[實用新型]NB物聯網水表

有效

• 申請號: 201721082238.9
• 申請日: 2017-08-28
• 公開（公告）號: CN207231554U
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 費戰波;劉勝利;關保東;張毅
• 申請（專利權）人: 新天科技股份有限公司
• 主分類號: G01F1/00
• 分類號: G01F1/00;G01F15/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及水行業，具體地說涉及到一種NB物聯網水表。

背景技術

由于水表的放置環境通常在陰暗潮濕的隱蔽環境，而且無法外接電源，當前占據市場主導的M-BUS總線通信以及無線通信技術在覆蓋能力和功耗方面不能很好的滿足水表自動上報數據的需求。而NB-IoT恰恰適用于低功耗廣域網市場，有望實現物聯網智能水表及終端的低功耗與低成本、覆蓋范圍廣，不需自組網絡、網絡接入方便等嚴格要求。2015年底，華為和沃豐達、u-blox聯合宣布，在西班牙完成基于商務網絡與標準NB-IoT解決方案測試，通過在水表中內嵌支持NB-IoT技術的u-blox模組，使水表介入到移動網絡中，從而實現遠程抄表業務。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種NB物聯網水表，低功耗、低成本，采用NB-IoT技術，信號網絡深度覆蓋（地下表井、管道井等）均可正常使用，通信穩定可靠。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下所述：

NB物聯網水表，包括：

控閥單元，與控制單元相連接，執行控制單元發出的控閥命令；

NB通信模塊，與控制單元連接，用于控制單元與信息平臺的數據交互；

顯示單元：與控制單元連接，用于顯示水表用量、信號強度、電池電量、閥門狀態等數據信息；

電壓檢測單元：與控制單元連接，用于檢測電池電壓，電池電壓低于設定值時報警；

采樣單元：與控制單元連接，外接采樣接口，用于將采樣到的流量信息以高、低電平的形式輸入到控制單元；

存儲單元：與控制單元連接，用于存儲水表數據；

紅外通訊單元：與控制單元連接，用于設置NB-IoT相關參數；

進一步地，控制單元采用430系列單片機，單片機型號為MSP430FR6972IPMR；

進一步地，NB通信模塊采用上海移遠通信公司設計的BC-95模組。

本實用新型的有益效果是

（1）本實用新型NB物聯網水表，將先進的窄帶蜂窩網絡通信技術應用于水表抄表領域，

提高抄表準確性，降低功耗和成本。

（2）本實用新型NB物聯網水表，采用模塊化設計，電路方便設計。

附圖說明

附圖1為本實用新型NB物聯網水表原理框圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的，技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的表述。

NB物聯網水表，包括：

控閥單元，與控制單元相連接，執行控制單元發出的控閥命令，采用經典的電動閥控制電路，具體實施方式在此不再贅述。其控制端口K端與控制單片機（MSP430FR6972IPMR）的P1.6端連接，控制端口G端與控制單片機（MSP430FR6972IPMR）的P1.7端連接，由3.6V電壓向該控閥單元供電，該控閥單元的主要作用是執行控制單元發出的控閥命令，另外，該供電系統采用鋰電池供電，更換電池時，自動預警關閥，預防偷水。

NB-IoT通信模塊，與控制單元連接，用于將處理單元輸出的處理數據上傳以及向處理單元輸入數據；外部SIM卡接口與貼片SIM卡相對應的端口連接，串口端RXD、TXD端分別與控制單片機（MSP430FR6972IPMR）的P3.4端、P3.5端相連接。

顯示單元：與控制單元連接，用于顯示水表用量、信號強度、電池電量、閥門狀態等數據信息；顯示單元采用LCD液晶顯示屏，與控制單片機（MSP430FR6972IPMR）的P6.2~P6.6端以及P1.4~P1.7端口、P4.2、P4.3以及P4.4~P4.7端口連接。

電壓檢測單元：與控制單元連接，用于檢測電池電壓，電池電壓低于設定值時報警；

一端與鋰電池組連接，使能端與控制單片機P3.1端連接，檢測端與控制單片機P3.2端連接。

采樣單元：與控制單元連接，外接采樣接口，用于將采樣到的水表流量以高、低電平的形式輸入到控制單元；該智能水表采用雙脈沖采樣，采樣方式為干簧管配合磁鋼，采樣端口CY1、CY2分別與控制單片機（MSP430FR6972IPMR）的P1.2端、P1.3端相連接，另外本智能水表采用遲滯采樣技術，對采樣信號進行濾波判斷，有效防止管段抖動、水錘造成的誤差。