、项目概述 需实现每户内的水电表实现远程自动抄读、终端管理控制、数据统计分析、网上自助缴费等功能。 二、功能实现 本系统要求实现水电表远程自动抄读、终端管理控制、数据统计分析、网上自助缴费等功能。 远程自动抄读：可实现用户用能数据采集，未抄读数据自动补抄；可实时监测各类用能单位的用能情况，清晰掌握每日/月/年的用能汇总信息。 终端管理控制：可实现远程阀控，可远程关阀和开阀；对欠费用户可自动断路关阀，也可远程人工通断控制操作，并且带有远程阀控功能。 数据统计分析：每日、月应收金额，实收金额、耗量信息自动分类汇总等一般数据分析功能；可实现短信通知设置，实现对缴费信息提醒等短信提醒功能；可实现票据打印、电费补助等发票功能。 网上自助缴费：用户可通过手机自助缴费（以APP或微信公众号形式）、能查询水电表的日月用量、缴费情况、欠费告警等信息，一个住户开通一个电表用户、一个水表用户，且水电表为统一平台（包括管理和缴费功能）。 通信费用：通信费（包括短信费、联网费）由中标供应商负责，至少担负3年以上。 三、技术方式 电表远传技术采用电力载波通讯方式，即集中器下行采用载波组网，电表上不存储预付费相关信息，拉合闸完全由主站系统来控制。
系统根据设置的电价和通过自动采集的电表日冻结数据计算电费以及账户剩余费用。 水表远传技术可采用NBIOT物联网方式，即“一表一卡”，将各个水表数据直接发送至接入设备，并上传至服务器；也可采用数据采集器方式的，即将远传水表内数据通过集中器采用载波组网，水表上不存储预付费相关信息，拉合闸完全由主站系统来控制。系统根据设置的水价和通过自动采集的水表日冻结数据计算水费以及账户剩余费用。 四、方案框架 （一）系统网络拓扑图 系统由云服务器、客户端工作站、通讯网络、集中器、电表、水表组成。主要完成对电表用户用量的计量和计费。网络部分主要完成客户端和数据库的数据传输，通过交换机连接售电工作站、终端设备和后台的数据库服务器。集中器的上行通信信道：无线网络；集中器的下行通信信道：电力载波或者无线网络。系统结构拓扑图如下：
无线远传水电表远程抄表系统方案(带IC卡控制)
无线远传IC卡水电表方案
第二部分系统介绍
一、概述 远程抄表系统是为提高水表、电表等能耗参数的综合计费管理水平而设计的新兴技术。它以全自动的抄表方式取代了传统的人工抄表方式，和同类抄表系统相比，具有网络结构自适应、免调试、免维护、运行稳定、方便扩展的特点。该系统采用先进的无线网络数据传输技术，对居民用水、用电的使用状况进行实时采集，实现数据的集中存储和统一管理，减少了人工劳动，极大地提高了工作效率，为有关部门管理、统计、分析能源使用情况提供依据，使管理更科学、更高效。 1、应用范围 ?供水公司 ?电力公司 ?物业公司 ?企业单位 ?学校宿舍等 2、系统功能 ?实时抄表功能 ?冻结抄表功能 ?设备档案管理 ?用户档案管理 ?数据统计分析 ?报表查询打印 ?操作权限管理 ?缴费结算管理 ?数据异常诊断 ?数据备份恢复
二、参照标准和规范文件 ?GB/T 778.1-2007 冷水水表和热水水表（第1部分：规范） ?GB/T 778.2-2007 冷水水表和热水水表（第2部分：安装要求） ?GB/T 778.3-2007 冷水水表和热水水表（第3部分：试验方法和试验设备） ?CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件 ?信部无[2005]423 号《微功率（短距离）无线电设备管理暂行规定》 ?JJG596-2012 电子式电能表 ?JJG596-2012 电子式电能表检定规程 ?IEC62052-11 交流电测量设备通用要求、试验和试验条件 ?GB/T17215.321-2008 1级和2级静止式交流有功电度表 ?DL/T 645-1997 多功能电能表通信规约 ?信部[2005]423号微功率（短距离）无线电设备的技术要求 三、系统介绍 远程抄表系统是我公司结合自身先进技术和用户实际应用需求，而推出的一套具有极高性价比的自动抄表系统。该系统秉承我公司在同类产品十余年的丰富经验，借鉴并结合了国内外数家著名同类产品的先进技术思路，运用了先进的计算机网络技术、无线网络技术、自动控制技术等，是目前国内最先进的远程抄表系统之一。 该系统依据我公司科技强大的技术平台，运用了数十项先进技术和专利技术，完美地实现了对计量表用量信息、运行状况的远程监控，管理员足不出户即可监测计量表运行状态、掌握能耗使用规律，为管理部门合理资源分配、节约能源、提高管理效率提供了依据。 该方案主要使用IC卡来实现表具的预付费控制功能，远传仅仅是来实现用户用量的抄录。远传表具内封装了IC卡读写卡模块和无线远传模块，用户到管理部门交费后，管理部门将所购用量写入非接触式IC卡中，用户把卡中数据输入计量表中，表即自动开始运行，当购买量用完后，表自动停止运行。远传功能
燃气抄表收费系统软件
燃气软件燃气抄表管理解决方案 1.1 系统概述 燃气的管理、收费一直是燃气公司关注的焦点问题，各式各样的收费产品层出不穷。目前国内各个燃气公司主要采用机械式燃气表、IC卡式燃气表及小区远程集中抄表系统对燃气销售和计量进行管理。这三种模式各有优缺点，机械式燃气表需要采用人工读表，工作效率低下，但是机械式可靠性较高，如果统一安装在户外，可以避免对用户打扰； IC卡式燃气表可以避免人工读表，提前收取客户资金，但是IC卡式燃气表电池耗尽后对燃气控制问题依然没有解决；小区远程集中抄表系统可以实时对燃气表进行控制和计量，但是它的建设费用高，牵涉单位多，防雷击问题依然没有完善的解决办法。 任何一家燃气公司，都需要根据目前燃气计量技术的现状，提出对用户燃气的销售和计量一套完整的解决方案，再根据这个解决方案，建设燃气管道和发展用户。 如何发挥优势，克服弊端，避免用户偷气、欠费现象，增加燃气公司的经济效益，提高燃气公司的工作效率，同时兼容机械式燃气表、IC卡燃气表、小区远程集中抄表系统，正是我们要解决的问题。为此，杭州国泰科技有限公司推出“国泰燃气抄表系统”。 国泰燃气抄表系统以掌上电脑为平台，以GPRS/CDMA为通讯手段，支持移动式票据打印机，系统同时支持机械式燃气表、机电一体化智能预付费燃气计量表、小区居民用户水电气集中抄表系统。 该系统为燃气公司构筑了统一的生产经营管理平台，燃气公司的所有生产经营活动均可在该平台上进行。公司领导可以及时了解燃气使用情况、用户发展情况、收费欠费情况；市场人员可以办理开户、过户、销户手续、发放智能燃气卡并对智能燃气卡进行冲值，收取燃气费用和开户费；抄表人员输入每户每月的燃气表读数，系统自动计算该用户本月应缴燃气费并打印出单据；该系统支持与银行实时联网收费系统互联，用户可以通过各个银行网点交纳各种费用。该系统帮助燃气公司从日常繁重的手工工作解脱出来，提高工作效率，及时掌握全面准确的用户信息。 1.2 抄表系统现状 抄表系统处于机械表手工抄表、IC卡自动售气、小区远程自动集中抄表并存的过渡时期。 1.2.1 机械表手工抄表 燃气表采用机械式燃气表，机械式燃气表安装在户外和户内情况都有，抄表人员采取上门抄表记录的方式，然后回到燃气集团将记录的数据汇总在一起，计算燃气费用。这期间的所有操作都由人工介入，很容易出现数据不准情况，
无线远传燃气表网络动态自维护技术(正式版)
文件编号：TP-AR-L2297 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 无线远传燃气表网络动态自维护技术(正式版)
无线远传燃气表网络动态自维护技 术(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 1 概述 无线远传燃气表通过无线网络与抄表设备，构成 无线远传抄表系统。相对于有线远传抄表系统，无线 远传抄表系统中各设备(包括集中器、采集器、无线 远传燃气表)之间无须布线，几乎不受地理环境限 制，具有更广泛的适应性和扩展性。无线远传抄表系 统总体投入成本低，其在数据报抄、数据统计分析和 计费等方面都具优势。 随着信息化进程的发展，越来越多的燃气企业为 了无线远传燃气表的正常运行建立了自己的网络维护
部，虽然投入了大量人力，但是维护工程师的技术水平和经验决定了无线远传网络系统是否能得到有效的维护。无线远传网络系统是以无线通信技术为主要实现手段的现代化管理模式，本身的维护方式却是手工方式。因此，建立一种仪表无线网络系统的维护规范，让无线远传燃气表工作系统化、规范化、科学化，尽可能减少对维护人员技术和经验的依赖，是十分必要的。 2 传统无线网络系统的基本特点 无线远传燃气表作为无线远传抄表系统中的一个节点，其应用的无线射频技术具有以下特点。 ①硬件资源有限：节点由于受到自身体积和功耗的限制，其计算能力、程序空间和内存空间比普通的计算机功能要弱很多，这一点决定了在节点操作系统设计中，协议层次不能太复杂。
智能燃气管理系统
智能燃气管理系统设计方案 目录 一、项目背景及意义 (2) 二、系统体系结构 (2) 三、管道巡检子系统 (3) 3.1 系统设计概要 (3) 3.2 管道标识定位 (4) 3.3 管道导航定位 (4) 3.4 管道巡检功能 (4) 3.5 系统基础数据管理 (5) 四、远程抄表子系统 (5) 4.1 系统体系架构 (5) 4.2 系统工作流程 (5) 4.3 主要功能介绍 (6) 五、安防监控子系统 (6) 5.1 系统体系架构 (7) 5.2 系统工作流程 (7) 5.3 主要功能介绍 (8)
一、项目背景及意义 随着我国燃气行业的加速发展，燃气管道网规模不断扩大，目前大多数管网图是以地面上建筑物作为参照物来定位管线的，由于城市建设步伐加快，建筑拆迁增多、道路拓宽改造等因素，原有参照物的变更与消失，对管道的精确定位造成极大的影响。市政管网中供水、电力、通讯、燃气等各种同材质管道往往拥挤在一起，往往很难确认某种类型的管线，对日常维护和管理提出了更高的要求。传统的金属探管仪在工作过程中受杂散电流、地质环境等的干扰，探测效率往往不稳定，传统的探测方式也仅仅停留在确定位置的阶段，而对于探测到的管线的具体属性，如建设年代，施工单位，管材材质等，还需要查阅大量的图纸资料，尤其对于年代长久的管线，往往资料查询起来很困难，甚至资料丢失，给管线的维护造成困难。基于以上原因，需要找到一种能够满足管线准确定位和反映管线实际信息的探测和数据处理系统，解决传统管线维护和施工中遇到的问题。 同时住宅小区管道燃气的大批量改造及使用，管道燃气用户不断增加，现行燃气费回收仍然是采用查表员按月入户查表，人工收费的办法。不可避免人工误操作带来的困扰，同时造成了收费难的问题，其工作强度大，效率低且工资、福利及设施管理费用增加。该办法收费使得企业在燃气购销结算上不同步，占用企业大量资金。此外人情抄表，人情收费，人为窃气，燃气表故障漏气更使燃气公司的燃气损失率越来越大，在这种情况下，采用远程集中抄表系统进行自动抄表收费，可节省大量人力，同时也提高了抄表的准确度，还能避免入室抄表而给用户带来的诸多不便。 另外近年来因家庭燃气泄露引起的事故常见报端，据权威部门统计，中国平均每年遭受火灾意外的14岁及以下儿童近千人。而预防家庭火灾和燃气泄露是保证家居安全的重要一步。燃气泄漏报警器是已被证明的有效的警示装置，它能使屋主或者是消防部门尽早发现事故苗头，给事故现场人员更多时间离开现场。 基于以上问题，我们设计出RFID管道巡检系统、远程抄表系统、燃气安防监控系统，为城市燃气的建设工程安全和使用安全提供了一套科学有效的解决方案。 二、系统体系结构 系统体系结构
大口径水表无线抄表系统设计方案
AMR-GPRS 大口径水表无线抄表系统设计方案（光电直读式） 淄博xx电器有限公司
第一章AMR直读式抄表系统介绍 一、概述 AMR型智能抄表网络系统是总线制智能抄表系统产品，它由表单元、链路单元、GPRS 集中器、装载有AMR智能抄表系统管理软件的主控机三部分组成。其中表单元包括光电直读水表。链路单元包括：AMR-JZ-GPRS 型集中器。该系统可在最大程度上简化用户的操作，实现真正意义上的足不出户、智能在线抄表并监测水表的运行状态。 二、系统构成 2．1、系统架构 AMR-GPRS直读式集中抄表管理系统由三级网络组成，从下至上分别是读数转换层（表单元）、数据集中层和管理层（主控机）。 读数转换层 读数转换层的作用是把各种计量表上计数器的显示值转换成与其对应的读数，并传送给上层设备（集中器）。该层的主要设备是各种光电直读式远传计量表。 数据集中层 数据集中层的作用是定时读取和储存下属各表计的数据及传递实时操作命令。该层的主要设备是集中器。 管理层 管理层的作用是对整个系统所采集的数据进行处理、储存，并提供查询、打印等功能。该层的主要设备是电脑、打印机等。 AMR-GPRS智能抄表网络系统的通讯链路基于RS485总线架构，由主干、中继、扩展三级网络构成，系统组网图如下所示。
主控机：在主控机上安装JSAMR型智能抄表系统管理软件，由该系统软件发出抄表指令，GPRS集中器做出相应的响应，完成抄表任务。该系统因采用不同型号的GPRS集中器，而要求主控机的硬件配置亦不同，以下列出主控机的基本配置。 主要参数：Windows2000以上服务器版操作系统，40G硬盘，2GRAM，1个RS232端口（GPRS集中器时用）。 2．2、通信方式 AMR-GPRS直读式集抄系统在组成结构上类似于集散式控制系统，其数据通信由上中下二个层次组成(见图2)。上层通信是指集中器与主站电脑之间的通信，下层通信是集中器与其下属直读表之间的通信。这二层通信在物理结构上相互独立，对通信方式、传输介质、传输速率的要求各不相同，下面分别予以介绍。
武汉华建合力的远程抄表系统
武汉华建合力远程抄表系统 随着自来水供水部门对“一户一表”工程改造的推进，以及自动化应用越来越广泛，远程抄表系统已成为自来水自动化管理和智能化控制不可缺少的组成部分。该系统可自动完成用水户水表网络的远程数据采集、纪录、实时监测、统计分析、打印和供、停水控制等管理工作。 远程抄表系统的组成 1、电能表： a.三相有功无功多功能表，有功0.5级、无功2级，具有RS485通讯接口，电力部DL/T645通讯规约。 b.三相有功复费率表，有功1级，具有RS-485通讯接口，电力部DL/T645通讯规约。 2、采集器： 采集器主要特征如下：采用24个I/O口，可带24户电度表，停电数据保护，带后备电源，停电后仍可抄表。 3、传输终端： 传输终端采用厦门四信的F2103，实时永久在线，内嵌自主知识产权的TCP/IP协议栈，透明传输，同时支持RS232和RS485，支持多种工作模式，支持虚拟数据专用网。 4、中心软件系统： 基于ORACLE数据库的抄表软件，用户数量无限制，安全可靠，运行和处理速度快，功能丰富完善。 远程抄表系统的原理 远程抄表监控系统使用器远传燃气表来实现用气量的采集和计量。 采集数据时，采集器通过RS485/MBUS总线通过远传表内的表头采集器采集用气数据，并处理和存储，然后采集器通过无线数传模块把数据上传至集中器。集中器的主要功能是收集每个采集器上传的数据，处理后通过GPRS/CDMA上传至抄表系统监控中心，在需要抄表的时候，由监控中心的计算机发出采集命令，采集器收到命令后向所有的采集器转发采集
命令，表头采集板收到采集命令后判断是否是发给本终端的命令，如是则把表头采集板上存储的数据传回监控中心，从而实现远程抄表。同时，监控中心对所返回的数据进行分析，如是断线报警等异常报警信息，则发出报警信号，如是抄表数据，则把数据存储到数据库中，通过对历史数据的分析比较，判断是否有用气不正常等可疑用户，如有则发出报警信息，从而完成监控中心对用户表数据的采集和监控任务。 远程抄表系统的特性 1、支持900/1800/1900MHz三频GSM/GPRS。 2、接口：RS232、RS485、TTL。 3、系统理论传输速率171Kbps，实际传输速率40Kbps。 4、支持Windows95/98/2000/XP/LINUX操作系统。 5、透明数据传输：LQ1200-DTU内嵌TCP/IP协议，为用户的数据设备提供透明传输通道; 6、自动拨号连接：LQ1200-DTU可配置上电自动拨号上网、连接网络，同时支持用户端发起命令连接或远程唤醒连接; 7、短信息备用数据通道：在GPRS网络无法连接时可启用短信作为备用数据传输通道; 8、短信息远程维护功能; 9、实时监测网络连接情况，掉线自动重拨功能; 10、提供主副IP及动态域名解析; 11、心跳报告时间间隔用户可设定; 12、数据通信帧长度用户可设定; 13、支持VPN安全功能。 14、安装灵活、使用方便、可靠。 远程抄表系统的优点 1、实时性强： 由于GPRS 具有实时在线特性，系统无时延，无需轮巡就可以同步接收、处理多个/所有数据采集点的数据。可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
水、电、气表远程抄表系统方案
杭州**智能系统有限公司 水、电、气表远程抄表 技 术 方 案 生产商：杭州**智能系统有限公司
2010年3月13日
第一章、项目内容------------------------------------ 3 第二章、设计内容及要求-------------------------------- 3 第三章、系统概述及需求分析 ------------------------------- 3 第四章、设计原则及依据-------------------------------- 4 第五章、三表集抄系统的选型 ------------------------------- 5 第六章、系统功能及技术指标 ------------------------------- 6 第七章、设计方案----------------------------------- 7 第八章、三表集抄系统简介 ------------------------------- 8 第九章、系统组网示意图--------------------------------- 16 第十章、三表集抄系统软件简介 ----------------------------- 16 第-一章、远程抄收工程施工方案 ----------------------------------------- 18第十二章、售后服务承诺--------------------------------- 20
系统功能应体现在以下几方面： 1安全性：采用**智能水表集抄系统后可避免入户抄表，从而解决了假借抄表入户抢劫的危害，
燃气远程抄表系统的合理实现
燃气远程抄表系统的合理实现 2011-12-27董佩 分享到：QQ空间新浪微博开心网人人网 摘要：分析现有燃气表远程集抄系统及其优缺点，提出一种新型燃气表远程集抄系统，探讨了其组成、通信方式以及系统中关键设备(集中器和采集器)的实现。 关键词：远程抄表；集中器；采集器；无源直读燃气表 Reasonable Realization of Gas Meter Remote Reading System DONG Pei Abstract：The present gas meter remote centralized reading system as well as its advantages and disadvantages are analyzed.A new gas meter remote centralized rea ding system is proposed，and its composition，communication mode and realization of key equipment including concentrator and acquisition unit in the system are di scussed. Key words：remote meter reading；concentrator；acquisition unit；passive direct-re ading gas meter 1 现有居民小区燃气表集抄系统分析 集抄系统最主要的功能就是在一定的时间内(每天或每月)定时自动地将燃气表的数据传送给主站。这个系统主要由燃气表、集抄设备、主站组成。燃气表负责计量，集抄设备负责抄收燃气表数据并传给主站，主站进行数据分析、输出报表、与营销系统对接等工作。主站还要有一定判断问题的能力，并作出相应标记或报警。 1.1 燃气表 目前可用于集抄系统的燃气表主要有脉冲式燃气表和无源直读式燃气表两种。脉冲式燃气表用于集抄系统，必须有稳定可靠的电源支持。集抄设备采集燃气表的输出脉冲，累计相加计算用气量。外界电磁干扰、机械振动和传感器退磁等都会使采集的信号受到影响，经常导致燃气表计数器数据和远程抄读的数据不一致。脉冲式燃气表集抄系统在运行前需要初始化，这需要专业人员和设备才能进行。敷设通信线时采用分线制，即每户需单独布通信线，系统构成复杂、施工量大、调试困难、造价高。 无源直读式燃气表的原理是在每一位字轮的一侧设置固定的光电发射源，在与其对应的字轮上设置反射面或接收点，利用多个(一般5个)接收点或反射面的不同位置状态来判断字轮转到某个数的位置，从而确定所对应的数据。它的电子部分平时不工作、无功耗，不受电磁干扰影响。在抄表瞬间由外部给燃气表的电子部分供电，直接读取表计量的实时数据，因此远传数据和燃气表显示数据绝对相等，没有误差。因为平时不带电，所以整机故障率和功耗大大降低，使用寿命更长，系统也更稳定。无源直读式燃气表集抄系统使用前不需要初始化。采用总线布线方式、任意的拓扑
无线水表远传自动抄表系统解决方案
无线水表远传自动抄表 系统解决方案 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
无线远传系统技术方案青岛积成电子有限公司
系统组成 集中器 产品概述 先进的技术平台：进口工业级CPU硬件平台，高效的 嵌入式软件平台 灵活多样的通讯方式：支持GPRS、RF无线及 RS232/RS485/M-BUS数字通道等方式 调试方便：可使用手机进行参数设置及现场调试 数据采集、处理及存储：大容量存储体，长期保存各种数据 数据传输：中继路由和级联功能，支持数据转发 最多可下挂100只采集器，实现数据集中上传 参数设置和查询：设置终端参数、抄表参数，时钟召测及对时 本地功能及终端维护：本地显示、维护接口、拓展接口自检、 异常维护及远程在线软件升级 技术参数 项目功能及技术指标 智能表数≤320块 下挂采集器≤100只 通讯方式支持GPRS/RF无线/RS23/RS485/M-BUS 采集周期5～1440分钟，可设置 存储容量标配64Mb 时钟精度<±1秒/天 掉电保存时钟6年，数据>10年 电源范围220V，允许偏差-20%～+20%； 50HZ，允许偏差 –6%～+2% 整机功耗视在功率≤15VA，有功功率≤10W 工作条件工作温度：－40℃～＋70℃，相对湿度：10%～ 100%， 工作大气压：63kPa～108kPa MTBF≥80000小时
远程升级支持远程升级、断点续传，方便功能扩展 安全措施铅封、口令 安装方式壁挂式，290×180×95mm(高×宽×厚) 1.1.抄表机 A188手持抄表软件是在广州捷宝电子科技发展有限公司A188手持抄表机（以下简称抄表机）的硬件基础上二次开发的，具有无线通讯功能，可以完成智能抄表、手工录入、查询、单表维护功能。 1.2.无线远传水表 计度器采用青岛积成电子先进成熟的光电直读专利技术，无需设置表底数、表常数等参数、无需存储数据，直接读取基表示数的窗口值，输出水表累计流量数据信号。绝无脉冲发讯水表的二次计量误差等弊端。 无线部分采用微功率无线通讯技术，同时支持路由抄表和点对点抄表方式； 宽频带设计，覆盖470-510MHz整个频带，支持自动调频技术，同时具有频率自动校准功能，超强的无线抗干扰能力； 低噪放大技术，大幅提高接收灵敏度。 采用世界最先进天线仿真软件HFSS进行天线仿真设计，极大提高了无线通讯效果，有效通讯距离大于800米。 超低功耗设计，同时采用大容量锂电池供电，使用寿命大于六年。 阀控部分采用球阀，具备开关阀到位检测功能，准确反映阀门的实际状态，同时程序中做定期开关阀处理，能有效防止水垢对阀门的堵塞。 可以对水表的当前数据，电池电压、阀门状态、通讯线道等参数进行实时监测并预警。 无线远传表的智能电子装置有地址码，可以通过集中器、抄表器设置，抄表时按地址码通讯，可保证数据唯一、正确。用户可以自行设置表计地址，方便管理。 外壳采用优质耐蚀优质黄铜制造。密封的字轮不会接触到流经水表的水，
IC无线燃气表抄表系统简介
IC无线燃气表抄表系统简介 1.系统介绍 IC卡燃气表的出现，实现了燃气表的预付费功能，改变了传统的城市管道燃气管理方式：变“先用气，后交费”为“先交费，后有气”。解决了长期困扰燃气公司的“入户抄表难”、“气费收缴难”问题。用户也可以避免抄表人员每月的打扰，可自主选择缴费额度及缴费时间。经过十多年的发展，IC卡燃气表的整体质量也提高到了基本满足实际需求的水平。 然而，随着燃气管理部门对IC卡燃气表的大量使用，也暴露出IC卡燃气表的一些先天缺陷。首先，近年来的能源价格上涨，预存气量方式的IC卡燃气表使燃气公司在每一次的燃气涨价中损失巨大。其次，燃气公司无法便捷的了解装在用户家中燃气表的运行状态及使用情况。同时，在用户不配合的情况下，燃气公司也无法对IC卡燃气表进行必要控制。 IC无线燃气表延续了IC卡燃气表的优点，同时也解决了IC卡燃气表的固有缺陷。它以普通家用膜式燃气表或工业燃气表的机械表为计量基表，以IC卡为媒体，加装电子控制器和电控阀，微功率无线远传模块通过无线抄控系统完成燃气表运行状况、燃气日用量、月用量等的监控来组成的一种具有预付费功能、无线抄表、调价功能的计量仪表。通过手持机对表具实行点对点通信，或者可以通过采集器实现集中抄表，还可以根据用户需要增加GPRS模块通过移动网络将采集到的信息回传计算机管理中心，从而实现计费、报警、控制等功能；当燃气的价格变化时，也可以通过无线对表具进行实时价格调整。使用IC卡可实现预付费，在用气的过程中，燃气表中微电脑自动核减剩余金额，所剩金额用尽，燃气表自动关阀断气，用户需充值方能再次开阀供气。IC卡还能记录燃气表的运行情况，在PC机管理软件下将表的剩余金额、累计使用金额、当前价格等信息进行管理。该系统可以提高管理效率，有效防止欠费，避免上门抄表，实现价格可调。