文章编号：１００８－０５７０（２００８）０７－３－０２５５－０２
自动化远程抄表系统的研究与开发
ＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＡＮｏｖｅｌＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＲｅｍｏｔｅＲｅａｄｉｎｇＳｙｓｔｅｍ
（１．吉林省教育学院；２．吉林大学中日联谊医院；３．吉林大学）
高云１，３王自力２
ＷＡＮＧＺｉ－ｌｉ
ＧＡＯＹｕｎ
摘要：本文主要介绍了一种自动化远程抄表系统的设计与实现。它是一种基于仪表总线、计算机技术、自动化和微电子技术的远程抄表系统的完整解决方案。论文针对系统软件部分的设计与实现进行了详细介绍。选用了客户机／服务器结构模式，客户端采用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ６．０进行开发。软件系统实现了自动化抄表、计费以以ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２０００作为系统的数据库管理系统，及其它物业管理功能，提高了住宅物业管理水平和自动化程度。关键字：ＳＱＬ；ＶＢ；自动化；远程抄表
文献标识码：Ａ中图分类号：ＴＰ３９１
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｉｍａｒｉｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎｏｎｅｋｉｎｄｏｆｃｏｐｙｉｎｇｍｅｔｅｒｓｉｎｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｉｓａｒｅｍｏｔｅ
ＡＭＲｐｒｏｊｅｃｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍｅｔｅｒ－ｂｕｓ，ｃｏｍｐｕｔｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｕｔｏｍａｔｉｏｎａｎｄｍｉｃｒｏ－ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．ＴｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｕｓｅｄＣｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒｍｏｄｅ．ＷｅｃｈｏｏｓｅＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２０００ｆｏｒｉｔｓＤＢＭＳａｎｄＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ６．０ｔｏｄｅｖｅｌｏｐｔｈｅｃｌｉｅｎｔｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｓｙｓｔｅｍｒｅａｌｉｚｅｄａｕｔｏｍａｔｉｃｍｅｔｅｒｒｅａｄｉｎｇ，ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｆｅｅａｎｄｍａｎｙｏｔｈｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎｓｆｏｒｕｐｔｏｗｎｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｉｍｐｒｏｖｅｉｔｓｍａｎａｇｅｍｅｎｔｌｅｖｅｌａｎｄａｕｔｏｍａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳＱＬ；ＶＢ；Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ；ＲｅｍｏｔｅＲｅａｄｉｎｇ
１引言
随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高，人们都迫切希望在一种安全而舒适的环境下生活。由于城市的发展，人们的居住环境发生了很大的变化，楼宇住宅向高层化、单元封闭式、住宅智能化发展。楼宇智能化和住宅智能化己成为一种趋势，以计算机为基础的自动抄表系统取代传统的人工抄表也势在必行。本文主要介绍了自动化远程抄表的软件管理信息系统。
３软件功能及流程分析
自动化远程抄表系统是以自动抄表为核心的物业管理信息系统。根据功能需求及性能要求，所以，从软件功能及流程上应包含：住户及计量表管理、自动抄表数据通讯、物业收费管理、其它物业职能管理、系统信息管理。下面将对本系统的各功能及流程进行详细说明。
３．１住户及计量表管理在本系统中，住户应当包含２层含义：套户和业主。套户业主的住所，是不动的；而业主是套户的所有者，是可变化的，而一个套户在一个时期只能有一个业主，所以，需要通过绑定的方式，将业主与套户建立关系。同时，对计量表来讲，一个套户内可能安装多个不同的计量表。所以，同样需要通过绑定的方式，将计量表绑定到套户。因此，住户及计量表的功能流程如下图２所示。
技
术创新
２软件系统结构
为满足物业管理由多个用户同时操作的需要，我们采用了客户机／服务器的系统结构模式。客户／服务器，即ＣＳ（Ｃｌｉｅｎｔ／
是随着计算机技术、网络技术、数据库技术、通讯技Ｓｅｒｖｅｒ）结构，
术等不断发展而产生的一种计算模式与结构，客户机／服务器计算环境是基于网络的，通过网络，将多台分散的计算机系统联结。其网络结构示意图如图１所示。
图１网络结构示意图
高云：讲师硕士《ＰＬＣ技术应用２００例》
图２住户及计量表管理流程
通过本过程，就可建立其套户与业主的关系、套户与计量表的关系。同时，可对业主、计量表、套户等信息进行方便的查询。如每家的业主是谁，都安装了哪些计量表等等。并且为抄表、收费等过程建立信息基础。
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软件时空
中文核心期刊《微计算机信息》（管控一体化）２００８年第２４卷第７－３期
技术创新
３．２自动抄表数据通讯
自动抄表数据通讯是对每台智能水表和热量表终端进行通讯，完成读取计量读数、设置表底、设置参数、查询状态等功能。智能水表和热量表在安装时，厂家使用智能终端编号器编辑每台计量表号。表号（即表地址识别号）是每块表唯一的识别号，由专用设备进行修改。为了保证表号的唯一性，表号由１４个十进制字组成。范围：００００００００００００００－９９９９９９９９９９９９９９。
数据通讯采用的方式为应答方式，即由中央控制计算机对某个计量表终端发送一个指令，该终端就返回一个数据，而通讯协议是基于Ｍ－ＢＵＳ的。
由于的智能终端有很多，自动抄表的过程比较漫长，占用计算机的时间较长。为充分利用计算机，则应允许用户设置开始自动抄表的时一间，如指定日期的晚上２３点等。同时，还应允许管理员批量对智能终端进行设置和进行手动读取或设置某个指定表号的计量表。而通讯的串口也应是可设置的。
３．３物业收费管理物业收费除水、电、气、暖等费用外，还包括了如垃圾清运费、保安费、清洁绿化费、停车费等多种收费项目。每种项目的收费依据可能各不相同，如根据计量表读数、套户面积、时间段、某数据的区间等级、居住人数等等。
收费项目在建立好以后，还需要将这些项目绑定到各套户，这样，才能通过计算机计算获得每个套户的应收金额。根据每个套户的应收，就可向业主发送收费通知以及进行缴费。物业收费管理的功能流程如下图３所示，整个过程分为了出应收金额和物业实收两个过程。
图４系统信息管理
４系统客户端软件设计与实现
由于本系统面向非计算机专业的行业用户，基于易用性与稳定性考虑，本系统设计的软件运行平台选用Ｗｉｎｄｏｗｓ２０００Ｓｅｒｖｅｒ；开发工具选择微软公司出品的ＭＳＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ６．０，简称ＶＢ。
在本系统的软件开发中，我们主要采用了面向对象技术和
封装、继承、聚合和多ＡＤＯ技术。面向对象（ＯＯ）技术通过抽象、
态等机制增强了对软件复用的支持，也为变化性的处理提供了很好的途径。一个面向对象框架由一组协作类组成，阐明了整个设计类间依赖及成员类的责任分布。这些类通常是抽象类，实现细节放在具体子类中，构成一个抽象设计，不同的子类构成对设计的实现不同。在本系统中，所有对数据库的操作全部都是通过ＡＤＯ进行的。其与数据库建立连接只要通过Ｃｏｎ－ｎｅｃｔｉｏｎ对象即可；而命令的执行可使用Ｃｏｍｍａｎｄ对象；返回的记录集保存在ＲｅｃｏｒｄＳｅｔ对象中。
５系统数据库结构设计
自动化远程抄表系统的软件系统是以数据库为基础的管理信息系统。数据库管理系统的选择与业务流程的实际需求和处理能力息息相关。数据库的逻辑结构是对真实世界的抽象，反映了现实业务对象的关系。
在数据库管理系统的选择中，我们选取的是微软公司开发的ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２０００数据库管理系统。ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２０００的使用简单清晰，它通过管理工具ＥｎｔｅｒｐｒｉｓｅＭａｎａｇｅ：来实现数据库的大部分操作。为了提高ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２０００的工作性能，ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２０００在ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＳＱＬＳｅｒｖｅｒ７．０的基础上新增了许多功能使用户能更方便快捷地管理数据库开发应用程序。在数据库设计中，我们采用了ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｓｓｏｃｉａｔｅｓ（ＣＡ）公司的一个优秀的数据库设计工具：ＥＲｗｉｎ数据建模系统。该设计系统可以帮助系统设计人员更好的关注于系统的模型设计和维护，使开发人员更深入的理解设计人员的思想，并建立良好的团队合作关系。
本文研究的自动化远程抄表系统是一个面向物业抄表、收费、事务处理等多功能、多流程的管理型ＭＩＳ系统，而该系统的应用范围广。系统的以自动抄表为核心，兼顾物业多项事务管理内容，因此本系统确定了如下的系统数据库结构设计的总体原则：
并根据系统运行的（１）系统数据库设计考虑应用的普遍性，
实际需求建立相关的信息管理数据表。
建立合理、方便、全面的数据索（２）应尽可能减小数据冗余，
引，以提高检索查询速度，满足各部门数据检索的需要，同时应保证所建立的数据库能够降低程序的复杂程度。
系统中只建立一个数据（３）由于各数据表之间关系密切，
库，所有的数据表都包含在这个数据库中。
（下转第３０８页）
《现场总线技术应用２００例》
图３物业收费管理流程
根据该流程，可以看出物业收费管理包括了收费项目管理、收费项目费用计算、收费通知单打印、交费处理。同时，为方便物业公司的财务管理，还应包括报表统计、特殊查询等功能。
３．４其它物业职能管理
对于一个物业公司来说，需要为居民生活环境进行服务、管理，它的职能除收费以外，还包括了许多烦杂的日常职能。根据该物业公司的需求，我们在系统中设计了档案管理、停车管理、出入登记等功能。
３．５系统信息管理
与许多ＭＩＳ系统一样，为保证系统不被滥用以及数据的安全性，需要管理整个系统的用户及其相应的权限。同时，还要能够对数据方便的备份和恢复，防止由于系统的原因，造成不可估量的损失。
在权限管理方面，我们使用“角色”能够为用户管理带来极大的方便。在本系统中，角色是指系统用户在整个系统中所被赋予的权限的集合。如“系统管理员”可以进行系统中所有的操作，而“收费员”只能进行收费。所以，系统信息管理的功能结构如下图４所示。
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图像处理
中文核心期刊《微计算机信息》（管控一体化）２００８年第２４卷第７－３期
模型的传递函数曲线。通过传递函数进行频域滤波后，图像中的高频成量被抑制，中频成分得到加强。这样一方面抑制了高频噪声的干扰，另一方面使得图像中物体的边缘更加平滑，检测到的边缘连续性更好。
６结论
文章提出了一种基于人眼视觉特性的彩色图像边缘检测方法，在对图像进行频域滤波后，对主要彩色分量使用边缘检测算子检测边缘。实验结果表明了该方法对于光线较暗区域的物体边缘检测和抗噪声干扰是有效的。由于传递函数抑制了高频成分，该方法对图像中物体表面相近颜色的均匀色块之间边缘检测不够理想，还需要通过其它方法进一步改善。
文章创新点：彩色传递模型在图像预处理中的使用；Ｋ－Ｌ变换在对立色空间的使用。参考文献
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［７］祁帅，穆志纯，徐正光，袁立．基于轮廓合成的人耳图像边缘检测［Ｊ］．微计算机信息，２００５，７－３：３９－４１作者简介：李峰（，男。空军工程大学电讯工程学院硕士１９８１－）研究生，邮编７１００７７。研究方向为数字图像分割。Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＬＩＦｅｎｇ（１９８１－），ｇｒａｄｕａｔｅｓｔｕｄｅｎｔｏｆＡｉｒＦｏｒｃｅＥｎ－ｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅ７１００７７．Ｍａｉｎｐｕｒｓｕｉｔ：ｃｏｌｏｒｉｍａｇｅｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ．（７１００７７西安空军工程大学电讯工程学院）李峰
（ＡｉｒＦｏｒｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉ－ｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅＸｉ’ａｎ７１００７７）ＬＩＦｅｎｇ
通讯地址：（７１００７７西安空军工程大学电讯工程学院）李峰
（收稿日期：２００８．４．０５）（修稿日期：２００８．６．２５）
［１］洪利．ＣＹ７Ｃ５３１２０神经元芯片及其应用［Ｊ］，国外电子元器，２００２（２），１２－１６
邵如平，林锦国，刘定球．基于ＬＯＮ总线技术的智能［２］颜廷勇，
淮阴工学院学报，节点研究与开发［Ｊ］，２００２，５，５２－５５
［３］赵君．现场总线技术进展［Ｊ］．哈尔滨理工大学学学报，２００２（３），５７－６１［４］高群，李大兴，郑强．ＵＳＢ－ＨＯＳＴ技术在远程抄表系统中的应用［Ｊ］．微计算机信息，２００７，８－２：２７７－２７８作者简介：高云（１９７８．１０－），女，汉族，吉林省长春市人，吉林省教育学院，讲师，硕士，研究方向：计算机网络。王自力
工（１９６６．４－），男，汉族，吉林省长春市，吉林大学中日联谊医院，
研究方向：数据库与智能网络。程师，硕士学位，
Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＧＡＯＹｕｎ（１９７８．１０－），Ｆｅｍａｌｅ，ＨａｎＮａｔｉｏｎａｌｉｔｙ，ＢｏｒｎｉｎＪｉｌｉｎＣｈａｎｇｃｈｕｎ，ＪｉｌｉｎＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｌｅｃｔｕｒｅｒ，ＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅ，ＲｅｓｅａｒｃｈＡｒｅａｓ：ＣｏｍｐｕｔｅｒＮｅｔｗｏｒｋｓ．（１３００２２吉林长春吉林省教育学院）高云
（１３００３３吉林长春吉林大学中日联谊医院）王自力（１３００１２吉林长春吉林大学软件学院）高云通讯地址：（１３００２２长春长春市人民大街９１９９号吉林省教育学院计算机系）高云
（收稿日期：２００８．４．２９）（修稿日期：２００８．６．１５）
技术创新
（上接第２５６页）
本系统中，需要处理、记录的信息主要包括了套户、计量表、业主、收费项目、应收金额记录、业主交费记录、系统用户与权限等等。信息对象使用数据表来存储和表达，各类信息之间还存在着多种多样的关系，可使用关系表或外键来表达。使用
明了。ＥＲｗｉｎ来描述表和关系非常方便、
本文作者创新点：本系统建立的自动化远程抄表系统，充分考虑了系统的扩展性，使得本系统能够处理多种不同的智能计量表终端。本项目具有较高的推广和应用价值，预计可带来经济效益１５０万元。参考文献：
－
（上接第２５８页）
对用户是否具有对相应数据库的操作权限进行控制和管理。
实现方法是采用ＡＳＰ的Ｓｅｓｓｉｏｎ技术进行系统隔离保护与用户认证标记保持。其过程是：本系统中用户的身份信息是由员工编号、姓名、登录名、密码、权限类型、身份描述、是否锁定等字段组成，这些字段在数据库中为一个数据表，用户每次登录时，通过数据库访问该数据表，进行身份标志的鉴别。
本文作者创新点：基于三层ＢＳ模式而设计的信息管理系统，能很好地满足企业的要求，对于实现企业的管理信息化，实现无纸办公，提高企业的管理水平具有重要的意义。参考文献
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［５］翁贻方，廉小亲，段振刚，张晓力，杨文英．自动化立体仓库信息管理与监控系统［Ｊ］．微计算机信息，２００７，９－３：２６－２７作者简介：朱莉娟（１９７２－）女，河南新乡人，新乡学院计算机科学系，讲师，软件工程硕士，研究方向：软件工程与数据库技术；张洁（１９７４－），女，河南新乡人，渭南师范学院教务处，讲师，中国地质大学硕士研究生毕业，研究方向：数据库与数据挖掘技术。Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＺＨＵＬｉｊｕａｎ（１９７２－），Ｆｅｍａｌｅ，ＢｏｒｎｉｎＨｅｎａｎＸｉｎｘｉａｎｇ，Ｌｅｃｔｕｅｒ，ＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅ，ＲｅｓｅａｒｃｈＡｒｅａｓ：ＳｏｆｔｗａｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＤａｔａｂａｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．
（４５３０００河南新乡新乡学院计算机科学系）朱莉娟（７１４０００陕西渭南渭南师范学院教务处）张洁
通讯地址：（４５３０００河南省新乡市新乡学院计算机科学系）朱莉娟
（收稿日期：２００８．４．０５）（修稿日期：２００８．６．２５）
８２－９４６３０８－３６０元／年邮局订阅号：
《现场总线技术应用２００例》
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