基于Android和电力载波通信的多节点远程控制

基于Android和电力载波通信的多节点远程控制

 

 

　　在无线通信方面，GPRS相对于其他无线通信方式，以其覆盖面广、实时在线、按量计费、通信资费低、传输速率高等优势，被广泛应用于智能信息化时代。人们可以直接通过手机无线上网，对远程设备随时随地进行控制。

 

　　在有线通信方面，电力线载波通信作为解决“最后一公里”通信问题的有效方法得到越来越多科技工作者的关注和研究，是一种发展潜力巨大的通信方式。近年来，世界范围内多个国家都相继展开了对智能电网的相关研究，特别是美国将智能电网的改造列入美国经济复苏计划后，关于“智能电网”(SmartGrid)的话题已在电力工业和学术领域变得炙手可热。相比于其他的有线通信方式，电力载波通信无需额外布线，保护了建筑的原本结构，大大降低了成本。然而，由于电网处于盲态，低压电力载波通信的不确定性使其无法用一般的通信组网方式来组建网络。另外，电力线上的强干扰和强衰减造成的可靠性低的问题也不容忽视。对此，本文采用蚁群算法和Modbus协议来提高低压电力载波通信的可靠性。

　　本文将GPRS通信和电力载波通信相结合，充分发挥各自优势，在扩大控制距离、实时控制、减少通信资费和重新布线成本的同时，减少室内无线设备的辐射对人们健康造成的不良影响。

 

　　GPRS模块采用华为的GTM900-CGPRS模块，该模块是一款两频段GSM/GPRS无线模块，内嵌TCP/IP协议模块，使用简单，易于集成，支持标准的AT命令及增强AT命令，提供丰富的语音和数据业务等功能，带有SIM卡座、耳机插座和话筒插座，可以实现通话、发短信和GPRS无线上网等功能，性能较优。

 

　　电力载波模块采用四川科强电子的KQ-130F电力载波模块，它是一款单列11针的高性能过零载波数据收发模块，采用FSK调制解调技术，专门为在220V交流上、强干扰、强衰减的环境下，需要可靠传送数据的应用而特别设计和开发的性价比较高的载波模块。

　　智能终端节点以ATmega16单片机为控制核心，ATmega系列是AVR单片机中的高端产品，其显著的特点为高性能、高速度、低功耗，片内资源很丰富。ATmega系列中ATmega8和ATmega16性价比较高。

 

　　在信息化时代，追求智能化的同时，还要在节约能源和不影响健康等方面给予足够的重视。本文将GPRS无线通信与电力载波通信相结合，充分利用各自优势，在户内采用电力线传送信号，辐射少，无需布线，不破坏住宅结构;户外，采用GPRS远程控制、实时在线、按量计费、通信资费低、无需另设服务器和路由器、节约能源，符合智慧城市节能的要求，同时也满足了信息传输的可靠性、实时性等要求，具有很好的发展前景。

 

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