远程抄表系统概述

1.远程抄表系统的组成

本套远程抄表系统由脉冲水表、脉冲电表及脉冲燃气表组成，可以实现对水表、电表、燃气表的远程自动抄表。

脉冲水表和脉冲燃气表采用干簧管实现物理量到电信号的转换。干簧管是一种有触点的无源电子开关元件，具有结构简单，体积小，便于控制等优点。其外壳是一根密封的玻璃管，管中装有两个铁质的弹性簧片电板，灌有惰性气体金属铑。无磁性物质靠近时，玻璃管中的两个由特殊材料制成的簧片是分开的。当有磁性物质靠近玻璃管时，在磁场磁力线的作用下，管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触，簧片就会吸合在一起，使节点所接的电路连通。外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路也就断开了。在实际运用中，通常用永久磁铁控制这两根金属片的接通与否，所以又被称为“磁控管”。当水表内有水通过时，使水表内部的齿轮转动，齿轮上带有永久磁铁，当永久磁铁经过干簧管的位置时，会使干簧管导通，这样便将水量转换成开关信号。脉冲燃气表的工作原理和水表的工作原理基本相同。

脉冲电表采用光耦来实现物理量到电信号的转换。当有电通过电表时，电表内部的主轮转动。当转轮上孔转到发光管的位置时，发光管的光照到光敏晶体管，晶体管导通，产生脉冲信号。

2.远程抄表系统的安装

LonWorks是由美国Echelon公司推出并由它与摩托罗拉、东芝公司共同倡导，于1990年正式公布而形成的。它采用了ISO/OSI模型完整的七层通信协议，采用面向对象的设计方向，通过网络变量把网络通信设计简化成为参数设置。其通信速率最高可达1.25Mbit/s（有效通信距离为130m），通信距离最远为2700m（通信速率为78kbit/s，双绞线），节点总数可达32000个。它支持双绞线、同轴电缆、光纤、红外线、电力线等多种通信介质，并针对不同的通信介质开发了不同的收发器和路由器。

LonWorks技术的核心元件是神经元芯片（Neuron Chip），它封装了LonWorks技术所采用的LonTalk协议，集成了3个8位CPU，同时具备了通信与控制功能，提供34种常见的I/O控制对象。3个8位CPU，一个用于完成开放互连模型中的第1层和第2层的功能，称为媒体访问控制处理器，实现介质访问的控制与处理；第二个用于完成第3～6层的功能，称为网络处理器，进行网络变量的寻址、处理、背景诊断、路径选择、软件计时、网络管理，并负责网络通信控制，收发数据包等；第三个是应用处理器，执行操作系统服务与用户代码。LonWorks采用了可预测的CSMA，当网络负载很重时，不会导致网络瘫痪。

LonWorks是一个开放的标准，它使得OEM厂商可以开发和生产自己的产品，系统集成商可以借此来创建基于多厂商产品的系统，最终为业主提供更高的可选择性。目前，Lon-Works技术被广泛用于楼宇自动化、工业过程控制、家电自动化、电力监控、交通运输等领域。

（1）硬件安装

Lon网络适配卡与普通网卡外形相似，也需要安插到主板上的PCI插槽中使用，Lon网卡的接口为两针端子，无极性；它既不同于普通网卡的RJ45水晶头形式，也不同于有A+、B-极性的485网络，因此Lon网络的通信线采用五类双绞线，即常用的普通网线（UTP-5）即可。关机掉电，将Lon网卡安装到主板上，确认接触良好，重新上电开机。

将随Lon网卡附带的驱动程序安装盘放入光驱，针对当前的操作系统选择相应的程序安装包安装网卡驱程，然后打开“控制面板”，选择“添加硬件”，用“新硬件向导”完成对Lon网卡软件的识别。

（2）软件安装

安装Lon网络管理软件前，要确保计算机的操作系统为Windows 2000（sp4）及以上版本或Windows xp（sp1）及以上版本，推荐使用Windows 2000操作系统。

在安装文件中找到LonMaker3.1文件夹，打开LonMaker3.1文件夹，找到安装程序并运行。选择所需安装组件，按图10-9所示，进行安装，安装路径选择默认。

图10-9 安装组件选择

安装结束后，即完成对LNS网络操作系统与LonMaker3.1主程序的安装。然后安装LonMaker3.1的sp2补丁程序与LNS3.0的sp8补丁程序。(www.xing528.com)

安装LonMaker3.1的sp2补丁程序：在安装文件中找到LonMaker3.1 Service Pack2文件夹，在其中找到安装程序运行。安装过程中要求选择LonMaker的安装路径，sp2补丁程序要安装到LonMaker的安装目录下。

安装LNS3.0的sp8补丁程序：在安装文件中找到LNSSP8文件夹，在其中找到安装程序运行。安装路径选择默认。安装结束后提示重新启动计算机，完成系统更新。

至此，Lon网络管理软件安装完毕。

在安装文件中找到“NodeBuilder31”文件夹，找到“Setup”安装程序，运行“Setup”，安装路径选择默认。安装过程中提示输入序列号，在“NodeBuilder31”文件夹中找到安装序列号文件，输入NodeBuilder安装序列号，完成NoderBuilder程序的安装。

最后，在安装文件中找到远程抄表系统软件，远程抄表修正软件，打开文件夹找到安装程序完成安装，建议选择默认安装路径。

3.远程抄表系统的使用

1）在上位机的桌面上点击“工程运行”图标打开远程抄表系统上位机软件。

2）进入抄表系统主界面，点击“三表认识”按钮，如图10-10所示。

图10-10 抄表系统主界面

3）进入三表认识实验界面，如图10-11所示。打开水泵电源开关，水泵开始工作，带动水表工作。观察上位机上的水表脉冲实时曲线。可以点击“进行记录”按钮，记录水表脉冲的周期和宽度。记录后点击“实时刷新”按钮，各曲线继续实时刷新。

4）打开风机电源开关，风机开始工作，带动燃气表工作。观察上位机上的气表脉冲实时曲线。可以点击“进行记录”按钮，记录气表脉冲的周期和宽度。记录后点击“实时刷新”按钮，各曲线继续实时刷新。

5）风机和水泵工作时，电表开始工作。观察上位机上的电表脉冲实时曲线。可以点击“进行记录”按钮，记录电表脉冲的周期。记录后点击“实时刷新”按钮，各曲线继续实时刷新。

图10-11 三表认识实验界面