一种基于网关和BLE的智能燃气表系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于网关和BLE的智能燃气表系统，包括燃气表单元和网关单元，其通过设置BLE蓝牙模块相互通信实现全屋覆盖，BLE通信通过认证采用通用的应用和协议；网关单元还具有GPRS模块，负责与远程后台通信。本实用新型专利技术提供的智能燃气表系统，燃气表单元功耗低，在使用直流电源时能长时间工作，安全可靠；网关单元还具有燃气泄漏报警功能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于网关和BLE的智能燃气表系统
本技术涉及燃气表领域，具体涉及一种基于网关和BLE的智能燃气表系统。
技术介绍
当前智能家居系统中的无线通讯方式主要是WiFi、Zigbee、蓝牙三种。没有任何一种方式可以完全覆盖。zigbee由于其特有的组网路由功能，所以在建立复杂传感器/执行器网络时有先决优先条件。但是zigbee的应用层的协议是分裂的。A厂商的产品和B厂商的产品是不能通用的。WiFi的功耗大，不适用于一些要求低功耗，电池供电的产品，如：燃气表等。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种兼顾节能与通信范围的智能燃气表系统。为了实现上述目的，本技术提供的一种基于网关和BLE的智能燃气表系统，该智能燃气表系统包括相互通信连接的燃气表单元和网关单元；所述燃气表单元包括：第一单片机；第一电压管理模块，其用于向所述燃气表单元供电；阀门控制模块、采样计数模块和第一时钟模块，其分别与所述第一单片机通信连接；第一蓝牙模块，该第一蓝牙模块与所述第一单片机通信连接，所述燃气表单元通过所述第一蓝牙模块与所述网关单元通信连接；所述网关单元包括：第二单片机；第二电压管理模块，其用于向所述网关单元供电；GPRS模块，其与所述第二单片机通信连接，还与外部后台系统通信连接；第二时钟模块，其与所述第二单片机通信连接；第二蓝牙模块，该第二蓝牙模块与所述第二单片机通信连接，所述网关单元通过所述第二蓝牙模块与所述燃气表单元通信连接；所述第一蓝牙模块与所述第二蓝牙模块为低功耗蓝牙模块。进一步或优选地，所述燃气表单元还具有第一存储模块，其与所述第一单片机电连接。进一步或优选地，所述燃气表单元还具有第一声音报警模块，其与所述第一单片机通信连接。进一步或优选地，所述燃气表单元还具有第一显示模块，其与所述第一单片机电连接。进一步或优选地，所述网关单元还具有第二存储模块，其与所述第二单片机电连接。进一步或优选地，所述网关单元还具有第二声音报警模块，其与所述第二单片机通信连接。进一步或优选地，所述第二声音报警模块包括甲烷传感器和蜂鸣器。进一步或优选地，所述网关单元还具有第二显示模块，其与所述第二单片机电连接。进一步或优选地，所述网关单元还具有按键模块，其与所述第二单片机电连接。本技术提供的一种基于网关和BLE的智能燃气表系统，包括燃气表单元和网关单元，其通过设置BLE蓝牙模块相互通信实现全屋覆盖，BLE通信通过认证采用通用的应用和协议；网关单元还具有GPRS模块，负责与远程后台通信。本技术提供的智能燃气表系统，燃气表单元功耗低，在使用直流电源时能长时间工作，安全可靠；网关单元还具有燃气泄漏报警功能。附图说明图1为本技术提供的一种基于网关和BLE的智能燃气表系统的燃气表单元各模块架构逻辑框图。图2为本技术提供的一种基于网关和BLE的智能燃气表系统的网关单元各模块架构逻辑框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。请参考图1和2，本技术提供的一种基于网关和BLE的智能燃气表系统，其特征在于，该智能燃气表系统包括相互通信连接的燃气表单元和网关单元；燃气表单元包括：第一单片机，其优选为微功耗单片机；第一电压管理模块，其用于向所述燃气表单元供电，在本实施例中，该第一电压管理模块具有电源，该电源为直流电源如电池；阀门控制模块、采样计数模块和第一时钟模块，其分别与所述第一单片机通信连接；第一蓝牙模块，该第一蓝牙模块与所述第一单片机通信连接，所述燃气表单元通过所述第一蓝牙模块与所述网关单元通信连接；其中，第一单片机是燃气表单元的核心，用于数据处理以及向其他模块/部件发送控制指令；阀门控制模块用于控制天然气管道阀门的开启和关闭，在本实施例中，阀门控制模块与阀门电路连接；采样计数模块用于燃气表的基本用气采样，并显示出管道向燃气表单元排出的煤气量；网关单元包括：第二单片机，其优选为微功耗单片机；第二电压管理模块，其用于向所述网关单元供电，在本实施例中，第二电压管理模块采用市电(220V)供电；GPRS模块，其与所述第二单片机通信连接，还与外部后台系统通信连接，应当理解的是，后台系统指的是燃气供应网络的中控系统；第二时钟模块，其与所述第二单片机通信连接；第二蓝牙模块，该第二蓝牙模块与所述第二单片机通信连接，所述网关单元通过所述第二蓝牙模块与所述燃气表单元通信连接；其中，第二单片机是网关单元的核心，用于数据处理以及向网关单元其他模块/部件发送控制指令；GPRS模块具有GPRS信号发射、接收部件；在本实施例中，第一蓝牙模块和第二蓝牙模块为低功耗(BLE)蓝牙模块，其具有低功耗(BLE)蓝牙芯片，第一单片机和第二单片机为低功耗单片机，具体设置方式根据现有技术，具有上述设置的燃气表单元与网关单元相互通信的功耗低，减少燃气表单元采用直流电源时的电源更换频次，有效增加燃气表的安全性能。另外应当理解的是，燃气表单元和网关单元各模块之间的连接均依据现有技术，例如在一些实施例中，第一单片机和第二单片机均采用目前市售MSP430，第一蓝牙模块和第二蓝牙模块采用市售CC2541蓝牙4.0串口模块，时钟模块的设置是与单片机相适应的，如可以采用市售DS3231，本领域技术人员可以根据上述市售部件的说明书设置连接方式，还可以在此基础上增加其它模块，本文不再赘述。作为本技术的一种改进的实施例，燃气表单元还具有第一存储模块和第一显示模块，其与所述第一单片机电连接；燃气表单元还具有第一声音报警模块，其与所述第一单片机通信连接；第一声音报警模块用于针对燃气表单元异常情况进行报警并将信息传输至报警器，一些异常情况如阀门控制故障，该第一声音报警模块可以提醒用户对阀门进行检查或维修，第一存储模块中预存有相应故障及告警的数据信息；在另一些改进或优选的实施例中，第一单片机具有定期对燃气表单元进行自检的模式，当检测到一些异常情况如存储模块硬件损坏或显示模块异常，第一单片机能够通过第一声音报警模块提醒用户；第一显示模块具有显示屏，其可以直接地显示出数据信息如燃气使用量或剩余量。在本实施例中，网关单元还具有第二存储模块、第二显示模块，其与所述第二单片机电连接，进一步地，网关单元还具有第二声音报警模块，其与所述第二单片机通信连接，第二声音报警模块作用是当室内燃气浓度超过预定值时接受指令发出音响报警，该第二声音报警模块具有甲烷传感器，室内燃气泄漏包括阀门损坏的泄漏以及室内管道、接头的老化导致的泄漏，还包括烹调时沸水、汤锅溢出熄灭灶台导致的泄漏；该第二声音报警模块与第一声音报警模块相互配合，更全面地保障燃气使用的安全；第二声音报警模块工作过程为，甲烷传感器对室内燃气浓度进行实时监控，若发生燃气泄漏，室内燃气浓度达到预定的报警浓度值(如设定为5000ppm,)时，第二单片机向第二声音报警模块发出报警指令，第二声音报警模块开始报警，同时第二单片机发送信息给燃气表单元，燃气表单元关闭阀门，并反馈关阀成功信号给网关单元，网关单元接到燃气表关阀成功信号后，通过GPRS模块将信息反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于网关和BLE的智能燃气表系统，其特征在于，该智能燃气表系统包括相互通信连接的燃气表单元和网关单元；所述燃气表单元包括：第一单片机；第一电压管理模块，其用于向所述燃气表单元供电；阀门控制模块、采样计数模块和第一时钟模块，其分别与所述第一单片机通信连接；第一蓝牙模块，该第一蓝牙模块与所述第一单片机通信连接，所述燃气表单元通过所述第一蓝牙模块与所述网关单元通信连接；所述网关单元包括：第二单片机；第二电压管理模块，其用于向所述网关单元供电；GPRS模块，其与所述第二单片机通信连接，还与外部后台系统通信连接；第二时钟模块，其与所述第二单片机通信连接；第二蓝牙模块，该第二蓝牙模块与所述第二单片机通信连接，所述网关单元通过所述第二蓝牙模块与所述燃气表单元通信连接；所述第一蓝牙模块与所述第二蓝牙模块为低功耗蓝牙模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于网关和BLE的智能燃气表系统，其特征在于，该智能燃气表系统包括相互通信连接的燃气表单元和网关单元；所述燃气表单元包括：第一单片机；第一电压管理模块，其用于向所述燃气表单元供电；阀门控制模块、采样计数模块和第一时钟模块，其分别与所述第一单片机通信连接；第一蓝牙模块，该第一蓝牙模块与所述第一单片机通信连接，所述燃气表单元通过所述第一蓝牙模块与所述网关单元通信连接；所述网关单元包括：第二单片机；第二电压管理模块，其用于向所述网关单元供电；GPRS模块，其与所述第二单片机通信连接，还与外部后台系统通信连接；第二时钟模块，其与所述第二单片机通信连接；第二蓝牙模块，该第二蓝牙模块与所述第二单片机通信连接，所述网关单元通过所述第二蓝牙模块与所述燃气表单元通信连接；所述第一蓝牙模块与所述第二蓝牙模块为低功耗蓝牙模块。2.根据权利要求1所述的智能燃气表系统，其特征在于，所述燃气表单元还具有第一存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨铮，李龙，董胜龙，姚金龙，高京，
申请(专利权)人：廊坊新奥燃气设备有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13