本实用新型属于水表计量领域,具体涉及一种nb-iot远传水表控制器。
背景技术:
居民小区用户抄表收费方式主要有抄表员上门手工抄表、抄表员持pos上门抄表、ic卡表等。ic卡表虽然较好地解决了收费问题,但未解决抄表问题,很多企业仍不得不安排人工上门抄表。
目前,也有采用远程抄表控制器的水表,但是控制器通过互联网直连通信服务器。无线信号和互联网具有不稳定性,导致通信失败概率较高。同时,远传控制器唤醒通信时间具有随机性,当控制器数量较多时,在同一时间连接通信服务器的远传控制器也可能较多,超出服务器的并发处理能力,导致部分控制器通信失败,甚至导致服务器宕机。另外,当控制器数量较多时,为了应对高并发通信,企业不得不加大通信服务器投资,随着安装数量增加,企业负担也不断增加。
因此,设计一种远传水表控制器,能够确保数据传送的效率和正确性,是目前亟待解决的问题。
技术实现要素:
基于此,本实用新型在于克服现有技术的缺陷,提供一种nb-iot远传水表控制器,通过移动运营商的物联网平台缓存数据,再与前置通信服务器交换数据。有效保证了数据传输的效率和正确性。
本实用新型提供的一种技术方案:
一种nb-iot远传水表控制器包括采样模块、主控模块、触发模块、动作模块、供电模块以及nb-iot模块;采样模块设置于基表上,用于采集基表数据;采样模块与主控模块连接,将采集的基表数据发送给主控模块;动作模块与主控模块连接,接收主控模块的指令对电机阀进行动作,触发模块与主控模块连接,在安装、维护、调试时感应人工触摸动作激活表计通信;nb-iot模块与主控模块连接接收主控模块发送的信息,并通过移动运营商的物联网平台将信息发送给通信服务器,同时接收机通信服务器通过移动运营商的物联网平台发送的数据和指令,并将接收到的数据和指令传递给主控模块;供电模块分别与采样模块、主控模块、触发模块、动作模块以及nb-iot模块连接。
进一步地,供电模块包括锂亚电池;锂亚电池分别与采样模块、主控模块、触发模块、动作模块以及nb-iot模块连接。
进一步地,采样模块包括采样板和磁钢;磁钢设置于基表最低位齿轮上;采样板设置于最低位齿轮处,且与磁钢相适应;采样板与主控模块连接。
进一步地,采样模块还包括霍尔元件;霍尔元件设置于采样板上。
进一步地,nb-iot远传水表控制器还包括弹簧触摸感应按键;弹簧触摸感应按键与主控模块连接。
进一步地,nb-iot远传水表控制器为多个,不同nb-iot远传水表控制器与移动运营商的物联网平台的通信时间离散化分布。
进一步地,nb-iot远传水表控制器间隔不断与移动运营商的物联网平台通信。
进一步地,nb-iot远传水表控制器还包括控制器外壳;供电模块、采样模块、主控模块、触发模块、动作模块以及nb-iot模块均设置于控制器外壳中。
进一步地,采样模块、主控模块、触发模块、动作模块以及nb-iot模块集成于一体。
进一步地,采样模块、主控模块、触发模块、动作模块以及nb-iot模块集成在控制板上。
本实用新型的有益效果在于:
1、移动运营商的物联网平台技术成熟,存储容量、计算能力、并发性能非常强大,缓冲了大量表计并发传输数据给通信服务器造成的压力,减少了拥塞,提高了通信成功率。
2、由于通信效率的提高,也缩短了单个表计的通信时间,节省了电能,延长了表计电池的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型实施例nb-iot远传水表控制器的通信拓扑结构图;
图2为本实用新型实施例nb-iot远传水表控制器的逻辑图;
图3为本实用新型实施例nb-iot远传水表控制器的结构示意图。
附图标记说明:
01、nb-iot远传水表控制器,11、采样模块,12、触发模块,13、主控模块,14、供电模块,15、nb-iot模块,16、动作模块,17、电机阀,18、控制板,19、控制器外壳,110、弹簧触摸感应按键,111、基表表盘,02、移动运营商的物联网平台,03、通信服务器。
具体实施方式
下面对本实用新型作进一步详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例一
如图1、图2以及图3所示,一种nb-iot远传水表控制器,主要包括采样模块11、主控模块13、触发模块12、动作模块16、供电模块14以及nb-iot模块15。采样模块11设置于基表表盘111上,用于采集基表表盘111的数据。具体地,采样模块11包括采样板和磁钢。磁钢设置于基表的最低位指针所在的最低位齿轮上。采样板设置于最低位齿轮处,且与磁钢相适应,采样板与主控模块13连接。用于计量脉冲检测的采样板上可设置霍尔元件进行数据采集。采样模块11与主控模块13连接,将采集的基表的计量脉冲发送给主控模块13,由主控模块13进行计数,得到电子读数,并将电子读数和表计状态等信息发送给nb-iot模块15进行上传。
动作模块16与主控模块13连接,接收主控模块13的指令对电机阀17进行动作。触发模块12与主控模块13连接,可以感应人工触摸动作激活表计通信,以便及时接收服务器指令,如充值等。这样既可以在需要时人工触发表计通信,主控模块13也可定时自动唤醒通信接收指令,实现远距离对表计的监控。
nb-iot模块15与主控模块13连接接收主控模块13发送的信息,并通过移动运营商的物联网平台将信息发送给通信服务器,同时接收机通信服务器通过移动运营商的物联网平台发送的数据和指令,并将接收到的数据和指令传递给主控模块13。
移动运营商的物联网平台技术成熟,存储容量、计算能力、并发性能非常强大,缓冲了大量表计并发传输数据给通信服务器造成的压力,减少了拥塞,提高了通信成功率,缩短了单个表计的通信时间,节省了电能,延长了表计电池的使用寿命。并且,移动运营商的物联网平台成熟、稳定,抄表企业只需使用无需维护,节省运维成本。
另外,只要在移动运营商基站信号覆盖范围内均可通信,不受通信距离限制,甚至可跨越城市、地域限制,在全国范围内实现远程抄表。同时,移动运营商的物联网平台有标准化接口,不同厂家的模组可兼容互通,按既定标准统一接入运营商网络,调试简单,开发难度小,便于抄表企业统一管理,也降低了使用风险。
对于一个区域内使用nb-iot远传水表控制器的燃气表,nb-iot远传水表控制器为多个,为了保证每个燃气表能够及时的进行数据通信,不同所述nb-iot远传水表控制器与所述移动运营商的物联网平台的通信时间不同,即表计通信时点离散化,这样能够减少通信基站拥堵和服务器拥堵,提高通信成功率。
并且,单个nb-iot远传水表控制器会间隔不断与所述移动运营商的物联网平台通信。这样,当表计因信号不好等原因通信失败,间隔一定时间后自动重启通信,可提高通信的正确率和有效性。
供电模块14分别与采样模块11、主控模块13、触发模块12、动作模块16以及nb-iot模块15连接,主要为采样模块11、主控模块13、触发模块12、动作模块16以及nb-iot模块15提供电能,本实施例中供电模块14电源选用锂亚电池,针对水表一般安装在户外的表池和管道井中,用户更换电池不便,并且nb-iot远传水表控制器只有在需要时唤醒才使用电源,因此,nb-iot远传水表可采用大容量锂亚电池供电,满足nb-iot远传水表控制器在寿命周期内的供电需求。
nb-iot远传水表控制器01只有在需要时唤醒才使用电源,充分节约了电源,为了在紧急情况或者需要的时候能及时启动nb-iot远传水表控制器01,在nb-iot远传水表控制器01上设置弹簧触摸感应按键110,弹簧触摸感应按键110与主控模块13连接。通过触摸弹簧触摸感应按键110可及时的触发nb-iot远传水表控制器01
为了方便安装,节约空间,采样模块、主控模块、触发模块、动作模块以及nb-iot模块集成一体,并设置在控制板18上。并且,作为独立式的结构,设置控制器外壳19,供电模块、采样模块、主控模块、触发模块、动作模块以及nb-iot模块均设置于控制器外壳19中。
综上所述,本实用新型所提供的实施例,其主要的有效效果有:
1、采用移动运营商的物联网平台进行通信,物联网平台技术成熟,存储容量、计算能力、并发性能非常强大,缓冲了大量表计并发传输数据给通信服务器造成的压力,减少了拥塞,提高了通信成功率,缩短了单个表计的通信时间,节省了电能,延长了表计电池的使用寿命。。
2、移动运营商的物联网平台有标准化接口,不同厂家的模组可兼容互通,按既定标准统一接入运营商网络,调试简单,开发难度小,便于抄表企业统一管理,也降低了使用风险。
3、表计通信时点离散化减少通信基站拥堵和服务器拥堵,提供通信成功率。对单个表计的通信采用错峰通信的方式可保证每次通信的成功率,提高远程抄表的正确率和有效性。
4、只要在移动运营商的基站信号覆盖范围内均可实现通信,实现远程距离范围的远程抄表。另外,通过移动运营商的物联网平台传递数据,由于物联网平台成熟、稳定,抄表企业只需使用无需维护,可节省运维的成本。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述nb-iot远传水表控制器包括采样模块、主控模块、触发模块、动作模块、供电模块以及nb-iot模块;所述采样模块设置于基表上,用于采集所述基表数据;所述采样模块与所述主控模块连接,将采集的所述基表数据发送给所述主控模块;所述动作模块与所述主控模块连接,接收所述主控模块的指令对电机阀进行动作;所述触发模块与所述主控模块连接,用于人工触发激活表计通信;所述nb-iot模块与所述主控模块连接接收所述主控模块发送的信息,并通过移动运营商的物联网平台将信息发送给通信服务器,同时接收所述通信服务器通过所述移动运营商的物联网平台发送的数据和指令,并将接收到的数据和指令传递给所述主控模块;所述供电模块分别与所述采样模块、所述主控模块、所述触发模块、所述动作模块以及所述nb-iot模块连接。
2.如权利要求1所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述供电模块包括锂亚电池;所述锂亚电池分别与所述采样模块、所述主控模块、所述触发模块、所述动作模块以及所述nb-iot模块连接。
3.如权利要求1所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述采样模块包括采样板和磁钢;所述磁钢设置于所述基表最低位齿轮上;所述采样板设置于所述最低位齿轮处,且与所述磁钢相适应;所述采样板与所述主控模块连接。
4.如权利要求3所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述采样模块还包括霍尔元件;所述霍尔元件设置于采样板上。
5.如权利要求1所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述nb-iot远传水表控制器还包括弹簧触摸感应按键;所述弹簧触摸感应按键与所述主控模块连接。
6.如权利要求1所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述nb-iot远传水表控制器为多个,不同所述nb-iot远传水表控制器与所述移动运营商的物联网平台的通信时间离散化分布。
7.如权利要求6所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述nb-iot远传水表控制器间隔不断与所述移动运营商的物联网平台通信。
8.如权利要求1所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述nb-iot远传水表控制器还包括控制器外壳;所述供电模块、所述采样模块、所述主控模块、所述触发模块、所述动作模块以及所述nb-iot模块均设置于所述控制器外壳中。
9.如权利要求1所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述采样模块、所述主控模块、所述触发模块、所述动作模块以及所述nb-iot模块集成于一体。
10.如权利要求9所述的一种nb-iot远传水表控制器,其特征在于:
所述采样模块、所述主控模块、所述触发模块、所述动作模块以及所述nb-iot模块集成在控制板上。
技术总结