无线抄表检测系统的设计与实现

3．2 存储器模块
由于该系统检测模块需要储存大量数据，并具有掉电自动保存数据功能，X24C45是按16x16方式组织的SRAM和EEPROM位对位构成的串行256位NOVRAM(非易失性SRAM)，另外，X24C45具有上电时自动调出，掉电时自动存储(Autostore)数据的功能，所以这里采用X24C45实现数据存储功能。上电后，SRAM和EEPROM的数据互相传送。对SRAM操作，读写次数无任何限制。一旦电源电压降至4．3 V以下，数据便自动从SRAM保存到EEPROM中。为保证数据能够可靠存入EEPROM，电源电压不能下降太快，其典型时间为5 ms，带有电容的系统中一般都能够满足。EEPROM具有1 000 000次的存储寿命，数据可保存100年以上。
X24C45的读写操作都是针对SRAM的，因而其读写次数无限制。X24C45内部有8位指令寄存器，单片机通过SK和DI进行访问。在整个数据操作期间，CE必须保持高电平。图3为X24C45与AT89C51单片机的接口电路。

3．3无线收发模块
该系统选用PTR2000作为无线收发模块。该器件是基于nRF401器件的无线数据收发模块，利用串口传输数据。无线数据收发模块是单片机测控系统的一个特殊执行模块。单片机间的无线数据传输过程：单片机处理需要发送的数据，利用串口将数据传输到无线数据传输模块的发送端，串行信号经调制后发送到接收端，单片机利用串口读取接收端数据，完成无线数据的传输。
3．4 看门狗模块
看门狗电路是对用电系统突然掉电或欠电压保护的装置。该系统选用基于PC817C和LM7805的用电系统的掉电保护装置，保存每个电能表的转数数据。该装置在用电系统出现低电压尺寸，是由于LM7805稳压范围较小，不可能继续稳定在5 V，所以此时CPU不能接收用电系统欠电压的低信号，导致数据丢失。而MAX813的掉电保护装置不会出现上述现象，采用LM2576代替LM7805将得到更宽泛的工作电压范围，同时也能输出更稳定的电压，使MCU有足够时间保存数据，这样可避免MCU因接收不到电压偏低信号而导致数据丢失。

4 电表检测模块软件设计
电表端检测部分所设计包括：主程序、数据信号采集、无线收发(中断方式)，数据存储等部分，因此需统筹设计无线收发电路(中断方式)、存储器电路。数据信号采集部分软件设计将采集的信号通过单片机处理将数据保存到存储器X24C45中，通过无线收发模块PTR2000接收掌上机发送的命令，单片机执行相应操作，将存储的数据发送给掌上机系统或控制用户的断／送电。同时启动看门狗电路，防止突然掉电使数据丢失。图4为电表检测模块的主程序流程。

5 结束语
无线掌上抄表系统是以单片机为控制器，以其高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠的特点应用于该系统。解决了目前传统抄表中的入户难、企业管理费用开支高、查表收费人员工作条件差、效率低、劳动强度大等问题。自动抄表系统是我国抄表行业的必然发展趋势。