一种通过NB‑IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种通过NB‑IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统，包括燃气表，所述燃气表包括基表及与其连接以实时获取基表工作数据的主控MCU，所述主控MCU分别电连接以下模块：电源管理模块、阀门控制模块、显示模块、报警模块、计数采样模块、存储器模块、NB‑IoT模块和按键，以及与NB‑IoT模块通信连接的NB‑IoT基站，还包括与NB‑IoT基站通信连接的运营商服务器，本实用新型专利技术通过NB‑IoT实现网络缴费，大大提高了抄表效率，节约了人工成本，具有功耗低、传输范围广、通信可靠的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种通过NB-IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统
本技术涉及燃气表缴费
，具体涉及一种通过NB-IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统。
技术介绍
目前抄表技术采用470-510MHz无线短距离传输模块的燃气表，使用专用的手持抄表设备由抄表员到用户楼下进行抄表，或者在用户小区内安装集中器进行数据采集并将数据通过集中器上的GPRS传送至服务器。采用GPRS无线传输的燃气表，使用GPRS模块为通讯介质，可以适用于更远距离的远传抄表，是长距离型的无线表，可远距离传输用气信息给后台服务器实现远程监控及时掌握用气量，对用户非正常用气进行监视，但GPRS模块功耗很高，传输数据信息的频率严重影响电池的使用寿命。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种通过NB-IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统，该系统大大提高了抄表效率，节约了人工成本，具有功耗低、传输范围广、通信可靠的特点。本技术采用的技术方案如下：一种通过NB-IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统，包括燃气表，所述燃气表包括基表及与其连接以实时获取基表工作数据的主控MCU，所述主控MCU分别电连接以下模块：电源管理模块：为系统提供稳定的工作电压；阀门控制模块：提供阀门的驱动电压，同时实现阀门的开阀与关阀动作；显示模块：显示燃气表运行过程中的各种实时信息；报警模块：设定报警情况，当该情况出现时则进行报警；计数采样模块：精确计量燃气流量；存储器模块：实现数据存储；NB-IoT模块：用于实现燃气表与运营商服务器的数据通信；按键：用于触发NB-IoT模块和显示模块；以及与NB-IoT模块通信连接的NB-IoT基站，还包括与NB-IoT基站通信连接的运营商服务器。进一步，所述报警模块包括与主控MCU连接的蜂鸣器。进一步，所述显示模块包括LCD显示屏，LCD显示屏连接至主控MCU。进一步，还包括与运营商服务器通信连接的信息智能终端，所述信息智能终端为手机和/或PAD。进一步，所述信息智能终端上安装有燃气APP应用模块。该燃气表具有以下三种工作模式：抄表模式:燃气表上电工作后，安装在燃气表上的NB-IoT模块开始工作，间歇性发送广播信号寻找运营商服务器，在连接建立以后，运营商服务器将抄表指令发送给燃气表，燃气表的数据通过NB-IoT网络发送给运营商服务器，运营商服务器将燃气表数据发送至信息智能终端(手机、PAD或家庭智能管家)的APP应用；缴费模式:用户缴存气费时，通过信息智能终端上的APP应用进行缴费，APP应用将用户缴存气费的信息发送至运营商服务器后，运营商服务器进行验证确认后将确认信息发送至信息智能终端，同时通过网络传送至燃气表，完成气费的缴存；网络连接的切换模式：在燃气表生产过程中需要连接制造商生产网络，对燃气表进行网络配置，当燃气表入户安装时，则需要断开生产网络，与相应的燃气运营商网络进行连接，在生产网络与运营网络切换时，采用外部触发模式，长按表端按键后，燃气表中的NB-IoT模块向生产网络发出断网信号后，与生产网络断开连接，之后寻找运营商网络，与之进行网络连接。本技术的有益效果是：1、本技术的燃气表采用NB-IoT模块与运营商服务器通信连接，NB-IoT模块的功耗相对于目前应用的GPRS无线传输模块要低一个数量级；NB-IoT网络的通信可靠，相比目前应用的470-510MHz无线短距离传输的传输范围广、传输距离大；2、本技术对于用户来说十分方便，可以网上查看燃气表信息和自助缴费，实现燃气费抄缴过程的一体化，足不出户便可完成购气；对于燃气公司而言，无线抄表替代了抄表员到现场抄表，可以通过运营商服务器观测用户的燃气使用情况，并且可以因需要更改燃气价格，大大提高了抄表效率，节约了人工成本，网上缴费平台不但可以实现缴费，还可以推送业务信息，起到电商平台的作用；3、本技术的燃气表设置的阀门控制模块可在表端控制阀门动作，可以对燃气使用情况实现实时控制，大大降低了运营服务器控制时因网络连接延时所造成的运营商的损失；4、本技术的燃气表在网络切换上采用按键触发的方式，操作简单、方便，不但提高了工作效率，而且降低了设备的制造成本。附图说明图1是本技术的结构框图；图2是本技术的燃气表结构框图。附图中：1-主控MCU，2-电源管理模块，3-阀门控制模块，4-显示模块，5-报警模块，6-计数采样模块，7-存储器，8-NB-IoT模块，9-按键，10-燃气表，20-NB-IoT基站，30-运营商服务器，40-信息智能终端。具体实施方式为了使本领域的人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合本技术的附图，对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。下面结合附图和较佳的实施例对本技术作进一步说明。如图1所示，一种通过NB-IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统，包括燃气表10、NB-IoT基站20、运营商服务器30和信息智能终端40，所述燃气表10与NB-IoT基站20通信连接，所述NB-IoT基站20和信息智能终端40分别与运营商服务器30通信连接，所述信息智能终端40为手机和/或PAD，所述信息智能终端40上安装有燃气APP应用模块，抄表缴费通过燃气APP应用即可完成。具体地，如图2所示，所述燃气表10包括基表及与其连接以实时获取基表工作数据的主控MCU1，所述主控MCU1分别电连接以下模块：电源管理模块2、阀门控制模块3、显示模块4、报警模块5、计数采样模块6、存储器模块7、NB-IoT模块8和按键9。其中，电源管理模块2为系统提供稳定的工作电压，其电路构成方式可以是本领域技术人员熟知的任意适合电路，此处不做多余赘述，阀门控制模块3为阀门提供驱动电压，同时实现阀门的开阀与关阀动作，所述阀门控制模块3可在表端控制阀门动作，可以对燃气使用情况实现实时控制，大大降低了运营服务器30控制时因网络连接延时所造成的运营商的损失，显示模块4包括LCD显示屏，LCD显示屏连接至主控MCU1，其用于显示燃气表运行过程中的各种实时信息，包括金额、单价、余额、累计流量、阀门开与关等信息，报警模块5包括与主控MCU1连接的蜂鸣器，其设定报警情况，当该情况出现时则进行报警，计数采样模块6包括与主控MCU1连接的采样部件，用于采集燃气流量信息等，并将其转换为相应的电子计量脉冲信号，输入到主控MCU1，存储器模块7用于实现数据存储，NB-IoT模块8用于实现燃气表与运营商服务器30的数据通信，按键9用于触发NB-IoT模块8和显示模块4。在本技术中，当主控MCU1通过计数采样模块6的数据反馈计算出当前燃气的剩余气量不足、或者电源管理模块2传输的电源欠压以及用户误操作时，均会令蜂鸣器鸣叫，不同的状况其鸣叫的次数和频率不同，进而达到对多种状况的提示、报警作用。该燃气表具有以下三种工作模式：抄表模式:燃气表上电工作后，安装在燃气表上的NB-IoT模块8开始工作，间歇性发送广播信号寻找运营商服务器30，在连接建立以后，运营商服务器30将抄表指令发送给燃气表，燃气表的数据通过N本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过NB‑IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统，其特征在于，包括燃气表，所述燃气表包括基表及与其连接以实时获取基表工作数据的主控MCU，所述主控MCU分别电连接以下模块：电源管理模块：为系统提供稳定的工作电压；阀门控制模块：提供阀门的驱动电压，同时实现阀门的开阀与关阀动作；显示模块：显示燃气表运行过程中的各种实时信息；报警模块：设定报警情况，当该情况出现时则进行报警；计数采样模块：精确计量燃气流量；存储器模块：实现数据存储；NB‑IoT模块：用于实现燃气表与运营商服务器的数据通信；按键：用于触发NB‑IoT模块和显示模块；以及与NB‑IoT模块通信连接的NB‑IoT基站，还包括与NB‑IoT基站通信连接的运营商服务器。

【技术特征摘要】
1.一种通过NB-IoT实现网络缴费的燃气表抄表缴费系统，其特征在于，包括燃气表，所述燃气表包括基表及与其连接以实时获取基表工作数据的主控MCU，所述主控MCU分别电连接以下模块：电源管理模块：为系统提供稳定的工作电压；阀门控制模块：提供阀门的驱动电压，同时实现阀门的开阀与关阀动作；显示模块：显示燃气表运行过程中的各种实时信息；报警模块：设定报警情况，当该情况出现时则进行报警；计数采样模块：精确计量燃气流量；存储器模块：实现数据存储；NB-IoT模块：用于实现燃气表与运营商服务器的数据通信；按键：用于触发NB-IoT模块和显示模块；以及与N...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈烊伊，符子建，籍慧琴，杨小光，董胜龙，张春林，
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