基于MSP430单片机的远传智能水表的设计与实现

发布时间：2017-05-11 03:01

  本文关键词：基于MSP430单片机的远传智能水表的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国城市建设的发展,为了适应国家与政府提出的用水改革,体现节约用水、科学用水的理念,根据智能水表生产商与用户对于智能水表技术革新的需求,本文设计与开发了一款基于MSP430单片机的远传智能水表,实现了现场数据采集及远程数据操作等功能,并与后台区域智能水表监控系统相结合,实现了智能水表数据的实时性传输。本论文是以基于MSP430单片机为研究对象,研究了以MSP430F6721为核心处理器,与GPRS无线数传模块等外围模块之间的连接与集成。论文首先是探讨了国内外智能水表研究的现状,简要说明了当前国内远传智能水表的研究情况及发展的必要性。然后简要介绍了以MSP430单片机为核心的远传智能水表的各硬件设备的特性及选型。接着,对基于MSP430的远传智能水表进行硬件设计与软件设计,其中主要包括各外围模块的电路图绘制以及各外围模块的中断处理程序的软件设计。然后,采用软硬件结合的手段,描述了当前阶梯水价的发展情况以及以MSP430单片机为核心的远传智能水表,在阶梯水价方面的软硬件实现方法与手段。最后,就该论文已完成的工作以及后续工作的展望,进行了简单的探讨与说明。
【关键词】：MSP430单片机 智能水表 远传技术 嵌入式系统开发 阶梯水价设计
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH814.2;TP368.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 课题背景及研究的目的与意义10-11
• 1.1.1 课题背景10
• 1.1.2 研究的目的与意义10-11
• 1.2 国内外发展现状11-12
• 1.2.1 国外发展现状11
• 1.2.2 国内发展现状11-12
• 1.3 智能水表的发展方向12-13
• 1.3.1 智能水表的现存问题分析12
• 1.3.2 智能水表的发展方向12-13
• 1.4 课题主要研究内容13-14
• 1.5 论文结构安排14-15
• 第2章 MSP430单片机及核心硬件模块简介15-22
• 2.1 MSP430单片机15-16
• 2.1.1 MSP430系列单片机简介15
• 2.1.2 远传智能水表的MSP430单片机选型15-16
• 2.2 非接触式IC卡读写模块16
• 2.3 GPRS无线数传模块16-20
• 2.3.1 HAC-DP产品概述与特性分析17
• 2.3.2 HAC-DP技术规格与引脚功能17-20
• 2.4 数据采集传感器的比较与选型20-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第3章 远传智能水表系统整体设计22-28
• 3.1 系统需求与设计目标22
• 3.2 远传智能水表的整体设计方案22-24
• 3.3 远传智能水表的主要功能24-25
• 3.4 远传智能水表的性能特点与技术参数25-27
• 3.4.1 远传智能水表的性能特点25-26
• 3.4.2 远传智能水表的技术参数26-27
• 3.5 本章小结27-28
• 第4章 远传智能水表硬件设计与电路实现28-38
• 4.1 远传智能水表硬件总体设计28
• 4.2 MSP430F6721硬件特征描述28-30
• 4.3 LCD显示屏的硬件实现30-34
• 4.4 非接触式IC读写卡模块的硬件实现34-36
• 4.5 GPRS无线数传模块的硬件实现36-37
• 4.6 本章小结37-38
• 第5章 远传智能水表的软件详细设计38-55
• 5.1 嵌入式软件开发环境38
• 5.2 远传智能水表总体软件设计38-39
• 5.3 系统主程序设计39-42
• 5.4 LCD液晶显示屏模块设计42-47
• 5.5 非接触式IC读写卡程序设计47-49
• 5.6 GPRS无线数传模块软件设计49-50
• 5.7 GPRS无线数传模块与监控系统服务器通讯协议50-53
• 5.7.1 下行通讯协议50-52
• 5.7.2 上行通讯协议52-53
• 5.8 本章小结53-55
• 第6章 阶梯水价的设计与实现55-59
• 6.1 现行国内自来水价格机制55
• 6.2 阶梯水价的引入55-56
• 6.3 阶梯水价在远传智能水表中的实现56-58
• 6.4 本章小结58-59
• 第7章 结论与展望59-61
• 7.1 论文完成的工作总结59-60
• 7.2 后续工作展望60-61
• 参考文献61-64
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果64-65
• 致谢65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 吴一多;曹亮;;基于MSP430与GPRS的远程数据采集系统[J];国外电子测量技术;2006年11期

2 吴怀超;周勇;;基于虚拟仪器和MSP430单片机的数据采集系统的开发[J];化工自动化及仪表;2011年01期

3 邱宏;李炜;徐江;;基于MSP430单片机的便携式无线多路数据采集系统[J];华中科技大学学报(自然科学版);2011年S2期

4 吕敏;陈仁文;董菁;;基于MSP430单片机的低功耗实时无线网络技术[J];科学技术与工程;2012年04期

5 韩树屏;李p

本文编号：356059