[发明专利]一种基于内嵌智能水表功能窄带NB-IOT通讯模组的智能水表

说明书

以往智能水表的MCU微功耗处理器构成的智能水表控制板上附加上NB‑IOT通讯模块构成智能水表，带来成本高、结构复杂、功耗大等问题，通过利用NB‑IOT调制解调器内部的一个ARM核实现了对智能水表的计量，通讯控制。而发明是一种将水表机械计数器、直读程序、脉冲计数模块及程序、可拓展接口及程序、阀门控制模块、阶梯水价计费模块、自来水防窃漏水检测安全智能模块、自来水报警器接信息处理模块、逆流报警模块组成、数据通讯协议模块、数据加密模块及程序与NB‑IOT通讯功能集成到一个芯片一体的水表专用NB模组，本发明具有原理清晰，具有使用方便，功耗低，体积小，可靠性较高等优点，对于以往NB模块构成的物联网智能水表存在的成本高、功耗大等问题做出了改善。

技术领域

本发明涉及一种智能水表，特别是涉及窄带NB-IOT通讯模组的智能水表。

背景技术

2016年3GPP会议制定了NB-IOT的行业标准（R13、R14一部分），并于2017年推出商用NB模组，而根据NB-IOT的3GPP协议，传统的物联网传输采用2G网的GPRS技术，由于其发射功率大，功耗大，且链路运算不够高导致其覆盖面积窄，成本高，功耗大，难以满足智能水表使用电池供电，运行十年的技术要求。

在智能水表中采用智能水表的窄带NB-IOT通讯专用模组可以解决以上问题，这是一项新型枝术与产品，而目前国内外使用NB-IOT模块与传统的2G网的GPRS通讯模块的应用方法一样，只是将NB-IOT模块来当做通讯部件来使用。为了满足物联网智能水表，要求功耗更小，成本更低的市场需求，需要一种将智能水表功能内置于窄带NB-IOT通讯模组内，由叶轮式机械水表基表与具有智能水表内嵌功能的智能水表窄带NB-IOT通讯模组，构成的智能水表。

发明内容

本发明目的在于提供一种采用新型窄带NB-IOT通讯模组的智能水表。智能水表所采用的NB-IOT水表专用模组、是一种将NB-IOT调制解调器内部的多个MCU中的一个MCU定义为智能水表MCU,将水计量与计费功能模块、计数器直读模块、逆流检测功能模块、电压检测功能模块、数据存储功能模块、防窃用功能模块，实时时钟模块、数据加密解密模块、数据传输功能模块等，将上述模块全部嵌入NB-IOT模组芯片内、智能水表的全部功能由NB-IOT芯片内的资源实现；在物联网智能水表看来就像一个独立的智能水表MCU一样，实现智能水表全部功能，并且能够完成NB-IOT通讯功能，智能水表专用NB-IOT通讯模组无需在NB-IOT通讯模组外附其他MCU，本发明解决了现在MCU智能控制板与NB-IOT通讯模组构成的物联网智能水表，加机械式叶轮发讯水表基表或由直读式水表基表构成，其成本高、结构复杂、功耗大，电池成本高等问题，配合高精度水表计量基表增加了流量计量的准确性。

一种用于利用窄带NB-IOT通讯模组的智能水表，包括:内嵌智能水表功能的窄带NB-IOT通讯模组，机械脉冲发讯水表基表或直读式水表基表、锂电池、电压检测电路、NB-IOT天线、外壳等构成。

本发明的特征在于智能水表采用了，内嵌了智能水表全部功能的窄带NB-IOT通讯模组;其中内嵌了智能水表全部功能的窄带NB-IOT通讯模组包括窄带NB-IOT通讯芯片内的，I/O接口、程序存储的程序及存储器等资源提供了智能水表所需的的全部功能和实时时钟；再加上，电压检测电路，天线、电池、机械去发讯水表及外壳构成。没有除NB-IOT通讯模组外的MCU.并且能够通过后台对智能水表进行实时时间校时。

根据前述本发明的特征，本发明特征还在于智能水表的I/O资源、各种功能程序、程序存储器、数据存储器，以及MCU的软、硬件资源全部来源于NB-IOT通讯模组内。

根据前述特征，本发明的特征还在于智能水表除NB-IOT通讯模组外没有其他MCU；

根据前述特征，本发明的特征还在于内嵌智能水表功能窄带NB-IOT 通讯模组的智能水表内置了一个实时时钟。