一种基于NB-IOT水表的公共场所漏水监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于电子信息和仪器仪表技术领域,涉及一种基于NB

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB
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IOT水表的公共场所漏水监测装置


[0001]本技术属于电子信息和仪器仪表
,尤其涉及一种基于NB
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IOT 水表的公共场所漏水监测装置。

技术介绍

[0002]现有很多漏水监测装置是针对于水表漏水监测，应用范围不广。中国南方电网提供了一种基于远距离无线电(Long Range Radio)扩频技术的智能远传抄表及漏水监测系统适用于监测换流站的给排水情况；与一种基于超声波水表对长距离水管漏水监测装置适用于变电站工作，这些系统都有基于电网系统的特殊明确通途，没有普及使用。深圳奇迹智慧网络有限公司提供了一种自来水管漏水监测的方法、装置及终端设备，没有提供稳定通信与有效节能的措施。通常情况下水厂每供水1000吨，耗电量为200
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300千瓦，若及时控制水浪费电能损耗将大大降低。因此，公共场所漏水监测装置非常有意义。现有很多智能水表都装有窄带物联网模块(Narrow Band Internet of Things)进行数据传输从而实现远程抄表，但是没有漏水监测功能与有效的节能措施。

技术实现思路

[0003]技术目的：本技术提供了一款能监测用水设备是否存在漏水并基于NB
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IOT定位的自发电节能监测装置，用于解决公共场所用水设备漏水监测问题，系统能及时检测出不利于管理和疏于管理的公共场所的用水设备是否泄漏，并准确定位，以便于精准排查，既能及时减少水资源浪费，又减少人力投入。
[0004]技术方案：
[0005]一种基于NB
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IOT水表的公共场所漏水监测装置，其特征在于:该装置由监测设备、储电设备和发电设备三部分组成，其中储电设备安装在监测设备内部，监测设备与发电设备通过水管路连接，监测设备与储电设备和发电设备依次通过电路连接。
[0006]所述监测设备为监测水表，包括水表上盖、水表液晶屏、水表入水口、控制电路、水表出水口、水流量传感器；其中水表上盖设置在水管路的上方，水表液晶屏安装在水表上盖内，并通过水表上盖上侧的显示框显示出来，控制电路安装在水表上盖内部，水流量传感器安装在监测水表的水管路中；水表出水口与自来水管连接，水表入水口与发电设备连接。
[0007]所述储电设备为蓄电池，蓄电池安装在水表上盖内部，与控制电路通过电路连接。
[0008]所述发电设备为水力发电机，水力发电机内部设有圆柱斜齿轮，水力发电机通过充电线路与蓄电池连接；水力发电机的出水端与水表入水口连接，进水端与自来水管连接。
[0009]所述控制电路中，采用STC89C52单片机通过串并口与外围电路连接，其中， P00～P07和P24～P26与液晶屏电路相连；P32与水流量传感器电路相连；P12 与有源蜂鸣器相连；P30/RXD、P31/TXD分别与NB
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IoT模块UTXD1、URXD1相连；P10、P11与按键电路相连。
[0010]所述水力发电机为直流5V稳压输出，输出接口为XH2.54公插；所述蓄电池为具有升压保护芯片输出为5V/1A容量为1500mAh的聚合物锂电池，其充电口为XH2.54反向母座，
放电口为DC3.5/1.3公插。
[0011]所述水力发电机输出接口XH2.54公插与蓄电池充电口XH2.54反向母座连接,蓄电池放电口DC3.5/1.3公插与监测水表供电口DC3.5/1.3母座连接。本技术的有益效果：
[0012]1、应用场景：本技术能广泛应用在难于管理和疏于管理的用水公共场所，能通过物联网及时监测漏水位置，不需要人供逐一去排查问题，且可以减少人工定期检测的次数，降低了人力投入。
[0013]2、安装简便：水力发电机、蓄电池、监测水表一体化设计，只需安装出水口进水口，安装简便。
[0014]3、稳定性好：采用51单片机。NB
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IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，NB
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IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。
[0015]4、节能：监测水表装有水力发电机与蓄电池，正常情况下装置通过水力发电机给蓄电池充电进而给监测水表供电。
[0016]5、成本低：装置硬件成本低，通过软件算法判断是否漏水，无需有特殊设备的水表。
附图说明
[0017]图1为本技术整体结构示意图；
[0018]图2为本技术监测水表立体结构示意图；
[0019]图3为本技术监测水表半剖图；
[0020]图4为本技术水力发电机立体结构示意图；
[0021]图5为本技术水力发电机半剖图；
[0022]图6为本技术水表单片机电路图；
[0023]图7为本技术水表物联网NB
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IOT模块电路图；
[0024]图8为本技术水流量传感器电路图；
[0025]图9为本技术水表液晶屏电路图；
[0026]图10为本技术水表电源、按键及蜂鸣报警器电路图。
[0027]附图标记说明：监测水表1，水表上盖11，水表液晶屏12、水表入水口13，控制电路14，水表出水口15，水流量传感器16，蓄电池2，水力发电机3，圆柱斜齿轮31，充电线路32。
具体实施方式：
[0028]一种基于NB
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IoT水表的公共场所漏水监测装置。NB
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IoT,即窄带物联网，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。 NB
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IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。该装置使用的 WH
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NB75
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BA是一款插针式、多频段NB
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IoT模块，实现通用异步收发传输器 (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)转NB
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IoT双向透传功能；支持一种应用于物联网的计算机协议(Constrained Application Protocol)、用户数据报协议(User Datagram Protocol)透传；支持DNS(Domain Name System)域名解析；支持注册包、心跳包机制；信号传输强穿透、广覆盖，大连接；低功耗工作；NB
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IoT物联网模块使用中国电信提供的频段。该监测装置主要由水力发电机、蓄电池、监测水表三部分组成。水力发电机利用入水口的增压水流带动圆柱斜齿轮旋
转，以带动电机开始发电；水力发电机给安装在监测水表内部的蓄电池充电；蓄电池进而给监测水表的控制电路供电。所述的监测水表包括 STC89C52单片机、水流量传感器、NB
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IoT模块、LCD1602液晶显示屏、报警阈值调节按键。
[0029]上述水力发电机为直流5V稳压输出，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NB
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IOT水表的公共场所漏水监测装置，其特征在于:该装置由监测设备、储电设备和发电设备三部分组成，其中储电设备安装在监测设备内部，监测设备与发电设备通过水管路连接，监测设备与储电设备和发电设备依次通过电路连接；所述监测设备为监测水表(1)，包括水表上盖(11)、水表液晶屏(12)、水表入水口(13)、控制电路(14)、水表出水口(15)、水流量传感器(16)；其中水表上盖(11)设置在水管路的上方，水表液晶屏(12)安装在水表上盖(11)内，并通过水表上盖(11)上侧的显示框显示出来，控制电路(14)安装在水表上盖(11)内部，水流量传感器(16)安装在监测水表(1)的水管路中；水表出水口(15)与自来水管连接，水表入水口(13)与发电设备连接。2.根据权利要求1所述的一种基于NB
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IOT水表的公共场所漏水监测装置，其特征在于:所述储电设备为蓄电池(2)，蓄电池(2)安装在水表上盖(11)内部，与控制电路(14)通过电路连接。3.根据权利要求1所述的一种基于NB
‑
IOT水表的公共场所漏水监测装置，其特征在于:所述发电设备为水力发电机(3)，水力发电机(3)内部设有圆柱斜齿轮(31)，水力发电机(3)通过充电线路(32)与蓄电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽华，童家顺，李静佳，张伊利，陈炜锋，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：新型
国别省市：