一种无线红外电表数据采集系统技术方案

本申请实施例公开一种无线红外电表数据采集系统，包括：NB‑IOT通信模块、RS485接口、SD卡存储模块以及处理器模块；所述NB‑IOT通信模块、所述RS485接口、所述SD卡存储模块分别与所述处理器模块连接；所述RS485接口用于对接采集电表数据的红外抄表器，所述红外抄表器用于采集电表数据发送到所述处理器模块。采用本申请所述的无线红外电表数据采集系统，能够有效提升无线抄表方式的通信距离，并且降低了电表数据采集系统的能耗，提高了电表数据采集系统的可靠性和稳定性。

A data acquisition system of wireless infrared meter

【技术实现步骤摘要】
一种无线红外电表数据采集系统
本专利技术涉及物联网
，具体涉及一种无线红外电表数据采集系统。
技术介绍
近年来，随着科学技术的快速发展，远程智能抄表系统在实践中已经得到了广泛的应用，并逐渐取代了人工抄表。目前，GPRS远程抄表系统，WIFI抄表系统，蓝牙抄表系统等无线抄表方式被越来越多的用户所使用。然而，上述抄表方式存在诸多问题，比如处于室外环境下的电表，往往存在因电表安装距离较远的情况，蓝牙、WIFI以及GPRS等的通信距离无法有效满足实际需求。同时蓝牙、GPRS等不具备唤醒功能，长期开启蓝牙功能，导致电能功耗较大，尤其是在电池供电的情况下，电池将会耗电明显，导致可靠性较差。随着窄带物联网技术的发展，NB-IOT和LORA等窄带物联网技术得到快速发展，其在低功耗远距离传输上具备明显优势，因此如何基于现有窄带物联网通信方式设计一种新型的无线红外电表数据采集系统成为技术人员研究的重点。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种无线红外电表数据采集系统，以解决现有技术中存在的无线抄表方式能耗较高，且通信距离较短，可靠性较差的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种无线红外电表数据采集系统，包括：NB-IOT通信模块、RS485接口、SD卡存储模块以及处理器模块；所述NB-IOT通信模块、所述RS485接口、所述SD卡存储模块分别与所述处理器模块连接；所述RS485接口用于对接采集电表数据的红外抄表器，所述红外抄表器用于采集电表数据发送到所述处理器模块；所述处理器模块用于对所述电表数据进行处理，当判断NB-IOT信号强度满足预设信号强度阈值时，将处理后的所述电表数据发送到所述NB-IOT通信模块，利用所述NB-IOT通信模块将电表数据传输到远端云服务器；当判断NB-IOT信号强度不满足预设信号强度阈值时，将处理后的所述电表数据存储到所述SD卡存储模块中。进一步的，所述的无线红外电表数据采集系统，还包括：LORA通信模块；所述LORA通信模块与所述处理器模块连接；所述LORA通信模块用于对接手持LORA终端，所述手持LORA终端用于在NB-IOT信号强度不满足预设信号强度阈值时，对所述LORA通信模块进行LORA唤醒；所述处理器模块还用于在所述LORA通信模块唤醒之后，读取所述SD卡存储模块中的电表数据，将所述电表数据发送到所述LORA通信模块，利用所述LORA通信模块将电表数据传输到所述手持LORA终端。进一步的，所述的无线红外电表数据采集系统，还包括：电池供电模块；所述电池供电模块分别与所述NB-IOT通信模块、所述RS485接口、所述SD卡存储模块分别以及所述处理器模块连接。进一步的，所述处理器模块为STM32系列单片机。进一步的，所述电池供电模块为锂电池供电模块。进一步的，所述的无线红外电表数据采集系统，其特征在于，还包括：电池监控模块；所述电池监控模块与所述处理器模块连接；所述电池监控模块用于获取所述电池供电模块的电压数据和电流数据，并将所述电压数据和所述电流数据传输到所述处理器模块；所述处理器模块还用于利用预设的安时积分算法对所述电池供电模块的电量进行估算，根据预先获得的低功耗模式和正常模式下所述电池供电模块的功耗情况，预测出所述电池供电模块的剩余电量所能采集的次数以及预设采集频率下所能够持续使用的时间。进一步的，所述处理器模块还用于当所述电池供电模块的剩余电量低于第一预设电量阈值时，利用所述NB-IOT通信模块将剩余电量数据传输到云服务器，基于所述云服务器对电池供电模块的剩余电量进行事项处理生成针对所述电池供电模块中电池的更换提示信息；或者，当所述电池供电模块的剩余电量低于第二预设电量阈值时，控制停止采集电表数据，利用所述NB-IOT通信模块将剩余电量数据传输到云服务器，基于所述云服务器生成相应的用于提示更换所述电池供电模块中电池的紧急警告信息；其中，所述第二预设电量阈值低于所述第一预设电量阈值。第二方面，本专利技术还提供一种无线红外电表数据采集系统，其特征在于，包括：NB-IOT通信模块、RS485接口、RTC模块、供电电池模块、电池监控模块以及处理器模块；所述NB-IOT通信模块、所述RS485接口、RTC模块、所述供电电池模块、所述电池监控模块以及处理器模块连接；所述电池监控模块用于获取电池供电模块的电压数据和电流数据，并将所述电压数据和所述电流数据传输到所述处理器模块；所述处理器模块还用于利用预设的安时积分算法对所述电池供电模块的电量进行估算，根据预先获得的低功耗模式和正常模式下所述电池供电模块的功耗情况，预测出所述电池供电模块的剩余电量所能采集的次数以及预设采集频率下所能够持续使用的时间。进一步的，所述处理器模块还用于根据所述剩余电量以及预设的电池电量阈值，判断是否对所述供电电池模块中的电池进行更换。进一步的，所述处理器模块为STM32系列单片机。采用本申请所述的无线红外电表数据采集系统，能够有效提升无线抄表方式的通信距离，并且降低了电表数据采集系统的能耗，提高了电表数据采集系统的可靠性和稳定性，从而极大提升了用户的使用体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。图1为本申请实施例提供的第一种无线红外电表数据采集系统的示意图；图2为本申请实施例提供的第一种无线红外电表数据采集系统的运行流程图；图3为本申请实施例提供的第二种无线红外电表数据采集系统的示意图；图4为本申请实施例提供的第二种无线红外电表数据采集系统的电池供电控制断开示意图；图5为本申请实施例提供的第二种无线红外电表数据采集系统的的电池供电控制闭合示意图；图6为本申请实施例提供的第二种无线红外电表数据采集系统的运行流程图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。下面基于本专利技术所述的第一种无线红外电表数据采集系统，对其实施例进行详细描述。如图1所示，其为本申请实施例提供的第一种无线红外电表数据采集系统的示意图。本申请所述的无线红外电表数据采集系统的具体组成结构至少包括：NB-IOT通信模块、RS485接口、SD卡存储模块以及处理器模块。所述NB-IOT通信模块、所述RS485接口、所述SD卡存储模块分别与所述处理器模块连接。其中，所述RS485接口用于对接采集电表数据的红外抄表器，所述红外抄表器用于采集电表数据发送到所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线红外电表数据采集系统，其特征在于，包括：NB-IOT通信模块、RS485接口、SD卡存储模块以及处理器模块；所述NB-IOT通信模块、所述RS485接口、所述SD卡存储模块分别与所述处理器模块连接；/n所述RS485接口用于对接采集电表数据的红外抄表器，所述红外抄表器用于采集电表数据发送到所述处理器模块；/n所述处理器模块用于对所述电表数据进行处理，当判断NB-IOT信号强度满足预设信号强度阈值时，将处理后的所述电表数据发送到所述NB-IOT通信模块，利用所述NB-IOT通信模块将电表数据传输到远端云服务器；当判断NB-IOT信号强度不满足预设信号强度阈值时，将处理后的所述电表数据存储到所述SD卡存储模块中。/n

【技术特征摘要】
1.一种无线红外电表数据采集系统，其特征在于，包括：NB-IOT通信模块、RS485接口、SD卡存储模块以及处理器模块；所述NB-IOT通信模块、所述RS485接口、所述SD卡存储模块分别与所述处理器模块连接；
所述RS485接口用于对接采集电表数据的红外抄表器，所述红外抄表器用于采集电表数据发送到所述处理器模块；
所述处理器模块用于对所述电表数据进行处理，当判断NB-IOT信号强度满足预设信号强度阈值时，将处理后的所述电表数据发送到所述NB-IOT通信模块，利用所述NB-IOT通信模块将电表数据传输到远端云服务器；当判断NB-IOT信号强度不满足预设信号强度阈值时，将处理后的所述电表数据存储到所述SD卡存储模块中。


2.根据权利要求1所述的无线红外电表数据采集系统，其特征在于，还包括：LORA通信模块；所述LORA通信模块与所述处理器模块连接；
所述LORA通信模块用于对接手持LORA终端，所述手持LORA终端用于在NB-IOT信号强度不满足预设信号强度阈值时，对所述LORA通信模块进行LORA唤醒；
所述处理器模块还用于在所述LORA通信模块唤醒之后，读取所述SD卡存储模块中的电表数据，将所述电表数据发送到所述LORA通信模块，利用所述LORA通信模块将电表数据传输到所述手持LORA终端。


3.根据权利要求2所述的无线红外电表数据采集系统，其特征在于，还包括：电池供电模块；所述电池供电模块分别与所述NB-IOT通信模块、所述RS485接口、所述SD卡存储模块分别以及所述处理器模块连接。


4.根据权利要求1所述的无线红外电表数据采集系统，其特征在于，所述处理器模块为STM32系列单片机。


5.根据权利要求3所述的无线红外电表数据采集系统，其特征在于，所述电池供电模块为锂电池供电模块。


6.根据权利要求3或5所述的无线红外电表数据采集系统，其特征在于，还包括：电池监控模块；所述电池监控模块与所述处理器模块连接；所述电池监控模块用于获取所述电池供电模块的电压数据和电流数...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立勇，赵帅央，张文杰，
申请(专利权)人：嘉捷鑫源北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11