2．2．2 CC2430系統(tǒng)電路和無線數(shù)傳的實現(xiàn)
無線熱量采集終端的核心部分是由美國TI公司生產、具有加強型8051內核、支持2．4GHz的IEEE802．1 5．4／ZigBee協(xié)議、可實現(xiàn)嵌入式ZigBee應用的CC2430模塊。CC2430具有128 kB可編程閃存，8kB的RAM，主頻達32MHz，電源電壓范圍是2．0～3．6V，一個內部穩(wěn)壓器，21個可編程I／O引腳，片內外設主要包括1個ADC、4個定時器(包括一個MAC定時器)、2個USART、1個DMA、集成了RF前端功能模塊等。在接收和發(fā)射模式下，電流損耗分別低于27 mA和25 mA。具有3種休眠模式(在模式2下，電流損耗為0．5 μA)，從休眠模式轉換到正常模式只需54s，特別適合電池長期供電的場合。這些優(yōu)勢使得它可以用很低的費用構成ZigBee節(jié)點，具有很強的市場競爭力。采集終端硬件電路如圖5所示。

3 無線熱量采集終端的軟件設計
系統(tǒng)的軟件設計是整個系統(tǒng)的核心部分，系統(tǒng)通過CC2430對TDC—GP21進行控制，TDC—GP21分時對進、出水溫度及流量信息進行采集，通過CC2430將采集到的信息處理成供熱量信息，然后無線傳輸?shù)娇刂平K端。在整個過程中，CC2430將測量命令通過SPI接口傳送至TDC-GP21，使之進行采集信息并儲存在寄存器中。當采集結束時，就會產生中斷，將采集信息傳送給CC2430。多個傳感器采用定時器中斷驅動采集命令執(zhí)行，溫度傳感器每30s采集一次信息，流量傳感器每0．5s采集一次信息。為了節(jié)省能量，系統(tǒng)在不工作時會處于休眠狀態(tài)，當定時時間到時才開始采集、處理并發(fā)送數(shù)據(jù)。液晶只有在按鍵按下時才顯示相關信息。其主程序流程圖如圖6所示。

當TDC—GP21接收到CC2430的流量測量命令時，TDC—GP21就會對各個寄存器進行配置并初始化。TDC—GP21通過記錄開始脈沖信號和截止脈沖信號校準測量計算得到測量值。每次測量后都把測量結果送進CC2430進行處理。然后進行第二次測量。測量的子程序流程圖如圖7所示。

4 結束語
本無線熱量采集終端是以TDC—GP21作為時間測量芯片、CC2430作為微處理器、超聲波時差法測量流量設計而成的超聲波熱量采集終端。該終端在硬件上選用的都是低功耗器件、在軟件上采取了間歇測量的措施，從而實現(xiàn)了低功耗；時間數(shù)字轉換芯片TDC-GP21可以保證測量的精確度，經實驗測試熱量測量誤差優(yōu)于2．5級。另外設計的無線熱量采集終端還具有電路簡單、遠程無線抄表功能，節(jié)省人力物力，具有廣泛的應用前景。