摘 要

在我们的社会生活中，电表、煤气表等的抄录和收费是必不可少的日常。以前的抄表方式以有线方式为主，主要有电话线方式、电力线载波方式等等。慢慢随着社会城市的不断进步和发展，智能化城市已经成为一种趋势，有线抄表方式也渐渐变得不够满足需求。有线抄表方式存在很多弊端，布线复杂，施工时间长，安装和维护的成本高等。所以寻求一种无线的传输方式，设计一种自动智能抄表系统成为了关键。

本次课程设计是对煤气智能无线抄表方式的研究，基于lora物联网络，通过将lora技术和手机APP结合，形成无线抄表创新远程组网模式。Lora是一基于扩频技术的超远距离无线传输技术。Lora具有较强的抗干扰能力，而且传输距离远，应用在无线抄表上有很大的优势。这款基于Android平台的智能抄表APP可以自动连接lora，验证抄表员的信息，通过无线抄表方式，获取燃气表的信息数据。同时，抄表员可以实时获取数据并保存上传给公司，燃气公司也方便对信息数据存储和管理。

关键词：lora模块；智能抄表；Android系统；应用软件

Abstract

In our social life, the transcription and charging of electric meters, gas meters, etc. are essential everyday. The previous method of meter reading was mainly wired, mainly including the telephone line method, power line carrier method, and so on. Slowly with the continuous progress and development of social cities, smart cities have become a trend, and cable meter reading methods have gradually become inadequate to meet demand. There are many disadvantages in the wired meter reading method, the wiring is complicated, the construction time is long, and the cost of installation and maintenance is high. So seeking a wireless transmission method, designing an automatic smart meter reading system has become the key.

The design of the course is a study of the smart wireless meter reading method for gas. Based on the lora material network, the wireless remote meter reading model is formed by combining the lora technology and the mobile phone APP. Lora is a super long-distance wireless transmission technology based on spread spectrum technology. Lora has a strong anti-interference ability, and the transmission distance is far, and it has a great advantage in wireless meter reading. This Android-based smart meter reading APP can automatically connect to the lora, verify the meter reader's information, and obtain the gas meter's information data through wireless meter reading. At the same time, the meter reader can obtain data in real time and save it for upload to the company. The gas company also facilitates the storage and management of information data.

Key Words：lora module；Smart meter reading；Android system；application

目录

第1章 绪论 1

1.1课题研究背景及意义 1

1.2国内外发展状况 1

1.3本文主要内容 2

第二章 开发工具及技术介绍 3

2.1开发工具及技术 3

2.2 Android系统及应用软件开发技术 3

2.2.1 Android Studio软件介绍 3

2.2.2java语言 3

2.3物联网概念 4

2.4 LoRa技术 5

2.4.1LoRa无线通信技术 5

2.4.2 LoRa模块在无线抄表上的应用 8

2.5蓝牙通信技术 9

2.6无线抄表的工作原理与实现技术 9

2.7本章小结 9

第三章 智能抄表应用软件设计 10

3.1功能分析 10

3.2软件构架及流程 10

3.3软件功能实现 11

3.3.1页面设计实现 11

3.3.2蓝牙通信接口设计 14

3.4本章小结 15

第四章 软件测试 16

4.1蓝牙连接测试 16

4.2数据保存查看测试 17

第五章 总结与展望 19

5.1总结 19

5.2展望 19

参考文献 21

致谢 22

第1章 绪论

最近这些年来，抄表领域出现了各种各样的抄表方式。伴随着通信设备的不断更新，以往的抄表方式及技术已经不够适应当下智能抄表的需求。本次设计提出一种应用lora技术的智能抄表方案。采用lora技术的智能抄表，具有传输距离远，抄表准确度高的优点，并且易于管理。

1.1课题研究背景及意义

伴随着社会经济和科技的不断前进和发展，煤气表的抄表方式也在不断地进步发展，抄表方式由一开始的人工抄表到IC卡预付费抄表系统，现在发展到自动抄表，抄表方式在不断地更新，变得更加智能。

抄表员亲自上门抄表是最传统的抄表方式，这种方式存在着很多的缺点：（1）抄表效率低，费时费力。（2）人工抄表员需要进入住户家里，存在比较大的安全隐患。（3）抄表员需要用本子记录再报给公司，准确率比较低，很容易出错。因此，人工抄表方式已经越来越达不到现在社会发展的需求。

智能IC卡预付费抄表系统采用了传感器技术、微电子技术和智能IC卡技术。只要充值的金额够，将IC卡插入煤气表并且识别，就能够使用煤气。IC卡煤气表有效地降低了人工抄表效率低、准确率低等问题，而且入户抄表给居民带来的安全隐患问题也得到了解决。但是IC卡技术不是一个完美的技术，它有被黑客入侵解密的隐患，而且IC卡一旦充值，煤气的价格不能随时更改。同时，公司对于居民使用煤气的情况也不能够及时了解，不利于安全管理。