一种解决NB-IoT物联网水表PSM模式可靠工作的方法技术

本发明专利技术涉及NB

【技术实现步骤摘要】
一种解决NB
‑
IoT物联网水表PSM模式可靠工作的方法


[0001]本专利技术涉及NB
‑
IoT物联网水表
，尤其涉及一种解决NB
‑
IoT物联网水表PSM模式可靠工作的方法。

技术介绍

[0002]NB
‑
IoT凭借其广覆盖、大连接、低功耗、高安全等技术特点，已经广泛应用于智能水表行业。智能水表由于安装位置及运行环境的特殊性，普遍采用锂铔或者锂锰电池给设备供电，要求设备正常工作6年以上，给设备省电提出较高要求。目前较为普遍的做法有两种：一是数据上报结束后模组进入PSM省电模式，模组仍然消耗电池电量且不可控；二是数据上报结束后直接关断模组供电，每一次上报需要执行完整搜网注网流程，额外增加上报时间和电池电量消耗。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有技术存在的不足和缺陷，提出了一种解决NB
‑
IoT物联网水表PSM模式可靠工作的方法，NB
‑
IoT水表在例行数据上报结束，由主控MCU从模组中读取网络注册上下文信息并保存至MCU存储器，通过外部开关关断模组供电，让模组最大程度省电，在下一次数据上报时刻再由MCU恢复模组断电前网络注册上下文信息，该实现方案同时具备模组断电模式的运行可靠性和PSM模式的数据上报低耗电的优点，具有很强的工程实用性。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种解决NB
‑
IoT物联网水表PSM模式可靠工作的方法，包括以下步骤：s1:水表主控MCU启用离散上报机制，时钟运行至NB
‑
IoT水表数据上报时刻；s2:主控MCU初始化NB
‑
IoT功能模块，控制模组上电，开始数据上报流程；s3:主控MCU判断NB
‑
IoT功能模块上一次上报是否成功及是否为周期24小时上报，如果是效则执行s4，否则执行s6；s4:从水表存储器读取NB
‑
IoT上次成功注网上下文信息并检验完整性，通过则继续执行s5,否则执行s6；s5:主控MCU通过串口发送恢复NB
‑
IoT模块上次上报保存的网络信息扩展AT指令,成功则执行s7，否则执行s6；s6:执行完整注网上报流程，包括搜索接入运营商网络及注册到物联网平台，成功则执行s7，否则关机结束流程；s7:根据功能需求和通信协议组织上报报文，通过AT+NMGS指令发送给NB
‑
IoT模块；s8:如果数据上报成功更新上报动作时间，则通过扩展AT指令从NB
‑
IoT模组获取网络注册上下文信息。
[0005]进一步地，所述步骤1中中离散上报机制实现如下：上报区间开始时刻T1，上报区间结束时刻T2，上报时间离散步长S，由IMEI码计算
得来的随机数R，计算得到槽序号Ts：Ts = R %（（T2
‑
T1）/ S）进一步地，所述步骤2中控制NB
‑
IoT模组供电通过地导通电阻mos管，防止控制开关带来额外压降影响NB
‑
IoT模组正常工作电压范围。
[0006]进一步地，所述步骤4中为保证成功注网上下文信息完整性，启用crc16校验机制。
[0007]进一步地，所述步骤5中NB
‑
IoT模组在没有收到主控MCU发送的恢复网络注册上下文信息仍能正常工作，规定恢复网络注册上下文命令需要在模组开机后10S内执行。
[0008]本专利技术的有益效果：通过主控MCU保存NB
‑
IoT模组网络注册上下文信息，实现模组数据上报之后可靠断电。充分利用模组PSM模式的优势，在模组开机后跳过搜网和注网流程，直接恢复上一次网络注册上下文信息，实现NB
‑
IoT快速数据上报功能，具有很强的工程实用性。
附图说明
[0009]图1为本专利技术的系统框图。
[0010]图2为本专利技术的总体流程图。
具体实施方式
[0011]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。
[0012]请参阅图1，一种解决NB
‑
IoT物联网水表PSM模式可靠工作的方法的系统框图，NB
‑
IoT水表在例行数据上报结束，由主控MCU从模组中读取网络注册上下文信息并保存至MCU存储器，通过外部开关关断模组供电，让模组最大程度省电，在下一次数据上报时刻再由MCU恢复模组断电前网络注册上下文信息。
[0013]请参阅图2，一种解决NB
‑
IoT物联网水表PSM模式可靠工作的方法，包括以下步骤：s1：水表主控MCU启用离散上报机制，时钟运行至NB
‑
IoT水表数据上报时刻，其中离散上报时间槽的确定方法如下：Ts = R %（（T2
‑
T1）/ S）式中，Ts为离散上报时间槽，R为模组IMEI码后4位组成的整数，T1为上报区间开始时刻，T2为上报时间区间结束时刻，S为上报时间离散步长，可以选择取值10
‑‑
30秒；由此进一步推导数据上报时刻T如下：T = Ts * S + T1s2：主控MCU初始化NB
‑
IoT功能模块，通过MCU的引脚控制供电开关给模组上电，开始数据上报流程。
[0014]s3：主控MCU判断NB
‑
IoT功能模块上一次上报是否成功及是否为周期24小时上报，如果是则执行数据完整性和有效性判断，如果完整且有效则执行s4，否则执行s6；。
[0015]s4：从水表存储器读取NB
‑
IoT上次成功注网上下文信息并计算CRC校验码与存储的校验码对比，如果一致则继续执行s5,否则执行s6。
[0016]s5：主控MCU通过串口发送恢复NB
‑
IoT模块上次上报保存的网络信息扩展AT指令,
成功则执行s7，否则执行s6。
[0017]s6:执行完整注网上报流程，包括搜索接入运营商网络及注册到物联网平台，成功则执行s7，否则关机结束流程。
[0018]s7:根据功能需求和通信协议组织上报报文，通过AT+NMGS（发送消息指令）指令发送给NB
‑
IoT模块。
[0019]s8:如果数据上报成功更新上报动作时间，通过扩展AT指令从NB
‑
IoT模组获取网络注册上下文信息。
[0020]上述实施例是对本专利技术的具体实施方式的说明，而非对本专利技术的限制，有关
的技术人员在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，还可做出各种变换和变化以得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应归入本专利技术的专利保护范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种解决NB
‑
IoT物联网水表PSM模式可靠工作的方法，其特征在于，包括以下步骤：s1:水表主控MCU启用离散上报机制，时钟运行至NB
‑
IoT水表数据上报时刻；s2:主控MCU初始化NB
‑
IoT功能模块，控制模组上电，开始数据上报流程；s3:主控MCU判断NB
‑
IoT功能模块上一次上报状态和上报周期是否有效，如果有效则执行s4，否则执行s6；s4:从水表存储器读取NB
‑
IoT上次成功注网上下文信息并检验完整性，通过则继续执行s5,否则执行s6；s5:主控MCU通过串口发送恢复NB
‑
IoT模块上次上报保存的网络信息扩展AT指令,成功则执行s7，否则执行s6；s6:执行完整注网上报流程，包括搜索接入运营商网络及注册到物联网平台，成功则执行s7，否则关机结束流程；s7:根据功能需求和通信协议组织上报报文，通过AT+NMGS指令发送给NB
‑
IoT模块；s8:如果数据上报成功更新上报动作时间，通过扩展AT指令从NB
‑
IoT模组获取网络注册上下文信息。2.根据权利要求1所述的一种解决NB
...

【专利技术属性】
技术研发人员：范建华，陈维广，王巨龙，徐军然，
申请(专利权)人：青岛鼎信通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：