近年来,随着我国住宅产业的高速发展,能源消费计量和管理的需要,以及广大居民生活水平的日益提高,对建筑智能化水平的要求越来越高,远程抄表系统得到了迅猛发展。这既是提高能源管理水平的需要,也是电子技术、通信技术和计算机技术迅速发展的必然。本文对基于GPRS无线网络的远程自动抄表系统的设计方案和实现方法进行了研究。结合近年来国内外远程抄表技术的研究与发展,本文对现有的各种抄表方式进行了综合比较,设计出一种目前最适合我国国情的抄表方式即RS-485和GPRS复合通信方式,进行研究和系统设计。本文的自动抄表系统由智能表、采集器、集中器、主站和它们之间的通信信道组成。本文的设计分为系统的硬件设计和软件设计两部分。系统的硬件设计是对智能表、采集器和集中器各功能模块的设计。系统中,智能表与采集器、采集器与集中器之间由于通信距离相对较短,均采用RS-485总线通信,可靠性高。集中器与主站间由于通信距离很长,选用GPRS无线通信,成本低、速率高。硬件设计遵循低成本、高可靠性的原则,以实现基本抄表功能为目的。系统的软件设计以数据通信协议和自动抄表系统的性能要求为依据,设计了智能表、采集器和集中器的数据采集、时钟读写、通信协议、AT指令控制和GPRS通信等流程。本文设计的基于GPRS的自动抄表系统在每栋居民楼设置一个带有GPRS模块的集中器,与一般的抄表系统在每只耗能表处设置一个GPRS模块相比,降低了投资,大大的节约了有限的网络资源。在数据存储方面,使用的是FRAM铁电存储器,比常用的E~2PROM写入次数更高,功耗更小。按照设计要求,系统实时采集用户的能耗脉冲,定时自动抄表,并将数据存储到FRAM中,RS-485通信速率和GPRS的通信波特率均设定为9600bps。系统还可完成参数自动设置、纠错、统计分析等功能,能实时地监控各个用户的耗能情况。