CN106289427A - 无线智能水表及其管理平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线智能水表及管理平台，本发明在机械表体内嵌入磁铁，壳体上扣接采集通信控制器，表体与控制器结构独立、功能互补，采用卡槽连接成整体。控制器包含智能触发单元，单片机，板式天线，指令控制单元，自检报警单元、通信模组和充供电电源，设置了智能触发、休眠唤醒、模块断电工作模式，成为一种在线测量、管制、报警、自检的迷你型无线智能水表。管理平台实时统计、分析、处理接收的数据和信息，形成 “读、算、管、控”智能化解决方案和管理平台、手机、平板等远程终端在线管控手段，通过无线网络，自动实施在线管理，组成水资源物联网大数据监管平台，全面提升水务行业的现代化水平。

Description

无线智能水表及其管理平台

技术领域

本发明属于水量测控设备及水资源管理领域，尤其涉及全方位无线智能水表及其管理平台。

背景技术

随着国家费改税政策的实施，随着用水量的大幅度增加和人工费用的大幅度提高，原有的水资源管理模式不具备远程抄表监测，不能在线管制资源、不能网上缴费结算，不能进行大数据分析，手段落后，费工费时，严重影响水资源的科学管理。

随着物联网时代的到来，随着无线通信成本的大幅度降低，以及水费的大幅提高，行业的科学管理已具备条件，但现有无线水表的设计存在以下明显缺陷：

1、现有解决方案只能实现在线监测或远程抄表，没有管理、管制、报警、检修、结算等现代化手段，没有将在线监测和系统管理融为一体，存在明显的局限性，影响了行业现代管理的水平

2、现有智能水表的触发方式也大多采用磁铁，但都是采用较复杂的在表体内部进行结构改造，或是感应器与控制器之间需要线路连接，或是在机械表体内部进行打孔引出磁体，或是采用复杂的光电读取模式，影响了机械表体的密封性，提高了生产加工难度，增加了产品的生产成本。

3、市场上的智能水表由于采用柱状天线和大电源，其水表体积远远大于原有机械水表，由于体积太大，安装工人无法顺利进行安装固定；在新系统设计时，必须改变原有供水系统的设计规则；在老系统改造时，必须对管路进行更新改造，增加了无线智能水表实际应用的难度。

4、由于现有无线水表机械电子连成一体，一旦电子控制线路发生故障，必须将整个水表从管路中卸下，影响用户使用、增加检修难度和维护成本，也影响无线智能水表普及推广的难度。

发明内容

针对现有技术存在的不足和缺陷，本发明以在线抄表为基础，以网络工具为手段，以远程管制为核心，集软件、硬件、网络设施、数据中心库和无线智能水表为一体，为监管主体提供了水资源“读、算、管、控”智能化管理的一整套解决方案，为企业、用户提供了资源监测、远程管控、应急报警、信息查询、水费结算、网络审批的物联网大数据平台，全面提升了水资源管理行业的现代化水平。

同时，本发明无线智能水表在机械表体计数器上简单嵌入磁铁，采用休眠式低功耗电路、无线通信模组、板式天线、以及组合式的整体结构设计，使无线智能水表实现了结构精巧、超低功耗、超小体积、互换互通、组装方便、维修简单以及抗干扰性强的所有优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

无线智能水表，包括内置有磁力开关的采集通信控制器和内置有磁铁的机械表体，机械表体由磁铁产生的磁力线穿透壳体作用到采集通信控制器的磁力开关上并形成相互独立且自成体系的智能系统，采集通信控制器以过渡连接方式直接扣接在机械表体上方并组合成统一整体。采集通信控制器包括充供电电源、智能触发单元、单片机、通信模组、指令控制单元和水表自检报警单元，机械表体内设置有计数器，磁铁固定在计数器上，当计数器指针转动到预定位置时，磁铁的磁力线穿透水表外壳，磁力开关接通启动电路，启动电路对开关信号进行识别校验，通过后生成触发电平，触发电路将触发电平输入到单片机的INT0端，唤醒单片机工作，实现单触发控制，单片机开始采集、处理、存储并给通信模组供电，通信模组启动并在完成信号收发、终端控制等指令动作后返回断电状态。

其效果是：通过磁铁、磁力开关与智能触发单元的结合来实现信号传输，不需要对机械表体进行任何结构改造，除计数器指针上嵌入磁铁外，不增加任何成本，成为具有计量精确、设计精巧、模块组合的，在线测量、管制、报警、自检的迷你型无线智能水表，确保了原始的密封性和可靠性，并具有安装简单、拆卸方便、互换互通诸多优点，明显减少了水表的制造成本和维修成本。且控制器采用环保密封胶全灌注形式，可使防水等级达到IP68，确保无线智能水表在潮湿环境或沉入水中，都不会产生渗漏、短路现象。

对上述技术方案做进一步的设计：所述的智能触发单元包括启动电路和触发电路，智能触发单元一端与磁力开关、光敏开关相联，另一端通过启动电路和触发电路与单片机相联，当磁力开关受到磁铁产生的磁场吸合时，启动电路对开关信号进行识别校验，通过后形成触发电平，触发电路输出触发电平到INT0端唤醒单片机工作；其中启动电路包括电容C1和与电容C1并联的电阻R1，当磁力开关动作时，启动电路按程序完成识别校验，打通道路，磁力开关的快速动作不会改变智能触发单元的校验的可靠性和采集的精确性，触发电路包括VCC端的电阻R2和INTO端的电阻R3，当磁力开关快速断开或长期处于闭合状态时，触发电路处于低功耗状态且不会输出第二个触发电平；电阻R2的阻值大于50KΩ，电阻R3的阻值小于1KΩ，电阻R1的阻值大于50KΩ、电容C1容量小于30μf。

其效果是：当磁力开关动作时，电路按预设程序完成电路打通和触发电平输出，若启动电路不能通过信号识别校验，则不能生成触发电平，触发电路也无法输出触发信号，避免了磁力开关的快速动作、误动作改变智能触发单元的校验的准确性、触发的可靠性和超低功耗特性，极大节约了电路休眠、工作及特殊状态下的能量消耗，减小了电源选择的能量、体积和成本。

对上述技术方案做进一步的设计：所述的机械表体包括水表盘面和与采集通信控制器连接的卡扣，所述的采集通信控制器与机械表体连接处设置有卡条，采集通信控制器通过卡条锁住机械表体卡扣来实现与机械表体的固定连接。

其效果是：普通机械表体本来就具备卡扣，而通过卡扣和控制器的卡条来实现固定连接，在不改变原机械表体结构和外形的基础上进行组装，在确保机械表体密封性和维护性的同时，减少了智能水表的制造成本和维修成本，实现安装简单、拆卸方便、互换互通。

对上述技术方案做进一步的设计：智能触发单元实现了超低功耗的电路设计，在磁力开关长期导通的情况下，电路仍处于超低功耗状态，单片机设计了自动休眠管理模式，唤醒后的电路在完成工作后，立即返回休眠状态，通信模组在完成程序任务后自动返回断电状态。

其效果是：采集通信控制器设计了超低功耗的智能触发单元，在几乎零功耗的情况下，确保在磁力开关长期导通的情况下，电路仍处于低功耗状态，同时系统设计了自动休眠、断电管理模式，启动后的电路在完成工作后，立即返回休眠、断电状态，节能效果十分显著，确保小能量锂电池满足采集通信控制器长期工作的电能。由于系统耗能小，可以选择较小能量的锂电池来满足控制器长期工作的电能需求，使电池体积大幅缩小，也使无线智能水表的体积大幅缩小，避免因水表体积太大，在建设时需改变供水管网设计规则或进行供水管网拆装改造，显著提高了无线智能水表的实用性和应用范围。

对上述技术方案做进一步的设计：所述的采集通信控制器还包括表盖和用于监测水表状况、瞬间流量、收发信号、通信模组、电源电压的自检报警单元，水表盘面安装了一组自检报警灯，自检结果一路接自检报警灯，当打开表盖时，指令控制单元点亮表面照明灯并自动输出水表被触动的报警信号，自检报警灯显示自检结果，报警信号和自检结果由另一路发送到管理平台，管理平台设置有相同一组平台警示灯。

其效果是：增加了智能水表的实用性、安全性和可维护性，通过自检报警单元可及时、快捷、方便地发现和查找产品故障，快速完成系统检修，同时当电子系统发生故障时，维护人员只需简单卸下采集通信控制器，换上另一套采集通信控制器，系统即可正常运行，而无需在管道上拆下整个水表，简化了维修，节约了成本，极大提高了系统的维护保障能力。

对上述技术方案做进一步的设计：所述的通信模组采用SIM卡内嵌式模组和无线双工通信，直接应用于GSM或UMTS或LTE通信网络，通信模组在发送数据信息同时，接收平台指令，修改水表参数、调整终端状态；通信模组包括用于收发信号的高增益超薄型板式天线，板式天线包括基板及印刷在基板上的类螺旋形导电体，直接绘制或安装在PCB板上，其尺寸包括但不限于50mm×20mm×0.1mm（长×宽×厚）。

其效果是：所述的通信模组采用SIM卡内嵌型收发通信模组，减少了生产加工的工作量和通信卡安装的故障概率，无线双工通信为水表与管理平台上下位机的数据指令传输、互发提供了条件，特别是通信系统采用了超薄型板式天线，该天线灵敏度，增益高于普通吸盘天线和胶棒天线，满足水表安装在沟槽内的通信和信息传输要求。由于现有无线水表中的天线都采用柱状或螺旋形天线，因柱状、螺旋形天线的结构所致，需要占据较大的空间高度，使水表的总体高度大幅增加，与现有的供水设计规范和实际应用环境不符，本发明板式天线可直接绘制或叠加在印刷线路板上，使采集通信控制器的结构更加优化，体积明显缩小，成本大幅降低。

对上述技术方案做进一步的设计：所述采集通信控制器的电源为锂电池，锂电池上连接有电源充电单元，所述的电源充电单元为微型太阳能板或微型水流发电机，微型太阳能板安装在表盖上，微型水流发电机利用管道水流进行势能发电。

其效果是： 电源采用可充电的锂电池供电，靠壳体上的太阳能板（或水流中的微型发电机）补充电能，主要用于弥补电磁阀门产生的能量损耗，确保锂电池电源能满足频繁的大电量需求，提高锂电池的供电能力和使用寿命，触发控制单元采用智能控制和超低功耗设计，避免因电池频繁更换增加的维修工作量，解决了锂电池功率、体积的小型化难题。

对上述技术方案做进一步的设计：所述的采集通信控制器采用环保密封胶整体封装，防水等级达到IP68级别，使无线智能水表除质量、性能优于传统机械水表外，尺寸、防水性能几乎没有变化，不会对供水系统的设计、安装、更换产生任何影响，采用光敏开关用于表盘计数器照明和预警，当维修人员或他人打开表盖时，表盘照明灯点亮，方便维修人员读取，同时指令控制单元会向管理平台输出预警信号，管理平台水表异常警示灯闪烁，提示管理人员有人动了水表，当表盖被重新关上后，指令控制单元发出警示撤销信息。

其效果是：当发生天灾人祸，无线智能水表整体灌在水中时，水表不会因渗漏、潮湿产生故障，当非维修人员动了水表时，系统能及时掌握信息，及时到位检查，提高了水表的安全性和实用性。

对上述技术方案做进一步的设计：无线智能水表及其管理平台必须具备上下位机的协调配合，管理平台作为无线智能水表的上位机，具备安全管理、层级管理、地域管理架构，包括：用于水量监测的抄表系统，用于水表通/断的管制系统，用于水量突变的超限报警系统，用于水费缴纳的网上结算系统，用于统计分析的大数据系统，用于提醒用户的短信应答系统，用于现场执法、网上办公的视频会商系统，用于维修人员管理的搜索定位系统，用于水量调整、申请和审批的行政许可系统，用于移动端的手机或第三方平台，以及用于了解产品故障的自检系统，手机或第三方平台具备管理平台的全部功能，能满足用户、管理人员在野外实施查询、监管。

其效果是：建立了水资源监管网络化大数据平台，将水资源的监测监管融为一体，具备在线监测、远程管制、网上缴费、短信提醒、异常报警、终端自检、人员定位、视频会商等一整套网络解决方案和手段，全面提升了系统产品的智能化程度和行业现代化管理水平。

本发明综合有益效果是：本发明设计基于传感技术、三维技术、网络技术和现代通信技术，在不改变国家计量标准的基础上加装采集通信控制器，在保留原有机械计量的基础上具备终端数据、信息的无线收发功能，使机械计量与电子采集、收发、监管同步，达到标准化、智能化与现代化的完美结合。同时在水表设计中，传统机械表体和智能控制器采用分立设计，模块组合、卡扣组装，既保证了精度指标，又方便拆卸更换，控制器线路采用低功耗、休眠、断电设计，通信模组号码灌入，超薄型板式天线直接敷制在印制板上，电源采用充供电高效锂电池，成为高技术集成的迷你型无线智能水表；管理平台以在线监测为基础，以网络工具为手段，以远程管制为核心，集软件、硬件、网络设施、数据中心库和无线智能水表为一体，为监管主体提供了水资源“读、算、管、控”智能化管理的一整套解决方案，为企业、用户提供了流量监测、在线管制、远程设置、应急报警、信息查询、水费结算、网络审批的物联网大数据平台。本发明不会对供水系统的设计、安装、改造产生影响，明显减少了无线智能水表的生产、改造、维保成本，全面提升了水资源管理行业的现代化水平。

附图说明

图1为本发明智能水表的整体结构示意图。

图2为本发明机械表体结构示意图。

图3为本发明采集通信控制器结构示意图。

图4为本发明为采集通信控制器的分解结构图。

图5为本发明管理平台架构方块图。

图6为本发明采集通信控制器原理方块图

图7为本发明智能触发单元电路图。

图8为本发明平板天线结构示意图。

附图注释：100-机械表体，101-计数器、102-磁铁、103-卡扣，200-采集通信控制器，201-控制器壳体、202-控制器卡条，300-水表表盖，400-充供电电源、401-磁力开关、402-光敏开关、403-太阳能电池板、404-锂电池，500-智能触发单元、501-启动电路、502-触发电路，600-单片机，700-通信模组、701-板式天线，800-自检报警单元、801-自检报警灯，900-指令控制单元、901-照明灯，1000-管理平台。

具体实施方式

对本发明做进一步说明,以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书揭露的内容轻易的了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘制的结构、比例、大小，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内；同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”“左”、“右”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明的可实施的范畴。

以下将通过具体实施例来对本发明的要点进行详细的说明。

参考图1、图2和图3，其无线智能水表的结构如下：

迷你型无线智能水表由机械表体100、采集通信控制器200、水表表盖300组成，采集通信控制器200扣接在机械表体100上，形成结构独立、功能互补、可以互通互换的组合式整体，其中机械表体100包括计数器101、磁铁102和表体卡扣103，采集通信控制器200包括采集通信控制器壳体201、采集通信控制器卡条202，还包括水表表盖300、充供电电源400、智能触发单元500、单片机600、通信模组700、自检报警单元800和指令控制单元900，采集通信控制器200与机械表体100通过卡条202锁住卡扣103组成整体，在设计中，由于普通机械表体100本来就具备卡扣103，而通过卡扣103与控制器200的卡条202来实现固定连接，不改变原机械表体100任何结构和外形的基础上完成组装，同时二者之间通过嵌在计数器101指针上的磁铁102产生的磁场磁力线、穿透机械表体100的外壳，作用到充供电电源400的磁力开关401上，磁力开关401接通智能触发单元500电路，而不需要对机械表体100进行任何结构改变，确保了原始的密封性和可靠性。

参考图1、图2、图4和图5，其无线智能水表的信息智能传输如下：

充供电电源400包括磁力开关401、光敏开关402、太阳能电池板403、锂电池404，智能触发单元500包括启动电路501和触发电路502，启动电路501和触发电路502一端与磁力开关401、光敏开关402相联，另一端与单片机600相联，当磁力开关401或光敏开关402接通，启动电路501对磁力开关接通进行识别校验，避免误动作和水流波动触发，通过后生成触发电平，触发电路502输出触发电平到INT0端，唤醒单片机600工作，从而避免了系统的误操作，单片机600进入采集、检验、处理、存储并给通信模组700供电，通信模组700在完成信息数据发送、指令接收、平台回传信号校验动作后返回断电状态，在整个过程中，无论开关快速通/断或长期闭合，智能触发单元500均处于低功耗状态，且不会产生误动作，不会输出第二个触发电平，参考图7，在设计中电路按程序完成校验后生成触发电平，有效防止了系统的误动作和误触发，确保智能触发单元500运行的可靠性和采集的精确性，同时使电路在休眠、运行等不同状态下，均实现了几乎零功耗的效果，有效减小了线路能耗、锂电池体积和生产成本，其中启动电路501包括容量小于30μf 的电容C1和阻值大于50KΩ的电阻R1，触发电路502包括阻值大于50KΩ的电阻R2和阻值小于1KΩ的电阻R3。

参考图4、图5、图6和图8，无线智能水表通信要点和实施方式如下：

触发电路502输出触发电平到INT0端，唤醒单片机600工作，单片机600进入采集、检验、处理、存储，同时自检报警单元800进行水表状态检测、电源电压取样、信号强度取样、通信状态检测，并将检测、取样结果传输到通信模组700，通信模组700包括高增益超薄型板式天线701，所有数据信号通过板式天线701发送到管理平台1000，同时接收来自管理平台1000的指令信息。

收发通信采用SIM卡内置式模组和无线双工通信，直接应用于GSM或UMTS或LTE通信网络，所述的通信模式采用SIM卡内嵌式通信模组700，减少了水表生产加工环节和通信卡安装的故障概率，无线双工通信的采用，为水表与管理平台1000上下位机的数据指令传输、互发提供了条件，参考图8，通信天线为高增益超薄型板式天线701，超薄型板式天线701直接绘制或安装在PCB板上。该天线灵敏度高，体积小，增益高于普通吸盘天线和胶棒天线，满足水表安装在地沟内的通信和信息传输要求，由于板式天线701可直接绘制或叠加在印刷线路板上，使采集通信控制器200的结构更加优化，体积明显缩小，成本大幅降低。

参考图4、图5和图6，其无线智能水表充供电设计和实施方式如下：

充供电电源400包括：磁力开关401、光敏开关402、太阳能电池板403、锂电池404，太阳能电池板403或水流发电机为锂电池404补充能源，同时系统设计了自动休眠、断电管理模式，启动后的电路在完成工作后，立即返回休眠、断电状态，智能触发单元500按超低能耗设计，单片机600采用休眠唤醒模式，通信模组700完成收发后返回断电状态，当单片机600、通信模组700处于休眠和断电状态时，即使磁力开关401仍处于长期导通的情况下，整个电路仍处于超低功耗状态，静态电流几乎为零功耗，确保了小能量锂电池404满足无线智能水表长期运行的需要。

参考图4和图5，其无线智能水表自检报警实施方式如下：

采集通信控制器200还包括表盖300和用于实时监测管道流量、信号强度、通信模组700、电源电压运行的自检报警单元800，水表盘面104安装了一组自检报警灯801，当打开表盖300时，指令控制单元的水表盘面照明灯901点亮并自动输出水表被触动的报警信号，水表盘面自检报警灯801显示自检结果，同时报警信号和自检结果由通信模组700经板式天线701发送到管理平台1000，管理平台1000设置有相同一组平台警示灯。

参考图4、图5和图6，无线智能水表的管理平台1000，其技术如下：

该管理平台1000具备与下位机无线智能水表的交联对接，平台按开放式设计，模块化组合，设置安全管理、层级管理、地域管理架构，包括用于水量监测的无线抄表系统、用于水表通/断、参数修改的远程管制系统、用于水量突变的超限报警系统、用于水费缴纳的网上结算系统、用于统计分析的大数据系统、用于提醒通知的短信应答系统、用于检修排故的自检系统，用于现场执法、网上办公的视频会商系统，用于维修人员管理的搜索定位系统，用于水量调整、申请和审批的行政许可系统。建立了水资源监管网络化大数据平台，将水资源的监测监管融为一体，具备在线监测、远程管制、远程设置、网上缴费、短信提醒、异常报警、终端自检、人员定位、视频会商等一整套网络解决方案和手段，全面提升了系统产品的智能化程度和行业现代化管理水平。建立了水资源监管网络化大数据平台，将水资源的监测监管融为一体，具备在线监测、远程管制、网上缴费、短信提醒、异常报警、终端自检、人员定位、视频会商等一整套网络解决方案和手段，全面提升了系统产品的智能化程度和行业现代化管理水平。

在设计中，该管理平台1000还包括用于移动端的手机或第三方平台，手机或第三方平台具备管理平台1000的全部功能，能满足用户、管理人员在野外实施查询、监管。

参考图5、图6，其下位机无线智能水表与上位机管理平台1000的流程如下：

1）智能触发单元500工作；

2）单片机600休眠：当未唤醒时处于休眠状态；

3）单片机600唤醒：当计数器或表盖300转动时，磁场或者光照触发磁力开关401或者光敏开关402闭合，智能触发单元500工作，启动电路501执行程序操作，触发电路502唤醒单片机600进入工作状态；

4）单片机600工作：单片机600启动后，接通通信模组700电源，提供水表系统信息，启动自检报警单元800检查系统工作状态，处理管理平台1000回传信息，对指令控制单元900输出控制指令；

5）通信模组700通电；由单片机600输出；

6）通信模组700工作：发送无线智能水表系统信息，接收校验管理平台1000回传指令信息并交付单片机600处理；

7）自检报警单元800工作：检测信号强度、通信模组700状态、充供电电源400电压、水表表盖300状态；

8）指令控制单元900工作：管理中心1000回传指令，其中包括参数修正、阀门控制等；

9）通信模组700完成预设程序；

10）收到管理平台1000应答信号；

11）通信模组700断电；

12）单片机600系统检查；

13）预设程序完成；

14）采集通信控制器200返回休眠状态，等待下一循环。

15）管理平台1000通过GSM或UMTS或LTE通信网络接收信息数据。

16）管理平台1000将收到的终端水表的信息进行分析处理。

17）管理平台1000将分析处理结果和解决方案：

一路应答终端水表；

一路发出控制、修改指令；

一路发送到显示屏幕；

一路存储到数据库；

一路发出短信和预警报警。

18）管理平台1000处理其它程序，并等待水表或其它终端信息数据。

参照图5，其管理平台1000与水表、手机或第三方平台主要步骤如下：

1）水表、手机或第三方向管理平台1000发出数据、信息或请求；

2）管理平台1000接收数据、信息或请求；

3）管理平台1000分析处理；

4）管理平台1000回传指令、信息或核准事项；

5）水表、手机或第三方接收并回复确认；

6）操作结束。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的监控范围之内。

Claims (10)

1.无线智能水表，其特征在于，包括表盖、内置有智能触发单元、卡条的采集通信控制器和内置有计数器、磁铁、卡扣的机械表体，磁铁置于计数器的任意指针上，采集通信控制器扣接在机械表体上，采集通信控制器与机械表体之间通过卡扣、卡条，组合成结构独立、功能互补的整体，并通过磁铁所产生的磁力线作用到智能触发单元上完成信息传递，采集通信控制器包括：单片机、通信模组、板式天线、自检报警单元、指令控制单元和充供电电源。

2.根据权利要求1所述的无线智能水表，其特征在于，所述的智能触发单元按低能耗设计，单片机采用休眠唤醒模式，通信模组采用卡号内置模式，所述的充供电电源包括磁力开关和光敏开关，所述的智能触发单元包括启动电路和触发电路，当计数器转动到预定位置时，嵌在机械表体计数器上的磁铁的磁力线穿透机械表体外壳，磁力开关接通启动电路和触发电路，经启动电路校验通过后，生成触发电平，触发电路输出触发信号，实现信息传递，当表盖打开时，光照作用在光敏开关上，光敏开关输出报警信号。

3.根据权利要求2所述的无线智能水表，其特征在于，所述的启动电路和触发电路一端与磁力开关、光敏开关相联，另一端与单片机相联，当磁力开关或光敏开关接通，启动电路对开关信号进行识别校验，通过后自动生成触发电平，触发电路将触发电平输入到单片机的INT0端，唤醒单片机工作，单片机进入采集、检验、处理、存储并给通信模组供电，通信模组在完成信息数据发送、指令接收、平台回传信号校验动作后返回断电状态，其中启动电路包括容量小于30μf 的电容C1和阻值大于50KΩ的电阻R1，触发电路包括阻值大于50KΩ的电阻R2和阻值小于1KΩ的电阻R3。

4.根据权利要求3所述的无线智能水表，其特征在于，所述的通信模组包括板式天线，收发通信采用SIM卡内置式模组和无线双工通信，通信模组通过板式天线和GSM或UMTS或LTE通信网络完成通信，板式天线的设置包括但不限于直接绘制在PCB板上或安装在PCB板上或安装在采集通信控制器内，板式天线包括基板及印刷在基板上的类螺旋形导电体。

5.根据权利要求1或2所述的无线智能水表，其特征在于，所述的采集通信控制器还包括表盖和用于检测管道流量、信号强度、工作状态、电源电压的自检报警单元，水表盘面安装了一组自检报警灯，当打开表盖时，水表表盘警示灯显示系统自检结果，指令控制单元点亮表盘照明灯并自动输出水表异动的报警信号，同时报警信号和系统自检结果经通信模组和板式天线发送到管理平台，管理平台设置有相同一组警示灯。

6.根据权利要求3所述的无线智能水表，其特征在于，所述采集通信控制器的充供电电源为锂电池，锂电池上连接有电源充电部件，所述的电源充电部件为微型太阳能板或微型水流发电机，所述的微型太阳能板安装在表盖上，微型水流发电机安装在管道中，利用水流的势能进行发电。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的无线智能水表，其特征在于，所述的采集通信控制器采用达到IP68防水等级的环保密封胶灌注，锂电池采用O型圈密封。

8.一种适用上述无线智能水表的管理平台，其特征在于，该管理平台具备与下位机无线智能水表交联对接，管理平台具备安全管理、层级管理、地域管理架构，包括用于水量监测的无线抄表系统、用于水表管道通/断、参数设置的指令管制系统、用于水量突变的超限报警系统、用于水费缴纳的网上结算系统、用于统计分析的大数据系统、用于提醒通知的短信应答系统以及用于检修排故的自检系统。

9.根据权利要求8所述的管理平台，其特征在于，还包括用于现场执法、网上办公的视频会商系统，用于人员管理的搜索定位系统，用于水量调整、申请和审批的行政许可系统。

10.根据权利要求8或9所述的管理平台，其特征在于，还包括与管理平台功能相同的、用于移动端查询、管控的手机、平板等第三方管理系统。