CN107730743B - 一种基于lorawan技术的智能远传燃气表 - Google Patents

一种基于lorawan技术的智能远传燃气表 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表，包括LORAWAN通讯模块、CPU模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块；CPU模块分别与LORAWAN通讯模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块相连。本发明采用LORAWAN技术为基础，实现智能燃气表通过线性扩频技术为基础的LORAWAN网络与管理系统进行数据交互，实现了远程的数据检测和运行控制和异常上报等管理功能；配合专用的软件控制，燃气表可自主实现计费、异常检测、报警提示、自动运行等智能化功能。

Description

一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表
技术领域
本发明涉及燃气表及远程通信技术领域，特别涉及一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表。
背景技术
许多传统的无线系统使用频移键控(FSK)调制作为物理层，因为它是一种实现低功耗的非常有效的调制。LoRa是基于线性调频，扩频调制，用于建立长距离通信链路。它保持了像FSK调制相同的低功耗特性，但明显地增加了通信距离。线性扩频已在军事和空间通信领域使用了数十年，由于其可以实现长通信距离和干扰的鲁棒性，但是LoRa是第一个用于商业用途的低成本实现。而LoRaWAN则是在LoRa基础上定义了网络的通讯协议和系统架构，而LoRa物理层能够使长距离通讯链路成为可能，也使得该技术成为了低功耗广域网(LPWAN)的重要分支之一。该技术可广泛应用于各种场合的远距离低速率物联网无线通信领域。比如自动抄表、楼宇自动化设备、无线安防系统、工业监视与控制等。具有体积小、功耗低、传输距离远、抗干扰能力强等特点，可根据实际应用情况对天线增益进行调节。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在原有智能燃气表上加装LORAWAN通讯模块，实现智能燃气表通过线性扩频技术为基础的LORAWAN网络与管理系统进行数据交互，实现了远程的数据检测和运行控制和异常上报等管理功能的基于LORAWAN技术的智能远传燃气表。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表，包括LORAWAN通讯模块、CPU模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块；CPU模块分别与LORAWAN通讯模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块相连。
进一步地，所述LORAWAN通讯模块是一个硬件上集成了控制芯片、网络SUB 1G收发芯片，软件上内嵌了网络通讯协议的软硬件集合体，用于无线信号的收发；
所述CPU模块用于控制程序、智能燃气表运行参数、关键数据的存储，控制LORAWAN通讯模块按照程序设定进行通讯工作；
所述流量监测模块用于检测燃气的流量，并将信号传给CPU模块；
所述电源管理模块，用于给燃气表各模块供电；
所述IC卡座模块通过IC卡读写电路读写安装在IC卡卡座上的IC卡的数据，并与CPU之间进行数据交付；
所述报警提示模块用于对用户操作进行提示，显示重要数据，对异常操作和燃气表故障进行报警和提示；
所述RTC模块用于提供实时的时钟，用于进行燃气表阶梯计费和定时控制。
进一步地，所述报警提示模块包括声光报警装置。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表，其结构简单，在原有智能燃气表上加装LORAWAN通讯模块配合必要的软件即可实现连接；由于LORAWAN网络由电信运行商搭建，所以该燃气表的通讯部分运行、维护简便。本发明采用LORAWAN技术为基础，实现智能燃气表通过线性扩频技术为基础的LORAWAN网络与管理系统进行数据交互，实现了远程的数据检测和运行控制和异常上报等管理功能；配合专用的软件控制，燃气表可自主实现计费、异常检测、报警提示、自动运行等智能化功能。
附图说明
图1为本发明的智能远传燃气表结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表，包括LORAWAN通讯模块、CPU模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块；CPU模块分别与LORAWAN通讯模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块相连。
进一步地，所述LORAWAN通讯模块是一个硬件上集成了控制芯片、网络SUB 1G收发芯片，软件上内嵌了网络通讯协议的软硬件集合体，用于无线信号的收发；
所述CPU模块用于控制程序、智能燃气表运行参数、关键数据的存储，控制LORAWAN通讯模块按照程序设定进行通讯工作；
所述流量监测模块用于检测燃气的流量，并将信号传给CPU模块；
所述电源管理模块，用于给燃气表各模块供电；
所述IC卡座模块通过IC卡读写电路读写安装在IC卡卡座上的IC卡的数据，并与CPU之间进行数据交付；
所述报警提示模块用于对用户操作进行提示，显示重要数据，对异常操作和燃气表故障进行报警和提示；
所述RTC模块用于提供实时的时钟，用于进行燃气表阶梯计费和定时控制。
进一步地，所述报警提示模块包括声光报警装置。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表，其特征在于，包括LORAWAN通讯模块、CPU模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块；CPU模块分别与LORAWAN通讯模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块相连；
所述LORAWAN通讯模块是一个硬件上集成了控制芯片、网络SUB 1G收发芯片，软件上内嵌了网络通讯协议的软硬件集合体，用于无线信号的收发；
所述CPU模块用于控制程序、智能燃气表运行参数、关键数据的存储，控制LORAWAN通讯模块按照程序设定进行通讯工作；
所述流量检测模块用于检测燃气的流量，并将信号传给CPU模块；
所述电源管理模块，用于给燃气表各模块供电；
所述IC卡座模块通过IC卡读写电路读写安装在IC卡卡座上的IC卡的数据，并与CPU之间进行数据交付；
所述报警提示模块用于对用户操作进行提示，显示重要数据，对异常操作和燃气表故障进行报警和提示；
所述RTC模块用于提供实时的时钟，用于进行燃气表阶梯计费和定时控制；
所述报警提示模块包括声光报警装置。
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