一种基于物联网的智慧水务社区系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及水务社区技术领域，具体为一种基于物联网的智慧水务社区系统及方法，所述传感器网络用于对水表的数据进行采集，并将该数据上传到云数据中心；所述云数据中心用于存储、处理和分析传感器上传的数据，生成对水资源的集中管理决策；所述无线通信模块用于将云数据中心处理的数据和决策发送到应用平台和社区用户并接收来自应用平台的控制信号；所述智能控制器基于云数据中心的数据和决策结果，智能控制社区用户水表的水压和用水限额；所述应用平台用于远程抄表、用水余额查询、接收决策信息、水费支付和控制智能控制器，本发明专利技术通过云数据中心对采集数据进行处理，给用户进行用水提醒，并提供合理用水建议，提高了用户的用水效率。用水效率。用水效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的智慧水务社区系统及方法


[0001]本专利技术涉及水务社区
，具体为一种基于物联网的智慧水务社区系统及方法。

技术介绍

[0002]水资源是人类最基本的需求之一，但全球范围内存在着严重的水资源浪费现象。水资源浪费不仅加剧了全球水资源短缺问题，还对人类社会与环境造成了巨大的损害。在农业、工业和个人生活方面，都存在着大量的水资源浪费现象。其中，农业是水资源浪费的最大行业之一，农业用水浪费多表现为使用传统灌溉方法，缺乏节水技术和装备的情况。此外，许多工业生产过程需要大量的水资源，但却存在着回收利用不足的问题。在个人生活方面，人们的用水习惯也往往存在着大量的浪费，比如长时间开水龙头、用水不当、高流量的浴头等。为了应对水资源浪费问题，各界人士已经采取了一系列措施，包括加强水资源管理、推广节水技术和设备、倡导节水用水习惯等。
[0003]在社区中，人们用水量也存在许多问题，浪费水资源的行为也时刻存在，导致水资源浪费，用户用水量上升，水费也会上升，导致不必要的消费。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的智慧水务社区系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于物联网的智慧水务社区系统，所述智慧水务社区系统包括传感器网络、云数据中心、无线通信模块、智能控制器和应用平台，所述传感器网络用于对水表的数据进行采集，并将该数据上传到云数据中心；所述云数据中心用于存储、处理和分析传感器上传的数据，生成对水资源的集中管理决策；所述无线通信模块用于将云数据中心处理的数据和决策发送到应用平台和社区用户并接收来自应用平台的控制信号；所述智能控制器基于云数据中心的数据和决策结果，智能控制社区用户水表的水压和用水限额；所述应用平台用于远程抄表、用水余额查询、接收决策信息、水费支付和控制智能控制器。
[0006]本专利技术通过智慧水务社区系统对水表信息进行采集，通过对水表信息的分析处理，向用户发送用水提醒和合理用水的建议，可以使用户养成良好的节约用水习惯，减少水资源浪费。
[0007]进一步的，所述传感器网络包括传感器单元和传输网络，所述传感器单元用于对水表数据进行采集，所述水表数据包括用水量、阀门数值、时间戳和收费信息，所述传输网络用于将传感器采集的水表数据上传至云数据中心。
[0008]本专利技术通过传感器网络对水表的信息进行采集，并将数据传输到云数据中心，自动化采集，避免了人工采集的繁琐过程，提高采集效率和准确度。
[0009]进一步的，所述云数据中心包括第一存储单元、数据处理单元和决策单元，所述第
一存储单元用于存储传感器网络上传的水表数据，所述数据处理单元用于对水表数据进行分析，所述决策单元根据数据处理分析单元的结果生成用水决策，所述用水决策为用水提醒和用水建议。
[0010]本专利技术通过云数据处理中心对传感器网络采集的数据进行分析处理，给用户进行用水提醒，并提供合理用水的建议，提高用水效率，减少水资源浪费，降低管理成本。
[0011]进一步的，所述无线通信模块包括通信技术单元和无线电收发器件，所述通信技术单元包括4G单元、5G单元和WIFI单元的任意一种，所述通信技术单元用于实现无线通信模块的信号传输，所述无线电收发器件用于接收来自应用平台的控制信号，还用于向应用平台发送数据中心处理的数据和决策。
[0012]本专利技术通过4G单元、5G单元和WIFI单元实现无线通信，信号稳定，抗干扰能力强，增强数据传输的可靠性，使系统更加的稳定。
[0013]进一步的，所述智能控制器包括微处理器、输入输出界面和第二存储单元，所述微处理器用于执行存储在内存中的程序来进行决策控制，所述输入输出界面包括输入接口和输出接口，所述输入端用于接收来自应用中心的控制指令，所述输出端用于对水表进行控制，所述第二存储单元用于存储用户的控制指令以及微处理器的执行代码。
[0014]本专利技术使用微处理器执行代码对水表的操作进行控制，实现自动化控制，可以使用户对水表进行远程控制，提高操作的便捷性和效率，微处理器对水表实现自动化控制，精细化管理，可以减少水资源浪费，提高水资源的利用率。
[0015]进一步的，所述应用平台包括智能手机APP和电脑网站，所述智能手机APP用于社区用户的使用，接收来自云数据中心的用水提醒信息和合理用水的决策，还用于远程抄表、查询用水余额、支付水费和控制智能控制器，所述电脑网站用于用户远程查看用水提醒和合理用水的决策，还用于远程抄表、查询用水余额、支付水费和控制智能控制器。
[0016]本专利技术通过应用平台接收来自云数据中心的用水提醒和合理用水的建议，用户可以在任何时间任何地点接收和查看，提高使用的便捷性，可以根据用户的用水需求，提供相应的建议，帮助用户实现合理用水，达到节约用水的目的。
[0017]基于物联网的智慧水务社区的方法，所述方法包括以下步骤：
[0018]步骤一：通过传感器网络的传感器单元对水表的数据进行采集，所述水表数据包括用水量、阀门数值、时间戳和收费信息，然后通过传输网络将数据上传到云数据中心；
[0019]步骤二：数据中心的数据处理单元对传感器网络采集的数据进行分析，决策单元根据分析的结果生成用水的提醒和合理用水的建议；
[0020]数据处理单元对数据的分析方法：
[0021]首先计算单位时间内水的流量
[0022]V表示单位时间内水的流速，W表示时间戳显示用水时间段的用水量，T表示时间戳显示用水时间段的时长，
[0023]然后计算当前时间段的水压ρ表示水的密度，
[0024]比例系数K表示为阀门数值(具体表示为阀门打开β角度时候对应的水压
数值)，当0＜M≤1时，表示用户用水不存在问题，当M＞1时，表示用户用水存在问题，需要对用户用水进行提醒，水费超出平常月份的水费，系统对用户进行用水提醒。
[0025]决策单元根据分析的结果生成用水的提醒和合理用水的建议：
[0026](1)用水量：用水量增加，提醒用户是否有额外用水需求，检查是否有漏水的问题，当有额外用水需求，建议重复利用水资源，减少水资源的浪费，有漏水问题，及时进行检修维护；
[0027](2)阀门数值：当阀门数值增加时，提醒用户注意用水行为，建议用户断续打开水龙头使用，防止水龙头持续流水造成水资源浪费，用户关闭阀门后，数值持续增加，提醒用户检查阀门是否存在漏水问题，及时进行检修维护；
[0028](3)时间戳：当用户用水高峰期偏离平常时间，提醒用户是否生活节奏发生变化，建议用户适应新的生活规律；
[0029](4)收费信息：当消费上升，提醒用户节约用水，防止浪费，建议用户重复利用水资源，节约用水。
[0030]步骤三：无线通信模块通过4G单元、5G单元和WIFI单元的任意一种将用水提醒和合理用水的建议发送到应用中心；
[0031]步骤四：用户根据应用中心接收到的用水提醒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的智慧水务社区系统及方法，其特征在于：所述智慧水务社区系统包括传感器网络、云数据中心、无线通信模块、智能控制器和应用平台，所述传感器网络用于对水表的数据进行采集，并将该数据上传到云数据中心；所述云数据中心用于存储、处理和分析传感器上传的数据，生成对水资源的集中管理决策；所述无线通信模块用于将云数据中心处理的数据和决策发送到应用平台和社区用户并接收来自应用平台的控制信号；所述智能控制器基于云数据中心的数据和决策结果，智能控制社区用户水表的水压和用水限额；所述应用平台用于远程抄表、用水余额查询、接收决策信息、水费支付和控制智能控制器。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧水务社区系统，其特征在于：所述传感器网络包括传感器单元和传输网络，所述传感器单元用于对水表数据进行采集，所述水表数据包括用水量、阀门数值、时间戳和收费信息，所述传输网络用于将传感器采集的水表数据上传至云数据中心。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧水务社区系统，其特征在于：所述云数据中心包括第一存储单元、数据处理单元和决策单元，所述第一存储单元用于存储传感器网络上传的水表数据，所述数据处理单元用于对水表数据进行分析，所述决策单元根据数据处理分析单元的结果生成用水决策，所述用水决策为用水提醒和用水建议。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧水务社区系统，其特征在于：所述无线通信模块包括通信技术单元和无线电收发器件，所述通信技术单元包括4G单元、5G单元和WIFI单元的任意一种，所述通信技术单元用于实现无线通信模块的信号传输，所述无线电收发器件用于接收来自应用平台的控制信号，还用于向应用平台发送数据中心处理的数据和决策。5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧水务社区系统，其特征在于：所述智能控制器包括微处理器、输入输出界面和第二存储单元，所述微处理器用于执行存储在内存中的程序来进行决策控制，所述输入输出界面包括输入接口和输出接口，所述输入端用于接收来自应用中心的控制指令，所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员：李钢，陈涛，
申请(专利权)人：江苏澄水物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：