[實用新型]一種基于LORA通信的水表抄表裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721838576.0
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN208172987U
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 李躍忠;嚴小強;曾令源
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;G08C19/00
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 郭顯文

本實用新型公開了一種基于LORA通信的水表抄表裝置，MCU控制模塊與SX1278模塊通過SPI接口連接，當處于接收數(shù)據(jù)時，SX1278模塊與接收電路、模擬開關和天線相連構成系統(tǒng)無線接收鏈路；當處于發(fā)送數(shù)據(jù)時，SX1278模塊與發(fā)射電路、模擬開關和天線相連構成系統(tǒng)無線發(fā)送鏈路；門控制模塊用于水表閥門的通斷；干簧管檢測模塊用于計量用戶用水量；干簧管檢測模塊采用的是由兩個干簧管組成的傳感器，表體中帶有一個含有磁鐵儀表盤，用戶用水通過帶動水表轉動實現(xiàn)計數(shù)功能，兩個干簧管連接到MCU控制模塊通過不斷檢測干簧管的狀態(tài)來判斷水表的轉動情況，以實現(xiàn)控制。本實用新型長距離通信，可靠性高，易維護，并且3.6V 3000 mAh的鋰電池供電可連續(xù)工作10年。

技術領域

本實用新型屬于自動化儀表技術領域，涉及LORA通信的水表抄表系統(tǒng)，該裝置尤其適合對水表進行長距離遠程抄表。

背景技術

隨著城市的快速發(fā)展以及人口的大規(guī)模遷移，城市高層住宅規(guī)模越來越大，水表的數(shù)量急劇增加，人工抄表的難度也越來越大，人工抄表如何對龐大且分散的水表進行及時、準確、有效的抄表，已經(jīng)成為水企管理部門迫切需要解決的問題。現(xiàn)提出一種基于LORA的遠程水表抄表系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要有表體，集中器組成，其中表體為系統(tǒng)的核心部分。在通常情況下，表體自身通過用戶用水量進行數(shù)據(jù)采集，并沒有實現(xiàn)遠距離傳輸功能，需要人工抄讀數(shù)據(jù)。

現(xiàn)有技術中有大量關于解決此類問題的專利申請，如：CN201320535446.5《遠程抄表系統(tǒng)》，包括基表、干簧管傳感器、單片機、驅動模塊、電磁閥、GSM通信模塊、集中器和上位機，所述干簧管傳感器設置在基表上，干簧管傳感器、驅動模塊、GSM通信模塊均與單片機連接，驅動模塊與電磁閥連接，GSM通信模塊通過GSM網(wǎng)絡與集中器連接，集中器通過網(wǎng)絡與上位機通信；本發(fā)明設置干簧管傳感器用于檢測水流量信號，將水流量信號發(fā)送給單片機，單片機通過GSM通信模塊將用水量發(fā)送給集中器，由集中器采集后發(fā)送給上位機，實現(xiàn)了水表的遠程智能抄表，避免了人工上門抄表的不便。

CN201510618111.3《一種智能水表抄表系統(tǒng)》，該抄表系統(tǒng)包括多個抄表單元以及與所述多個抄表單元無線連接的抄表監(jiān)控中心；每個所述抄表單元包括多個智能水表在及一個抄表器；所述抄表器對應連接多個所述智能水表，所述抄表器通過通信網(wǎng)絡連接接收集中器，所述接收集中器連接所述抄表監(jiān)控中心；所述抄表監(jiān)控中心包括有監(jiān)控主機以及數(shù)據(jù)顯示屏，所述監(jiān)控主機連接所述數(shù)據(jù)顯示屏，所述監(jiān)控主機并通過無線網(wǎng)絡連接用戶的智能移動終端。

CN201610321691.4《水表遠程抄表系統(tǒng)》，包括遠傳水表、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)集中器、遠程管理服務器以及用戶終端設備；數(shù)據(jù)采集器與遠傳水表連接采集水表的數(shù)值，數(shù)據(jù)采集器通過總線方式連接到數(shù)據(jù)集中器；數(shù)據(jù)集中器通過GPRS網(wǎng)絡或者CDMA移動通信網(wǎng)絡連接到遠程管理服務器，遠程管理服務器通過WIFI或者GSM短信模塊連接到用戶終端設備。通過上述方式，本發(fā)明能夠方便用戶及時了解自己的用水量，及時購水避免停水。

鑒于現(xiàn)有技術在通信距離，功耗，可靠性等方面還存在不足，本實用新型在在線檢測與計量，通信距離遠，低功耗，可靠性高等技術點進行了創(chuàng)新，主要在于確保表體與集中器之間的通信，實現(xiàn)水表數(shù)據(jù)的采集與檢測。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對基于LORA的遠程水表抄表系統(tǒng)，對于面對遠距離抄表及水表長時間使用時存在通信距離不足和使用壽命不長等問題。發(fā)明了一種可利用LORA通信技術和低功耗設計模式相結合的方式，增加水表表體的通信距離和使用壽命的水表抄表裝置。

本實用新型由兩大部分構成，一部分是以MCU控制模塊為中心的硬件平臺；另一部分是以上位機軟件為中心的軟件平臺，兩個平臺之間彼此獨立，又密切聯(lián)系。上位機軟件平臺可以通過無線通信模塊對表體遠程管理，硬件平臺可以通過無線通信方式將水表表體的狀態(tài)上報至上位機。