一种NB-IOT水表及处理方法技术

技术编号:19428841 阅读:34 留言:0更新日期:2018-11-14 11:16
本发明专利技术实施例提供一种NB‑IOT水表及处理方法。该水表包括:主控单元和供电单元;主控单元包括微控制器MCU以及计量传感模块、近距离无线通讯NFC模块、基于蜂窝的窄带物联网NB‑IOT模块;计量传感模块用于采集水表数据并将水表数据发送至MCU;NB‑IOT模块用于接收MCU发送的待传输数据并将待传输数据进行远传;NFC模块用于与外部的NFC终端通讯并向MCU发送中断信号以唤醒所述水表。本发明专利技术实施例通过带有中断输出功能的NFC模块,在与外部的NFC终端通讯后向MCU发送中断信号从而来唤醒水表,无须带有唤醒的按键,提高了水表的防水性能,且通过中断信号代替了按键电路,使得误触发几率更低。

【技术实现步骤摘要】
一种NB-IOT水表及处理方法
本专利技术涉及水表
,具体而言,涉及一种NB-IOT水表及处理方法。
技术介绍
在无线远传水表领域,常通过在水表中内置锂电池的供电模式为其提供电源。以3.6V锂电池供电为例,一次NB-IOT终端的上线传输数据的功耗为1~2mAh,其功耗较大。因此,为了减少不必要的功耗,水表在厂内出厂时设置一个固定的后台服务器地址,厂内测试通过后将水表的模式设置为厂内模式,从而强制水表NB模式处于非工作状态。而在出厂后再通过其他通讯方式激活水表的NB模式,以确保在厂内出厂到用户安装开户使用的这段时间不会大量消耗水表电量,使得水表内的电池使用寿命达到6年以上。目前比较常用的激活方式为外部磁铁激活或红外通讯发送命令调试激活。采用磁激活的方式,在水表安装完毕可以交付用户使用时,采用磁铁靠近水表激活NB通讯的方式。但是由于磁铁激活的方式对管控性不是特别强,容易产生生产运输过程中的误操作。采用红外通讯的方式,对于红外通讯,需要在水表产品上设置有透明窗口进行通讯,对于产品的防水性能设计也是一种挑战。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例的目的在于提供一种NB-IOT水表及处理方法,以解决上述技术问题。第一方面,本专利技术实施例提供了一种NB-IOT水表包括:连接的主控单元和供电单元;所述供电单元为所述主控单元提供电能;所述主控单元包括:微控制器MCU以及分别与所述MCU连接的计量传感模块、近距离无线通讯NFC模块、基于蜂窝的窄带物联网NB-IOT模块;所述计量传感模块用于采集水表数据,并将所述水表数据发送至所述MCU;所述NB-IOT模块用于接收所述MCU发送的待传输数据,并将所述待传输数据进行远传;所述NFC模块用于与外部的NFC终端通讯,并向所述MCU发送中断信号,以唤醒所述NB-IOT水表。进一步地,所述NFC模块包括NFC标签传输及存储模块和NFC天线;所述NFC天线用于感应所述NFC终端的射频信号,并为所述NFC标签传输及存储模块提供电源;所述NFC标签传输及存储模块通过RF通道与所述NFC终端通信,并通过I2C或SPI通道与所述MCU通信。进一步地,所述NFC模块,还用于接收并存储所述MCU发送的水表数据,存储现场参数及控制命令。进一步地,所述NFC天线为4.7uH电感。进一步地,所述NB-IOT模块包括:NB-IOT无线通信模块和贴片式SIM卡,所述贴片式SIM卡焊接在主控PCB上,与所述MCU连接。进一步地,所述供电单元包括锂亚硫酰氯电池和锂离子电容器;若所述主控单元所需的电流小于预设阈值,则通过所述锂亚硫酰氯电池提供电能;若所述主控单元所需的电流大于等于所述预设阈值,则通过所述锂离子电容器提供电能。进一步地,所述供电单元还包括:电池电量检测模块,所述电池电量检测模块用于当检测到所述锂亚硫酰氯电池的电量低于报警值时,则发出报警提示。进一步地,所述计量传感模块通过机械表干簧管采样、霍尔磁采样或超声波采样的方式采集所述水表数据。进一步地,所述水表还包括与所述MCU连接的阀门驱动控制模块,所述阀门驱动控制模块接收所述MCU发送的控制指令并对阀门进行状态控制。第二方面,本专利技术实施例提供一种基于NB-IOT水表的处理方法,包括:向终端发送待处理NB-IOT水表的水表信息,所述水表信息包括位置信息和水表编号;接收所述终端发送的水表数据,并根据所述水表数据进行对应的处理;所述水表数据包括水表编号,以及水表字数和/或运行状态;其中,所述水表数据是通过NFC设备从所述待处理NB-IOT水表中获取的。本专利技术实施例通过带有中断输出功能的NFC模块,在与外部的NFC终端通讯后,向MCU发送中断信号,从而来唤醒水表,无须带有用来唤醒的按键,提高了NB-IOT水表的防水性能,另外,通过中断信号代替按键电路,使误触发几率更低。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种NB-IOT水表内部结构示意图;图2为本专利技术实施例提供的另一种NB-IOT水表内部结构示意图;图3为本专利技术实施例提供的NFCTAG芯片电路原理图;图4为本专利技术实施例提供的BUFFER区和EEPROM区分区示意图;图5为本专利技术实施例提供的NFC命令数据传输流程示意图;图6为本专利技术实施例提供的一种基于NB-IOT水表的处理方法流程示意图。图示说明:10-主控单元;20-供电单元;101-微控制器MCU;102-计量传感模块;103-NFC模块;104-NB-IOT模块;105-阀门驱动控制模块;1031-NFC标签传输及存储模块;1032-NFC天线;1041-NB-IOT无线通信模块;1042-贴片式SIM卡;201-锂亚硫酰氯电池;202-锂离子电容器;203-电池电量检测模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本专利技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。图1为本专利技术实施例提供的一种NB-IOT水表内部结构示意图,如图1所示,该水表包括:主控单元10和供电单元20;所述供电单元20为所述主控单元10提供电能;应当说明的是,供电单元20可以与主控单元10通过电线连接。所述主控单元10包括:微控制器MCU101以及分别与所述MCU101连接的计量传感模块102、近距离无线通讯NFC模块103、基于蜂窝的窄带物联网NB-IOT模块104;其中,MCU101可以为51单片机,也可以是其他微控制器。所述计量传感模块102用于采集水表数据,并将所述水表数据发送至所述MCU101;应当说明的是,计量传感模块102与MCU101的I/O口连接,将采集的水表数据发送至MCU101,且计量传感模块102可根据水表计量要求采用机械表干簧管采样、霍尔磁采样、超声波采样等采样方法。所述NB-IOT模块104用于接收所述MCU101发送的待传输数据,并将所述待传输数据进行远传;应当说明的是,待传输数据可以是水表数据,NB-IOT模块104可以将水表数据发送至云服务器。所述NFC模块103用于与外部的NFC终端通讯,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种NB‑IOT水表,其特征在于,包括:连接的主控单元和供电单元;所述供电单元为所述主控单元提供电能;所述主控单元包括:微控制器MCU以及分别与所述MCU连接的计量传感模块、近距离无线通讯NFC模块、基于蜂窝的窄带物联网NB‑IOT模块;所述计量传感模块用于采集水表数据,并将所述水表数据发送至所述MCU;所述NB‑IOT模块用于接收所述MCU发送的待传输数据,并将所述待传输数据进行远传;所述NFC模块用于与外部的NFC终端通讯,并向所述MCU发送中断信号,以唤醒所述NB‑IOT水表。

【技术特征摘要】
1.一种NB-IOT水表,其特征在于,包括:连接的主控单元和供电单元;所述供电单元为所述主控单元提供电能;所述主控单元包括:微控制器MCU以及分别与所述MCU连接的计量传感模块、近距离无线通讯NFC模块、基于蜂窝的窄带物联网NB-IOT模块;所述计量传感模块用于采集水表数据,并将所述水表数据发送至所述MCU;所述NB-IOT模块用于接收所述MCU发送的待传输数据,并将所述待传输数据进行远传;所述NFC模块用于与外部的NFC终端通讯,并向所述MCU发送中断信号,以唤醒所述NB-IOT水表。2.根据权利要求1所述的NB-IOT水表,其特征在于,所述NFC模块包括NFC标签传输及存储模块和NFC天线;所述NFC天线用于感应所述NFC终端的射频信号,并为所述NFC标签传输及存储模块提供电源;所述NFC标签传输及存储模块通过RF通道与所述NFC终端通信,并通过I2C或SPI通道与所述MCU通信。3.根据权利要求1所述的NB-IOT水表,其特征在于,所述NFC模块,还用于接收并存储所述MCU发送的水表数据,存储现场参数及控制命令。4.根据权利要求2所述的NB-IOT水表,其特征在于,所述NFC天线为4.7uH电感。5.根据权利要求1所述的NB-IOT水表,其特征在于,所述NB-IOT模块包括:NB-IOT无线通信模块和贴片式SIM卡,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李中泽渠峻松吴骏超杨超超
申请(专利权)人:武汉盛帆电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:湖北,42

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