本發(fā)明涉及智能水表裝置及監(jiān)測通訊技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表裝置與監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著城鎮(zhèn)化地不斷推進(jìn)，城鎮(zhèn)居民用水計(jì)量也逐步細(xì)化，在用水要求計(jì)量到戶的政策大力支持下，水表已經(jīng)走進(jìn)了千家萬戶。而目前的計(jì)量多數(shù)是以人工方式進(jìn)行，不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也難以隨時(shí)統(tǒng)計(jì)和在線監(jiān)控。而且，有相當(dāng)大比例的水表是安裝在居民室內(nèi)，也給按時(shí)抄表增加了不少麻煩，進(jìn)門難、抄表難、維修難是避不開的問題。

而現(xiàn)有的一些智能抄表系統(tǒng)基本上是采用zigbee自組網(wǎng)或者lora技術(shù)等無線方式進(jìn)行采集，通過便攜式抄表器抄數(shù)據(jù)，或者在小區(qū)內(nèi)布置數(shù)據(jù)集中器，在數(shù)據(jù)集中器分別抄表匯總后，再通過數(shù)據(jù)集中器上的gprs模塊上傳至遠(yuǎn)程平臺。這些模式雖然也實(shí)現(xiàn)了在線抄表功能，但缺點(diǎn)也很明顯，通過gprs不但占用手機(jī)號段，費(fèi)用高，而且功耗大，對供電要求非常高，并不適合采用電池供電，也存在通訊質(zhì)量的問題，經(jīng)常連接不上需要重復(fù)連接和附著等通訊流程，而且網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間過長。同時(shí)，由于采用了數(shù)據(jù)集中器，不但增加了成本，而且一旦數(shù)據(jù)集中器出了故障，會(huì)導(dǎo)致所有與之通訊的智能水表都無法正常傳輸數(shù)據(jù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述技術(shù)問題做出改進(jìn)，即本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種低功耗的、可用電池長時(shí)間供電、低故障率少維護(hù)、低成本且能夠長距離通訊的智能水表裝置及其在線監(jiān)測系統(tǒng)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種技術(shù)方案是：一種基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表裝置，用于實(shí)現(xiàn)水表的無線遠(yuǎn)傳抄表功能，包括微控制器單元、壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、emtc通訊模組、顯示單元、按鈕、存儲單元、供電單元。

此技術(shù)方案還包括一種基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表監(jiān)測系統(tǒng)，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括所述基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表裝置、遠(yuǎn)程云平臺、無線遠(yuǎn)傳抄表管理系統(tǒng)、app應(yīng)用，以及用于安裝所述遠(yuǎn)傳水表裝置的水表本體。

進(jìn)一步的，所述emtc通訊模組是一種基于機(jī)器類型通信的ltecat-m1通訊模組，與所述微控制器單元連接，所述emtc通訊模組內(nèi)嵌有sim卡，并相互連接。

進(jìn)一步的，所述sim卡采用專用的物聯(lián)網(wǎng)號碼段，不占用手機(jī)號碼段。

進(jìn)一步的，所述壓力傳感器、所述溫度傳感器及所述流量傳感器與所述微控制器單元連接，并且安裝在水表管道中。

進(jìn)一步的，所述顯示單元包括一種低功耗的液晶顯示屏，所述液晶顯示屏為雙屏液晶顯示，所述液晶顯示屏顯示內(nèi)容為積累流量、瞬時(shí)流量、壓力、溫度、電池電量及工作狀態(tài)，并通過所述按鈕進(jìn)行頁面切換。

進(jìn)一步的，所述供電單元優(yōu)選采用鋰電池供電，并且優(yōu)選采用3.6~3.7v供電電壓且標(biāo)稱容量為8000~9000mah的大容量鋰電池。

進(jìn)一步的，所述遠(yuǎn)程云平臺通過lte通訊技術(shù)與所述emtc通訊模組進(jìn)行通訊連接與數(shù)據(jù)互動(dòng)，所述遠(yuǎn)程云平臺安裝有所述無線遠(yuǎn)傳抄表管理系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，所述水表本體包括一密封腔體，所述密封腔體上端有一以螺旋安裝的內(nèi)嵌玻璃的蓋板，所述蓋板上端有一非透明的塑膠罩，所述密封腔體內(nèi)部固定有一裝置安裝盒，所述裝置安裝盒用于安裝固定所述基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表裝置，所述密封腔體下部有傳感器出線孔，所述傳感器出線孔處用灌封膠密封。

進(jìn)一步的，所述的用于安裝所述遠(yuǎn)傳水表裝置的水表本體中的所述裝置安裝盒為塑料材質(zhì)，并與所述密封腔體底部有空隙，用于使所述裝置安裝盒內(nèi)的pcb板線路不與所述封腔體底部近距離接觸。

進(jìn)一步的，所述app應(yīng)用安裝于手機(jī)或平板端，用于查詢和展示所述無線遠(yuǎn)傳抄表管理系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，所述app應(yīng)用有平臺管理、小區(qū)管理及普通用戶三種不同的用戶版本。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

（1）可以幾年都不用更換電池，可大大減少設(shè)備維護(hù)的頻次，減輕工作人員工作量；

（2）沒有使用數(shù)據(jù)集中器或網(wǎng)關(guān)，成本低、故障率低；

（3）與采用gprs等方式相比，有明顯的網(wǎng)絡(luò)連續(xù)質(zhì)量優(yōu)勢和更低的網(wǎng)絡(luò)延遲；

（4）采用emtc技術(shù)，不但提升了網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋能力，也具備海量設(shè)備連接的能力；

（5）結(jié)合流量、壓力及溫度的采集，云平臺及多種賬戶版本app應(yīng)用，更具有實(shí)用價(jià)值。

本發(fā)明結(jié)合具備廣覆蓋、海量連接能力、低功耗及低成本的emtc通訊模組，集成度高、少維護(hù)，適合市場推廣，前景廣闊。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的裝置及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的水表本體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1中：1-微控制器單元、2-壓力傳感器、3-溫度傳感器、4-流量傳感器、5-emtc通訊模組、6-顯示單元、7-按鈕、8-存儲單元、9-供電單元、10-遠(yuǎn)程云平臺、11-無線遠(yuǎn)傳抄表管理系統(tǒng)。

圖3中：a1-水表本體、a101-非透明的塑膠罩、a102-內(nèi)嵌玻璃的蓋板、a103-密封腔體、a104-裝置安裝盒。

具體實(shí)施方式

下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他形式的附圖。

需要說明的是，所述emtc就是ltecat-m1技術(shù)，是基于lte演進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)。

如圖1所示，一種基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表裝置，用于實(shí)現(xiàn)水表的無線遠(yuǎn)傳抄表功能，包括微控制器單元1、壓力傳感器2、溫度傳感器3、流量傳感器4、emtc通訊模組5、顯示單元6、按鈕7、存儲單元8、供電單元9。

如圖1及圖2所示，一種基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表監(jiān)測系統(tǒng)，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括所述基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表裝置、遠(yuǎn)程云平臺10、無線遠(yuǎn)傳抄表管理系統(tǒng)11、app應(yīng)用12，以及用于安裝所述遠(yuǎn)傳水表裝置的水表本體。

在本實(shí)施例中，所述emtc通訊模組5是一種基于機(jī)器類型通信的ltecat-m1通訊模組，與所述微控制器單元1連接，所述emtc通訊模組5內(nèi)嵌有sim卡，并相互連接。

在本實(shí)施例中，所述sim卡采用專用的物聯(lián)網(wǎng)號碼段，不占用手機(jī)號碼段。

在本實(shí)施例中，所述壓力傳感器2、所述溫度傳感器3及所述流量傳感器4與所述微控制器單元1連接，并且安裝在水表管道中。

在本實(shí)施例中，所述顯示單元6包括一種低功耗的液晶顯示屏，所述液晶顯示屏為雙屏液晶顯示，所述液晶顯示屏顯示內(nèi)容為積累流量、瞬時(shí)流量、壓力、溫度、電池電量及工作狀態(tài)，并通過所述按鈕進(jìn)行頁面切換。

在本實(shí)施例中，所述供電單元9優(yōu)選采用鋰電池供電，并且優(yōu)選采用3.6~3.7v供電電壓且標(biāo)稱容量為8000~9000mah的大容量鋰電池。

在本實(shí)施例中，所述遠(yuǎn)程云平臺10通過lte通訊技術(shù)與所述emtc通訊模組5進(jìn)行通訊連接與數(shù)據(jù)互動(dòng)，所述遠(yuǎn)程云平臺10安裝有所述無線遠(yuǎn)傳抄表管理系統(tǒng)11。

在本實(shí)施例中，如圖3所示，所述水表本體a1包括一密封腔體a103，所述密封腔體a103上端有一以螺旋安裝的內(nèi)嵌玻璃的蓋板a102，所述蓋板a102上端有一非透明的塑膠罩a101，所述密封腔體a103內(nèi)部固定有一裝置安裝盒a104，所述裝置安裝盒a104用于安裝固定所述基于emtc的智能遠(yuǎn)傳水表裝置，所述密封腔體a103下部有傳感器出線孔，所述傳感器出線孔處用灌封膠密封。

在本實(shí)施例中，所述的用于安裝所述遠(yuǎn)傳水表裝置的水表本體a1中的所述裝置安裝盒a104為塑料材質(zhì)，并與所述密封腔體a103底部有空隙，用于使所述裝置安裝盒a104內(nèi)的pcb板線路不與所述封腔體a103底部近距離接觸。

在本實(shí)施例中，所述app應(yīng)用12安裝于手機(jī)或平板端，用于查詢和展示所述無線遠(yuǎn)傳抄表管理系統(tǒng)11的監(jiān)測數(shù)據(jù)，所述app應(yīng)用12有平臺管理、小區(qū)管理及普通用戶三種不同的用戶版本。

在本實(shí)施例中，本發(fā)明通過結(jié)合具備廣覆蓋、海量連接能力、低功耗及低成本的emtc通訊模組，實(shí)現(xiàn)幾年都不用更換電池的智能水表，大大減少設(shè)備維護(hù)的頻次，減輕工作人員工作量；沒有使用數(shù)據(jù)集中器或網(wǎng)關(guān)，成本低、故障率低；與采用gprs等方式相比，有明顯的網(wǎng)絡(luò)連續(xù)質(zhì)量優(yōu)勢和更低的網(wǎng)絡(luò)延遲；并結(jié)合流量、壓力及溫度的采集，集成度很高，通過云平臺及多種賬戶版本app應(yīng)用，更具有實(shí)用價(jià)值具有實(shí)用價(jià)值，適合市場推廣，前景廣闊。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，任何人在本發(fā)明的啟示下都可以得出其他各種形式的智能遠(yuǎn)傳水表裝置與監(jiān)測系統(tǒng)，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。