1、-智能手機(jī)藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外抄表的應(yīng)用摘要：目前，在我國的電力、燃?xì)?、自來水行業(yè)，大局部仍然采用無線遠(yuǎn)程集抄和手持抄表機(jī)的人工抄表模式。本論文提供一種用于電能表的智能手機(jī)藍(lán)牙紅外抄表的系統(tǒng)方法，該方法使用現(xiàn)有市面上普通的android智能手機(jī)實現(xiàn)對電能表的抄讀和設(shè)置。由于采取通用的智能手機(jī)平臺，不依賴硬件設(shè)備，不需要定制產(chǎn)品，只需要額外加一個藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口模塊、采用一樣的手機(jī)操作系統(tǒng)程序代碼就可以通用，智能手機(jī)平臺在編程工具方面都具有很好的擴(kuò)展性，本方法在功能上擴(kuò)展性強(qiáng)；智能手機(jī)平臺在通信通道上有較強(qiáng)的延伸性，能夠依靠本特點(diǎn)搭建很好的解決方案，如和主臺系統(tǒng)進(jìn)展數(shù)據(jù)通信等。關(guān)鍵詞：藍(lán)牙 遠(yuǎn)紅外 智能手機(jī) a

2、ndroid 抄表中圖：tn929.53文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a文章1007-9416(2021)02-0091-031、引言目前，在我國的電力、燃?xì)狻⒆詠硭袠I(yè)，大局部仍然采用無線遠(yuǎn)程集抄和手持抄表機(jī)的人工抄表模式，隨著手機(jī)設(shè)備和通訊技術(shù)的不斷開展，近幾年國出現(xiàn)了手機(jī)抄表系統(tǒng)，一般基于wince操作系統(tǒng)，這種手機(jī)抄表系統(tǒng)實際上是人工抄表、手工錄入到手機(jī)中、再通過gprs上傳到主臺系統(tǒng)，這種方式實現(xiàn)抄表的系統(tǒng)是純軟件的系統(tǒng)，并沒有實現(xiàn)真正意義上的硬件自動抄表。本研究提供一種用于電能表的智能手機(jī)藍(lán)牙紅外抄表的系統(tǒng)方法，該方法使用現(xiàn)有市面上普通的智能手機(jī)實現(xiàn)對電能表的抄讀和設(shè)置，消除了必須用專用手抄器設(shè)備才

3、能對表計進(jìn)展抄讀和設(shè)置的傳統(tǒng)觀念；同時開發(fā)出的手機(jī)軟件能夠在各種一樣手機(jī)操作系統(tǒng)的手機(jī)上使用。能為電力企業(yè)帶來最直接的效果降低企業(yè)的經(jīng)營本錢，而且方便簡潔，不僅從界面美觀上，還從易用性方面都大大高于原有的手持掌機(jī)。2、藍(lán)牙通信介紹藍(lán)牙bluetooth是由東芝、愛立信、ibm、intel和諾基亞于1998年5月共同提出的近距離無線數(shù)字通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它最初的目標(biāo)是取代理有的掌上電腦、移動等各種數(shù)字設(shè)備上的有結(jié)電纜連接，實現(xiàn)最高數(shù)據(jù)傳輸速度1mb/s有效傳輸速度為721kb/s、最大傳輸距離為10米，用戶不必經(jīng)過申請便可利用2.4ghz的ism工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)頻帶，在其上設(shè)立79個帶寬為1mhz

4、的信道，用每秒鐘切換1600次的頻率、滾齒方式的頻譜擴(kuò)散技術(shù)來實現(xiàn)電波的收發(fā)。能在包括移動、pda、無線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)展無線信息交換。利用藍(lán)牙技術(shù)，能夠有效地簡化移動通信終端設(shè)備之間的通信。自從1998年由以上公司共同提出藍(lán)牙通信標(biāo)準(zhǔn)以后，各大公司都加大了對藍(lán)牙的投資力度，藍(lán)牙興趣小組不斷壯大，通過藍(lán)牙認(rèn)證的產(chǎn)品也越來越多，各類測試設(shè)備也日趨成熟。從目前的應(yīng)用來看，藍(lán)牙的最大優(yōu)點(diǎn)是體積小、功率低、無線、低本錢和自動化，還可通過其他方式無線纜傳輸數(shù)據(jù)，包括紅外線通信，因此其應(yīng)用已不局限于計算機(jī)外設(shè)，幾乎可以被集成到任何數(shù)字設(shè)備中。3、紅外線通信介紹紅外線是波長在750

5、nm至1mm之間的電磁波，它的頻率高于微波而低于可見光，是一種人的眼睛看不到的光線。由于紅外線的波長較短，對障礙物的衍射能力差，所以更適合應(yīng)用在需要短距離無線通訊的場合，進(jìn)展點(diǎn)對點(diǎn)的直線數(shù)據(jù)傳輸表計紅外是以傳統(tǒng)紅外通信的原理制作的，利用波長為900nm1000nm的紅外波作為信息的載體,發(fā)射裝置把二進(jìn)制信號經(jīng)過38.4khz高頻調(diào)制后發(fā)送出去，接收裝置把接收的紅外高頻信號進(jìn)展解調(diào)為原來信息的一種通信傳輸方式。其中調(diào)制方式是為脈時調(diào)制通過改變脈沖串之間時間間隔調(diào)制信號ppm。4、智能手機(jī)android操作系統(tǒng)目前，智能手機(jī)主要有五大操作系統(tǒng)，分別為：諾基亞的symbian平臺、微軟的window

6、s mobile平臺、linu*平臺、谷歌的android平臺，以及蘋果iphone的mac平臺。2021年6月諾基亞收購了symbian之后，手機(jī)廠商、芯片廠商、運(yùn)營商都將目標(biāo)鎖定在開源操作系統(tǒng)，手機(jī)操作平臺之間的競爭也愈演愈烈。symbian不開放核心代碼，linu*由計算機(jī)的linu*操作系統(tǒng)演變而來，開放源代碼，但有一些先天缺乏，iphone應(yīng)用程序要經(jīng)過蘋果的批準(zhǔn)才可以在應(yīng)用商店中銷售，微軟的windows mobile操作系統(tǒng)要收取手機(jī)廠商8-15美元的軟件使用費(fèi)，而且還有一個致命的缺陷，就是運(yùn)行速度和人性化操作都不理想。谷歌的android手機(jī)操作系統(tǒng)是基于linu*的開源手機(jī)平

7、臺，由操作系統(tǒng)、中間件、用戶界面、應(yīng)用軟件組成，是第一個完全定制、免費(fèi)、開放的手機(jī)平臺，使用java語言開發(fā)且支持多種硬件設(shè)備。android 平臺在系統(tǒng)框架上采用獨(dú)到設(shè)計，在整體規(guī)劃上考量了相當(dāng)廣的層面，系統(tǒng)開發(fā)建構(gòu),個人/第三方開發(fā)軟件，從系統(tǒng)平臺到實際應(yīng)用都開放。在第三方軟件開發(fā)方面，android 方案除了制定系統(tǒng)架構(gòu)外，還針對這個平臺提供了完善的軟件開發(fā)工具與環(huán)境，在ide上采用了開放式開發(fā)平臺eclipse，在該ide上建構(gòu)了android專屬的plugin。另外還以自由軟件qemu為根底提供了android平臺專屬的emulator，讓個人/第三方軟件商迅速開發(fā)軟件，無需依靠實際

8、硬件開發(fā)軟件。5、方案詳述本論文提供一種用于電能表的智能手機(jī)藍(lán)牙紅外抄表的系統(tǒng)方法，該方法使用現(xiàn)有市面上普通的android智能手機(jī)實現(xiàn)對電能表的抄讀和設(shè)置。本方案提供的這種用于電能表的智能手機(jī)藍(lán)牙紅外抄表方法，包括藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊、智能手機(jī)抄表單元兩個局部。其中藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊由藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口、然后串口轉(zhuǎn)紅外組成，波特率可根據(jù)電能表情況進(jìn)展調(diào)節(jié)；智能手機(jī)抄表單元采用手機(jī)智能操作系統(tǒng)，與藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊間采用藍(lán)牙進(jìn)展通訊，共同完成對電能表的抄讀和設(shè)置。本創(chuàng)造能替代原有的手持抄表單元。5.1 智能手機(jī)抄表單元完成對電能表的抄讀和設(shè)置過程(1)由智能手機(jī)抄表單元根據(jù)抄讀或設(shè)置容組織數(shù)據(jù)幀；(2)智能手機(jī)抄表

9、單元將組織好的數(shù)據(jù)幀通過藍(lán)牙通道發(fā)送給藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊；(3)藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊將接收過來的數(shù)據(jù)按照電能表的波特率以紅外方式發(fā)送給電能表；(4)電能表接收到藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊傳過來的數(shù)據(jù)，進(jìn)展處理后返回數(shù)據(jù)幀通過紅外發(fā)送給藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊；(5)藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊將電能表返回的數(shù)據(jù)幀通過藍(lán)牙轉(zhuǎn)發(fā)給智能手機(jī)抄表單元進(jìn)展處理。5.2 技術(shù)方案圖5.3 藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊是電能表與智能手機(jī)之間的通信橋梁，能夠?qū)⒅悄苁謾C(jī)傳過來的藍(lán)牙信號轉(zhuǎn)換為電能表識別的紅外信號，同時也能將電能表傳過來的紅外信號轉(zhuǎn)換為智能手機(jī)能識別的藍(lán)牙信號。該模塊采用藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口，再由串口轉(zhuǎn)紅外的方法，其串口波特率可以根據(jù)電能表的需求情況通

10、過at命令進(jìn)展修改。該模塊為手機(jī)抄讀和設(shè)置電能表的關(guān)鍵設(shè)備。藍(lán)牙轉(zhuǎn)紅外模塊，包括弱電主供電回路、藍(lán)牙模塊電路、紅外接收電路、紅外發(fā)送電路。模塊功能圖如下：紅外發(fā)送電路和紅外接收電路完成與電能表之間的信息交互，通過紅外信號對電能表進(jìn)展645等多種協(xié)議操作。藍(lán)牙模塊電路為本模塊的核心，它提供對外的藍(lán)牙連接通道，支持藍(lán)牙串行協(xié)議(bluetooth serial port profile)效勞，完成將藍(lán)牙信息轉(zhuǎn)換為串口信息。該模塊可以通過at命令實現(xiàn)對串口參數(shù)波特率、校驗位、停頓位、藍(lán)牙主被方式、連接密碼等進(jìn)展設(shè)置。藍(lán)牙模塊電路采用btm0704c2p藍(lán)牙嵌模塊，有效距離為10米，實現(xiàn)協(xié)議包括lm、

11、lc、l2cap、sdp、rfm，支持藍(lán)牙串行協(xié)議(bluetooth serial port profile)效勞，兼容藍(lán)牙 2.1+edr 規(guī)。該模塊可以通過at命令實現(xiàn)對串口參數(shù)波特率、校驗位、停頓位、藍(lán)牙主被方式、連接密碼等進(jìn)展設(shè)置。弱電主供電回路提供應(yīng)藍(lán)牙模塊電路、紅外接收電路和紅外發(fā)送電路所需要的弱電供電，弱電主供電回路中的電源管理芯片采用的是超低功耗dc-dc芯片s-812c33bmc，使之產(chǎn)生3.3v電壓給系統(tǒng)供電。紅外發(fā)送調(diào)制時鐘采用74hc00和電阻電容組成的38khz振蕩電路。紅外接收頭采用hm338/irm38bl接收管，紅外發(fā)送管采用at203。5.4 手機(jī)抄表軟件說

12、明手機(jī)抄表單元就是安裝了手機(jī)抄表軟件程序的智能手機(jī)，手機(jī)抄表軟件采用android系統(tǒng)進(jìn)展研發(fā)，軟件包括三個大的功能：建立通信通道、表計抄讀和設(shè)置、數(shù)據(jù)后期處理。目前智能手機(jī)根本上都帶有藍(lán)牙功能，手機(jī)抄表軟件首先開啟藍(lán)牙、使用手機(jī)自帶的藍(lán)牙功能與藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口模塊完成藍(lán)牙配對，這樣就建立了與藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口模塊的通訊通道，然后根據(jù)表計的協(xié)議生成不同的指令流、將指令流下發(fā)到藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口模塊并接收返回的數(shù)據(jù)流，最后軟件還可以對抄讀和設(shè)置日志數(shù)據(jù)進(jìn)展查詢統(tǒng)計或者上傳到效勞器等。5.4.1 手機(jī)抄表軟件功能圖如下：5.4.2 手機(jī)抄表軟件使用說明(1)連接藍(lán)牙。選擇連接藍(lán)牙圖標(biāo)，在彈出窗口中掃描藍(lán)牙設(shè)備，并進(jìn)展連

13、接。(2)抄讀。首先選擇抄讀方案，手工輸入表地址或者自動識別表地址，點(diǎn)擊方案中的一項或按方案自動抄讀。(3)查詢。點(diǎn)擊抄讀查詢或設(shè)置查詢可以查詢設(shè)置的容或查詢的容。(4)數(shù)據(jù)上傳。點(diǎn)擊數(shù)據(jù)上傳圖標(biāo)上傳抄讀和設(shè)置數(shù)據(jù)。6、結(jié)語由于采取通用的智能手機(jī)平臺，不依賴硬件設(shè)備，不需要定制產(chǎn)品，只要是采用一樣的手機(jī)操作系統(tǒng)程序代碼就可以通用；只需要額外加一個藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口模塊就可以實現(xiàn)對電能表的抄讀和設(shè)置，而且該模塊不依賴手機(jī)產(chǎn)品，也是一個很通用化的產(chǎn)品；智能手機(jī)平臺在編程工具方面都具有很好的擴(kuò)展性，故本創(chuàng)造在功能上擴(kuò)展性強(qiáng)；智能手機(jī)平臺在通信通道上有較強(qiáng)的延伸性，故能夠依靠本特點(diǎn)搭建很好的解決方案，如和主臺系統(tǒng)進(jìn)展數(shù)據(jù)通信等。參考文獻(xiàn)1公磊,周聰.基于android的移動終端應(yīng)