1、水、電、煤氣是同常生活中不可少的東西，對(duì)其計(jì)量表具數(shù)據(jù)抄錄的自動(dòng)化抄表系統(tǒng)，隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，得到廣泛應(yīng)用。在眾多的自動(dòng)化抄表系統(tǒng)中，以手持抄表器為載體的自動(dòng)化抄表系統(tǒng)，是使用較普遍的一種。 本文的設(shè)計(jì)目的是，設(shè)計(jì)一種類(lèi)似手持抄表器的智能儀器，稱(chēng)之為光電直讀式遠(yuǎn)傳表編程器及抄表儀，簡(jiǎn)稱(chēng)為編程器＆抄表儀，它既具有傳統(tǒng)抄表器的抄表、信息查詢(xún)、數(shù)據(jù)上傳下載的功能，又具有任何傳統(tǒng)抄表器所不具備的優(yōu)點(diǎn)。這種優(yōu)點(diǎn)來(lái)源于光電直讀式遠(yuǎn)傳表

2、的所獨(dú)有的特點(diǎn)：即表具在平時(shí)完全處于不工作狀態(tài)，只有得到抄表指令時(shí)，通過(guò)光電裝置像電子眼一樣將表具子輪示值傳輸?shù)匠韮x中。根據(jù)這種思路所研制的編程器＆抄表儀就可將傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集器去掉，這對(duì)于需要上幾千個(gè)造價(jià)為上千元采集器的大城市進(jìn)行大規(guī)模自動(dòng)抄表系統(tǒng)改造的意義就不言而喻了，因?yàn)樗蟠蠊?jié)省了系統(tǒng)的總造價(jià)，又大大減少了運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。另外，考慮到新老系統(tǒng)的兼容，編程器&抄表儀還保留了傳統(tǒng)抄表器的一切功能。 本文設(shè)計(jì)的編程器＆抄表儀，

3、是一臺(tái)功能強(qiáng)大的掌上數(shù)據(jù)電腦，其系統(tǒng)有以下幾部分構(gòu)成：兩種與表具通訊的方式：紅外和RS485總線；兩種與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)交換的方式：USB連接和GPRS連接；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器NANDflash；輸入設(shè)備和輸出設(shè)備；電源電壓監(jiān)控模塊；電源管理模塊；CPU最小系統(tǒng)，包括NORflash、SDRAM以及外圍。 系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中，都采用了模塊化的設(shè)計(jì)方法，硬件設(shè)計(jì)時(shí)，按功能分塊設(shè)計(jì)，系統(tǒng)采用了PROTELDXP中的層次原理圖的設(shè)計(jì)方法對(duì)各

4、個(gè)模塊進(jìn)行整合。軟件設(shè)計(jì)的模塊化也是按功能進(jìn)行的，遵循的原則有：盡量保持模塊在功能及結(jié)構(gòu)方面的獨(dú)立性和完整性；模塊間的結(jié)合要素要便于聯(lián)接與分離；保證各個(gè)模塊的通用性和可移植性；模塊的劃分不能影響系統(tǒng)的主要功能。各個(gè)程序模塊的設(shè)計(jì)采用了分層的設(shè)計(jì)方法，底層對(duì)上層透明，一般的模塊都分為：驅(qū)動(dòng)層和應(yīng)用層，驅(qū)動(dòng)層主要是與硬件相關(guān)的操作，向上層提供調(diào)用接口；應(yīng)用層則實(shí)現(xiàn)的模塊功能，并具有良好的移植性，不受硬件改動(dòng)的影響。 經(jīng)過(guò)一年多的設(shè)計(jì)

5、和調(diào)試，作者設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了光電直讀式遠(yuǎn)傳表編程器及抄表儀的功能，編寫(xiě)了與之功能匹配的計(jì)算機(jī)軟件，而且設(shè)計(jì)出一些嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中通用的方案和方法，可供其它設(shè)計(jì)參考： 1) 數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和信息查詢(xún)方案，DBF數(shù)據(jù)庫(kù)文件驅(qū)動(dòng)+Yaffs文件系統(tǒng)+NANDflash存儲(chǔ)器； 2) 界面友好的，并且容易擴(kuò)展的人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)方法： 3) “軟開(kāi)關(guān)”的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)一鍵開(kāi)關(guān)機(jī)，并且在關(guān)機(jī)時(shí)功耗很?。?4) 混合電平邏輯的匹配方