CN110808630A - 一种根据电源情况通信的燃气表及其远程通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及燃气表领域，尤其涉及一种根据电源情况通信的燃气表及其远程通信方法，燃气表包括主控模块、计量模块、远程通信模块、主电源模块以及副电源模块，当主电源模块从正常状态进入低电状态时，仍为主控模块和计量模块、远程通信模块供电，且主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息；当主电源模块从正常状态进入失效状态时，副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块供电，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。本发明具备以下有益效果：主电源模块失效后，燃气表仍然能够通过控制模块关闭阀门，并控制远程通信模块上传表端信息，避免了在这种情况下依然走气而造成的损失，使得服务器端能够及时了解燃气表的状态。

Description

一种根据电源情况通信的燃气表及其远程通信方法
技术领域
本发明涉及燃气表领域，尤其涉及一种根据电源情况通信的燃气表及其远程通信方法。
背景技术
民用燃气表一般采用电池供电，为了保证燃气表生命周期正常工作，又采用双供电系统，主电源系统保证燃气表正常工作，副电源系统在主电源系统失效后保证燃气表基本功能，例如时钟保持等，但不能驱动阀门操作及远程通信等大功率功能。
现有的物联网燃气表有远程通信功能，能够与燃气供应商的数据采集系统通信，上传燃气表表内数据，例如累积量、阀门状态、电池状态等，燃气供应商可根据采集到的数据获取燃气表工作状态，必要时可以诊断燃气表故障。
现有的燃气表主电源系统在其失效前可以驱动远程通信，告知燃气供应商燃气表主电源系统电压/电量低，但是燃气表使用过程中可能出现电池松动或电池被拨出的情况下，主电源系统直接失效，燃气供应商就不能了解燃气表的状态，也不能诊断燃气表故障原因。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种根据电源情况通信的燃气表及其远程通信方法。
一种根据电源情况通信的燃气表，包括主控模块、计量模块、远程通信模块，还包括：主电源模块以及副电源模块，
主电源模块电量具有正常状态、低电状态及失效状态三种状态；
主电源模块电量处于正常状态，由主电源模块为主控模块和计量模块、远程通信模块供电；
当主电源模块从正常状态进入低电状态时，依然为主控模块和计量模块、远程通信模块供电，且主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息；
当主电源模块从低电状态进入失效状态时，此时副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电；
当主电源模块从正常状态进入失效状态时，副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块供电，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
优选的，当主电源模块电压大于主电源模块低电电压阈值时，主电源模块处于正常状态；当主电源模块电压小于等于主电源模块低电电压阈值，但大于主电源模块失效电压阈值时，主电源模块进入低电状态；当主电源模块电压小于等于主电源模块失效电压阈值时，主电源模块进入失效状态。
优选的，当主控模块关闭阀门之后，计量模块所计量的燃气数据还在变化时，则主控模块判断阀门没有关闭到位，并再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
优选的，当副电源模块电压低于副电源模块低电电压阈值时，副电源模块进入低电状态。
优选的，当主控模块再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息之后，或者当副电源模块进入正常状态的时间超过设定时间阈值时，副电源模块进入低电状态。
一种燃气表远程通信方法，燃气表包括主控模块、计量模块、远程通信模块、主电源模块以及副电源模块，所述方法包括：
主电源模块电量具有正常状态、低电状态及失效状态三种状态；
主电源模块电量处于正常状态，由主电源模块为主控模块和计量模块、远程通信模块供电；当主电源模块从正常状态进入低电状态时，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息；
当主电源模块从低电状态进入失效状态时，此时副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电；
当主电源模块从正常状态进入失效状态时，主控模块控制副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
优选的，当主电源模块电压大于主电源模块低电电压阈值时，主电源模块处于正常状态；当主电源模块电压小于等于主电源模块低电电压阈值，但大于主电源模块失效电压阈值时，主电源模块进入低电状态；当主电源模块电压小于等于主电源模块失效电压阈值时，主电源模块进入失效状态。
优选的，当主控模块关闭阀门之后，计量模块所计量的燃气数据还在变化时，则主控模块判断阀门没有关闭到位，并再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
优选的，当副电源模块电压低于副电源模块低电电压阈值时，副电源模块进入低电状态。
优选的，当主控模块再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息之后，或者当副电源模块进入正常状态的时间超过设定时间阈值时，副电源模块进入低电状态。
本发明具备以下有益效果：
1.燃气表主电源模块失效后，燃气表仍然能够通过控制模块关闭阀门切断燃气源，并控制远程通信模块上传表端信息，实现在主电源模块松动或被拨出的情况下，燃气表仍然能够通过副电源模块供电关闭阀门，避免了在这种情况下依然走气而造成的损失；控制远程通信模块上传表端信息，使得服务器端能够及时了解燃气表的状态，并实现及时的派人维修；
2.当主控模块关闭阀门之后，计量模块所计量的燃气数据还在变化时，则主控模块判断阀门没有关闭到位，并再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息，实现了阀门在没有关闭到位的情况下进行二次关阀，避免了在这种情况下依然走气而造成的损失。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明一实施例一种根据电源情况通信的燃气表的结构示意图；
图2是本发明一实施例一种燃气表的远程通信方法的一流程图；
图3是本发明一实施例一种燃气表的远程通信方法的另一流程图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
本发明一实施例提出一种根据电源情况通信的燃气表，如图1所示，包括主控模块、计量模块、远程通信模块、主电源模块以及副电源模块。
主控模块通过采集主电源模块电压值判断主电源模块的电源状态，主电源模块包括三种电源状态：
正常状态，主电源模块电压>主电源模块低电电压阈值，电源能够保证燃气表各模块正常工作；
低电状态，主电源模块电压>主电源模块失效电压阈值，电源能够保证燃气表各模块正常工作，包括至少能够支撑阀门控制模块一次关闭阀门操作和远程通信模块一次表端信息上传操作；
失效状态，主电源模块电压≤主电源模块失效电压阈值，电源不能够保证燃气表各模块正常工作。
副电源模块包括两种电源状态：
正常状态，当主电源模块进入失效状态时，启用副电源模块供电，副电源模块便进入正常状态，正常状态下，电源能够保证燃气表各模块正常工作；
低电状态，当副电源模块电压低于副电源模块低电电压阈值时，电源模块进入低电状态，或者当主控模块再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息之后，或者当副电源模块进入正常状态的时间超过设定时间阈值时，均能够驱动副电源模块进入低电状态，取决于哪个条件先发生，此时电源只能保证主控模块正常工作。
主电源模块电量处于正常状态，由主电源模块为主控模块和计量模块、远程通信模块供电；当主电源模块从正常状态进入低电状态时，依然为主控模块和计量模块、远程通信模块供电，且主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息；当主电源模块从低电状态进入失效状态时，此时副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电；当主电源模块从正常状态进入失效状态时，副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块供电，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
在本实施例中，对主电源模块设定三种不同的工作状态，不同的工作状态对应不同的电压区间，对副电源模块定义两种不同的工作状态。正常状态下，主电源模块会经历正常状态→低电状态→失效状态，在进入低电状态后，燃气表会通过主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息，在进入失效状态时，主电源模块不再为燃气表各模块供电，而是通过副电源模块进行供电。在非正常状态下，例如主电源模块接触不好或被拨出，此时主电源模块会经历正常状态→失效状态，由于主电源模块没有经历低电状态，因此不会通过主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息，所以此时通过副电源模块进行供电，并控制远程通信模块上传表端信息，从而避免了在非正常状态下，燃气表无法关闭阀门切断燃气源，远程通信模块无法上传表端信息。上传主电源模块的表端信息包括计量模块的计量数据、主电源模块的电源状态、副电源模块的电源状态等，远程服务器能够实时获取主电源模块的状态，当主电源模块处于低电状态或者失效状态时，及时对主电源模块或副电源模块进行更换。
考虑到主控模块在进行关闭阀门操作时，阀门可能没有完全关闭，从而导致计量表依旧在计数。当主控模块关闭阀门之后，计量模块所计量的燃气数据还在变化时，则主控模块判断阀门没有关闭到位，并再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息，从而实现对阀门是否完全关闭进行检测，同时避免了阀门没有完全关闭的情况。
基于上述实施例一种根据电源情况通信的燃气表，相应的，本实施例还提出一种燃气表的远程通信方法，包括：主电源模块电量具有正常状态、低电状态及失效状态三种状态；主电源模块电量处于正常状态，由主电源模块为主控模块和计量模块、远程通信模块供电；当主电源模块从正常状态进入低电状态时，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息；当主电源模块从低电状态进入失效状态时，此时副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电；当主电源模块从正常状态进入失效状态时，主控模块控制副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
主控模块通过采集主电源模块电压值判断主电源模块的电源状态，主电源模块包括三种电源状态：
正常状态，主电源模块电压>主电源模块低电电压阈值，电源能够保证燃气表各模块正常工作；
低电状态，主电源模块电压>主电源模块失效电压阈值，电源能够保证燃气表各模块正常工作，包括至少能够支撑阀门控制模块一次关闭阀门操作和远程通信模块一次表端信息上传操作；
失效状态，主电源模块电压≤主电源模块失效电压阈值，电源不能够保证燃气表各模块正常工作。
副电源模块包括两种电源状态：
正常状态，当主电源模块进入失效状态时，启用副电源模块供电，副电源模块便进入正常状态，正常状态下，电源能够保证燃气表各模块正常工作；
低电状态，当副电源模块电压低于副电源模块低电电压阈值时，电源模块进入低电状态，或者当主控模块再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息之后，或者当副电源模块进入正常状态的时间超过设定时间阈值时，均能够驱动副电源模块进入低电状态，取决于哪个条件先发生，此时电源只能保证主控模块正常工作。
本方法的具体流程如图2所示，首先检测主电源模块的电压，若主电源模块的电压大于低电电压阈值，则主电源模块进入正常状态；若主电源模块的电压大于失效电压阈值且小于等于低电电压阈值，则主电源模块进入低电状态，此时主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息；若主电源模块的电压小于等于失效电压阈值，主电源模块进入失效状态，使用副电源模块供电，判断主电源模块是否经历过低电状态，若没有经历过，则主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
主控模块检测主电源模块的电压，并判断主电源模块所处于的状态，并记录该状态信息。当所述主电源模块进入低电状态时，主控模块记录主电源模块的状态信息。若主控模块记录有主电源模块低电状态的状态信息，则判断主电源模块经历过低电状态；若主控模块没有记录主电源模块低电状态的状态信息，则判断主电源模块没有经历过低电状态。
考虑到主控模块在进行关闭阀门操作时，阀门可能没有完全关闭，从而导致计量表依旧在计数。如图3所示，当主控模块关闭阀门之后，计量模块所计量的燃气数据还在变化时，则主控模块判断阀门没有关闭到位，并再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息，从而实现对阀门是否完全关闭进行检测，同时避免了阀门没有完全关闭的情况。
本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种根据电源情况通信的燃气表，包括主控模块、计量模块、远程通信模块，其特征在于，还包括：主电源模块以及副电源模块，
主电源模块电量具有正常状态、低电状态及失效状态三种状态；
主电源模块电量处于正常状态，由主电源模块为主控模块和计量模块、远程通信模块供电；
当主电源模块从正常状态进入低电状态时，依然为主控模块和计量模块、远程通信模块供电，且主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息；
当主电源模块从低电状态进入失效状态时，此时副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电；
当主电源模块从正常状态进入失效状态时，副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块供电，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
2.根据权利要求1的一种根据电源情况通信的燃气表，其特征在于，
当主电源模块电压大于主电源模块低电电压阈值时，主电源模块处于正常状态；
当主电源模块电压小于等于主电源模块低电电压阈值，但大于主电源模块失效电压阈值时，主电源模块进入低电状态；
当主电源模块电压小于等于主电源模块失效电压阈值时，主电源模块进入失效状态。
3.根据权利要求1的一种根据电源情况通信的燃气表，其特征在于，
当主控模块关闭阀门之后，计量模块所计量的燃气数据还在变化时，则主控模块判断阀门没有关闭到位，并再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
4.根据权利要求3的一种根据电源情况通信的燃气表，其特征在于，
当副电源模块电压低于副电源模块低电电压阈值时，副电源模块进入低电状态。
5.根据权利要求4的一种根据电源情况通信的燃气表，其特征在于，
当主控模块再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息之后，或者当副电源模块进入正常状态的时间超过设定时间阈值时，副电源模块进入低电状态。
6.一种燃气表的远程通信方法，所述燃气表包括主控模块、计量模块、远程通信模块、主电源模块以及副电源模块，其特征在于，所述方法包括：
主电源模块电量具有正常状态、低电状态及失效状态三种状态；
主电源模块电量处于正常状态，由主电源模块为主控模块和计量模块、远程通信模块供电；
当主电源模块从正常状态进入低电状态时，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息；
当主电源模块从低电状态进入失效状态时，此时副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电；
当主电源模块从正常状态进入失效状态时，主控模块控制副电源模块为主控模块、计量模块和远程通信模块进行供电，主控模块关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
7.根据权利要求6的一种燃气表的远程通信方法，其特征在于，
当主电源模块电压大于主电源模块低电电压阈值时，主电源模块处于正常状态；
当主电源模块电压小于等于主电源模块低电电压阈值，但大于主电源模块失效电压阈值时，主电源模块进入低电状态；
当主电源模块电压小于等于主电源模块失效电压阈值时，主电源模块进入失效状态。
8.根据权利要求6的一种燃气表的远程通信方法，其特征在于，
当主控模块关闭阀门之后，计量模块所计量的燃气数据还在变化时，则主控模块判断阀门没有关闭到位，并再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息。
9.根据权利要求8的一种燃气表的远程通信方法，其特征在于，
当副电源模块电压低于副电源模块低电电压阈值时，副电源模块进入低电状态。
10.根据权利要求9的一种燃气表的远程通信方法，其特征在于，
当主控模块再次关闭阀门并控制远程通信模块上传表端信息之后，或者当副电源模块进入正常状态的时间超过设定时间阈值时，副电源模块进入低电状态。
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