低功耗智能燃气表制造技术

本实用新型专利技术提供一种低功耗智能燃气表，其中低功耗智能燃气表包括一智能燃气表本体、一开盖触发装置和一盖体；所述盖体与所述智能燃气表本体可拆卸地固定配合；所述智能燃气表本体包括一处理器、一存储器和一通信芯片，所述存储器和所述通信芯片连接所述处理器；所述开盖触发装置连接于所述智能燃气表本体和所述盖体之间，并连接所述处理器。本实用新型专利技术的一种低功耗智能燃气表，功耗低，能够显著地提升使用等量电池的情况下智能膜式燃气表的使用寿命；并能够实现非法拆表记录和报警功能。

【技术实现步骤摘要】
低功耗智能燃气表
本技术涉及智能燃气表领域，尤其涉及一种低功耗智能燃气表。
技术介绍
现有的智能燃气表的传统8/16/32位微处理器的程序设计大多以裸机设计为主，虽然能满足相对简单的应用，但是不利于复杂应用的代码设计和多成员团队的代码维护及管理。同时，现有智能燃气表多采用传统GSM/GPRS和4G蜂窝网络通信模组通信，其时功耗达到2安培级别，如此耗能将会严重影响到电池使用寿命。另外，现有的智能燃气表缺乏防止非法拆表和防篡改功能。
技术实现思路
针对上述现有技术中的不足，本技术提供一种低功耗智能燃气表，功耗低，能够显著地提升使用等量电池的情况下智能膜式燃气表的使用寿命；并能够实现非法拆表记录和报警功能。为了实现上述目的，本技术提供一种低功耗智能燃气表，包括一智能燃气表本体、一开盖触发装置和一盖体；所述盖体与所述智能燃气表本体可拆卸地固定配合；所述智能燃气表本体包括一处理器、一存储器和一通信芯片，所述存储器和所述通信芯片连接所述处理器；所述开盖触发装置连接于所述智能燃气表本体和所述盖体之间，并连接所述处理器。优选地，所述开盖触发装置采用轻触开关。优选地，所述通信芯片采用NB-IoT蜂窝网络通信芯片。优选地，所述智能燃气表本体还包括一光电直读累加器、至少一控制按键、一第一电源、一显示器、一第二电源、一DC开关和一电机阀；所述第一电源与所述处理器电连接，所述控制按键、所述显示器、所述DC开关和所述电机阀与所述处理器电连接；所述第二电源与所述DC开关、所述电机阀和所述通信芯片电连接。优选地，所述处理器包括型号为STM32L152VD的32位低功耗微处理器。优选地，所述存储器采用一串行flash存储器。本技术由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：开盖触发装置、处理器和通信芯片的配合，使得盖体开启的操作会立即触发防篡改事件并通知处理器，可实现对用户非法开盖事件的监测，同时将该事件记录并报警告知维护人员。NB-IoT蜂窝网络通信芯片的采用，可将数据通信时功耗降低至300豪安级别，配合固件的低功耗系统设计能够显著地提升使用等量电池的情况下智能燃气表的使用寿命。附图说明图1为本技术实施例的低功耗智能燃气表的结构示意图；图2为本技术实施例的轻触开关的结构示意图；图3为本技术实施例的低功耗智能燃气表的内部结构示意图；图4为本技术实施例的分层式逻辑构架的结构示意图；图5为本技术实施例的低功耗智能燃气表的系统上电流程图；图6为本技术实施例的低功耗智能燃气表的数据传输流程图。具体实施方式下面根据附图1～图6，给出本技术的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本技术的功能、特点。请参阅图1～图4，本技术实施例的一种低功耗智能燃气表，包括一智能燃气表本体1、一开盖触发装置2和一盖体3；盖体3与智能燃气表本体1可拆卸地固定配合；智能燃气表本体1包括一处理器101、一存储器102和一通信芯片103，存储器102和通信芯片103连接处理器101；开盖触发装置2连接于智能燃气表本体1和盖体3之间，并连接处理器101。开盖触发装置2、处理器101和通信芯片103的配合，使得盖体3开启的操作会立即触发防篡改事件并通知处理器101，可实现对用户非法开盖事件的监测，同时将该事件记录并报警告知维护人员。本实施例中，开盖触发装置2采用轻触开关。轻触开关包括一伸缩顶杆21和与伸缩顶杆21传动连接的四个触脚22，轻触开关固定于燃气表本体1，伸缩顶杆21压缩于智能燃气表本体1和盖体3之间或压缩于智能燃气表本体1和盖体3的凸柱31之间，当打开盖体3时，伸缩顶杆21伸出带动触脚22运动，断开或连接与处理器101之间的电路，进而产生触发信号。在其他实施例中，轻触开关的结构不做限制可采用任意现有的轻触开关。通信芯片103采用NB-IoT蜂窝网络通信芯片。NB-IoT蜂窝网络通信芯片的采用，可将数据通信时功耗降低至300豪安级别，配合固件的低功耗系统设计能够显著地提升使用等量电池的情况下智能燃气表的使用寿命。本实施例中，NB-IoT蜂窝网络通信芯片型号为BC95。NB-IoT(窄带物联网)采用的是国际标准可与现蜂窝网融合演进的低成本电信级的高可靠性、高安全性广域物联网技术，其覆盖范围更广更深、成本更低，并且支持海量连接。智能燃气表本体1还包括一光电直读累加器14、至少一控制按键105、一第一电源106、一显示器107、一第二电源108、一DC开关109和一电机阀110；第一电源106与处理器101电连接，控制按键105、显示器107、DC开关109和电机阀110与处理器101电连接；第二电源108与DC开关109、电机阀110和通信芯片103电连接。第一电源106用于为处理器101供电，第二电源108用于为电机阀110和通信芯片103供电。本实施例中，第一电源106采用3.6伏锂电池；第二电源108采用4节1.5伏干电池组。光电直读累加器14用于通过光电信号转换得到机械字轮读数。本实施例中，显示器107采用低功耗液晶断码屏，用于同步燃气表计数字轮数值至显示器107，并能够提示用户使用燃气表过程中的状态信息，如故障、干扰、低电量等。处理器101包括型号为STM32L152VD的32位低功耗微处理器。处理器101设置有分层式逻辑构架，分层式逻辑构架包括一FreeRTOS嵌入式操作系统414。FreeRTOS嵌入式操作系统414是一个迷你的实时操作系统内核。作为一个轻量级的操作系统，功能包括：任务管理、时间管理、信号量、消息队列、内存管理、记录功能、软件定时器、协程等，可基本满足较小系统的需要。存储器102采用一串行flash存储器。串行flash存储器为低功耗SPI存储设备，用于存储历史记录。本技术实施例的一种低功耗智能燃气表还包括多个软件功能模块，包括：计量管理模块，用于管理燃气表计数通过脉冲计数或光电编码字轮的形式给到处理器101的数字信号，可管理干簧管或光电直读累加器14。能够监测到燃气表使用过程中流量过大、流量过小和读数回退等异常流量。按键检测模块，用于维护一个用户按键事件，通过短/长按键与显示器107构成人机交互。防篡改模块，用于监测用户非法开盖事件，同时将该事件记录并报警告知维护人员。显示模块，用于同步计数字轮数值至显示器107，并能够提示用户使用燃气表过程中的状态信息，如故障、干扰、低电量等。通信控制模块，用于网络通信功能的软件接口定义，包括启动流程、推送数据和接收数据、数据流处理和协议分析等。电机阀控制模块，用于管理电机阀110实施打开和关闭阀门的操作，同时能够监测阀门泄漏事件。日志存储模块，用于将燃气表小时计量数据、日计量数据、月计量数据、系统日志等进行定期存储至外存储器供查询之用。供电监测模块，用于电源管理。本技术的一种基于本实施例的低功耗智能燃气表的分层式逻辑构架，包括一中间层4和一业务层5，中间层4包括：一中间层任务管理器41、一第一应用模块42和一第一驱动模块43；业务层5包括：一业务层任务管理器51、一第二应用模块52和一第二驱动模块53；业务层任务管理器51与中间层任务管理器41通信连接，第一应用模块42与中间层任务管理器41和第二应用模块52通信连接，第一驱动模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低功耗智能燃气表，其特征在于，包括一智能燃气表本体、一开盖触发装置和一盖体；所述盖体与所述智能燃气表本体可拆卸地固定配合；所述智能燃气表本体包括一处理器、一存储器和一通信芯片，所述存储器和所述通信芯片连接所述处理器；所述开盖触发装置连接于所述智能燃气表本体和所述盖体之间，并连接所述处理器。

【技术特征摘要】
1.一种低功耗智能燃气表，其特征在于，包括一智能燃气表本体、一开盖触发装置和一盖体；所述盖体与所述智能燃气表本体可拆卸地固定配合；所述智能燃气表本体包括一处理器、一存储器和一通信芯片，所述存储器和所述通信芯片连接所述处理器；所述开盖触发装置连接于所述智能燃气表本体和所述盖体之间，并连接所述处理器。2.根据权利要求1所述的低功耗智能燃气表，其特征在于，所述开盖触发装置采用轻触开关。3.根据权利要求1所述的低功耗智能燃气表，其特征在于，所述通信芯片采用NB-IoT蜂窝网络通信芯片。4.根据权利要求3所述的低功耗...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金梁，王滨滨，潘良，汪培春，彭学枝，胡莽，
申请(专利权)人：上海飞奥燃气设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31