基于LM3S5749的自动抄表集中器数字解调的设计与实现

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随着经济社会的高速发展,水表、电表和气表等家用仪表的数量迅速增多,传统的抄表方式由于容易抄表错误、抄表操作难以统一和耽误时间等缺点,已经很难满足社会发展的需求。人工抄表已经逐渐被自动抄表所代替。集中器作为自动抄表系统中的中间枢纽,是自动抄表系统的核心部件。它主要功能是对各仪表的数据进行采集、存储与管理,能立即向上位机传送抄表数据并执行上位机发送的命令。故而,增强多对象集中器的数据处理能力,及时完成上下行通信是自动抄表系统当前急需解决的难题。Meter-Bus总线技术是一种专门应用于公共事业仪表的总线技术,现已广泛应用于自动抄表系统中。Mete-Bus采用的是两线制,两根线既传输电源,也传输下行电压和上行电流调制的信号。传统方案中的上行电流解调前级,是由RC模拟滤波器和参考电平组成。这种方案中RC滤波器的截止频率,一方面会因为电容和电阻的温漂而发生基线漂移;另一方面会因为元件值的误差而产生较大的差异。以上缺点导致了每次方案实施时都要重新调整参考电平,为生产和施工带来了极大的不便。本文针对上述问题提出来一种上行电流的数字解调方案,思路是利用低成本、高可靠性的Cortex-M3处理器(LM3S5749)的数字信号处理能力协同其内部高速ADC进行数字电流解调。能够有效解决了上述问题,并将传统集中器中由运算放大器和比较器组成的Meter-Bus电流解调后级嵌入其中,增强了系统适应不同环境的能力,成功地应用于自动抄表系统的集中器中。
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