CN113891188A - 一种可远程上报的水表系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可远程上报的水表系统，包括至少一台蓝牙预付费水表、至少一台BLE‑NB双通道水表以及服务器；蓝牙预付费水表，用于实时记录用户用水量；BLE‑NB双通道水表，用于实时记录用户用水量，可抄送蓝牙预付费水表的用水数据，并能够与服务器实现通信；服务器，用于接收BLE‑NB双通道水表传送的用水数据并可发布指令。本发明实现了在不明显降低性价比的前提下，提升使用预付费水表的营业厅的管理水平。
Description
技术领域
本发明涉及水表计费技术领域，具体来说，涉及一种可远程上报的水表系统。
背景技术
预付费水表目前分类是接触式IC卡表(插卡)、非接触式IC卡表(刷卡)、蓝牙预付费水表，计费模式皆为预购水模式，购水开阀；其中两类IC卡表必须去营业厅充值，充值后插卡或者刷卡开阀，而蓝牙预付费水表通过APP充值，再通过APP连接蓝牙预付费水表，打开阀门，预付费水表的好处是性价比高、可靠性好，维护成本低。
目前的预付费水表，都只有在营业厅充值的时候、或者APP缴费的时候才获得一次水表消费数据，营业厅对水表已用水量、用水趋势等营收数据缺少信息；例如，营业厅售出水量10万方，过了一个月，营业厅并不知道用户已经用了多少水，遑论更加详细的用水数据了。
同时预付费水表的维护依赖于客户投诉，除非客户投诉，否则营业厅不知道哪里的水表有故障产生，而预付费水表普遍是阀控表，阀门故障是主要故障类型，故障产生后，或者用户不能用水、或者用户无限制无限用水，营业厅缺少对现场故障的完整掌握。
综上，如何在不明显降低性价比的前提下，提升使用预付费水表的营业厅的管理水平是当务之急。
发明内容
针对相关技术中的问题，本发明提出一种可远程上报的水表系统，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
为此，本发明采用的具体技术方案如下：
一种可远程上报的水表系统，包括至少一台蓝牙预付费水表、至少一台BLE-NB双通道水表以及服务器；
蓝牙预付费水表，用于实时记录用户用水量；
BLE-NB双通道水表，用于实时记录用户用水量，可抄送蓝牙预付费水表的用水数据，并能够与服务器实现远程通信；
服务器，用于接收BLE-NB双通道水表传送的用水数据并可发布指令。
优选的，还包括可以连接移动运营商网络的通讯模组，与服务器交互连接，用于存储在设定时间范围内的实时用水信息数据。
优选的，还包括安全加解密模块，与服务器相交互连接，用于实现接入营业厅自动化主站的安全认证，及与营业厅自动主站之间的交互数据的加解密。
优选的，蓝牙预付费水表、BLE-NB双通道水表均设置有MCU控制单元、阀控单元、BLE单元、触摸按键与红外单元以及电池供电单元；
阀控单元，与MCU单元电连接，控制管路上的阀门开闭并可计量水路流量等数据；
BLE单元，与MCU单元电连接，实现蓝牙连接以及主从模式的切换；
触摸按键与红外单元，与MCU单元电连接，实现按键操作以及红外遥控；
MCU控制单元，用于收集汇总水表数据、接收执行服务器指令；
电池供电单元，为上述单元进行供电。
优选的，同一水表井内，BLE-NB双通道水表为一台。
优选的，BLE-NB双通道水表还包括NB单元，NB单元与MCU控制单元电连接并可与服务器实现远程通信。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、同一个水表井中，只有一只水表有远传能力，我们称之为“BLE-NB双通道水表”，其他都是普通蓝牙预付费水表，前者的优势是可以上网，后者的优势是性价比极高。
2、“BLE-NB双通道水表”支持一种特性，就是主从自动切换，当水表的用户用蓝牙APP来连接的时候，它的BLE(蓝牙)处于Slave模式，即从模式，这时候，“BLE-NB双通道水表”和其他的水表BLE功能没有差异。“BLE-NB双通道水表”能够自动切换到主模式(也称Master模式)，自动抄收其他蓝牙预付费表，完成自动抄收后，自主上传。这样，同一个表井里的表的信息技能推送到云端，又可以当做蓝牙预付费水表使用。
3、“BLE-NB双通道水表”的成本会高一些，多了NB的成本和资费，我们假设30元，同一表井里有六只表，那么每只表的成本只上升5元，但是带来的好处是显而易见的，远远低于全部用NB-阀控表的成本。
4、营业厅在云端可以查看水表定时上传的信息，并可以做开关阀门的管理。
5、用户充值后，也可以不用去直接管理水表，充值、开阀的指令会自动下发到水表井中，给营业厅、水表用户带来的管理水平的提升非常明显。
6、主要的技术特征，利用BLE主从自动切换的技术让“BLE-NB双通道水表”既能当普通蓝牙预付费水表使用，该表又有主动抄收水表能力，根据系统设置在管道井内自主独立运行，自主抄表、自主上传整个管道井水表信息，这是一个创新点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本申请实施例提出的一种可远程上报的水表系统的结构示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
如图1所示，本实施例公开了一种可远程上报的水表系统，一种可远程上报的水表系统，包括至少一台蓝牙预付费水表、至少一台BLE-NB双通道水表以及服务器；
蓝牙预付费水表，用于实时记录用户用水量；
BLE-NB双通道水表，用于实时记录用户用水量，可抄送蓝牙预付费水表的用水数据，并能够与服务器实现远程通信；
服务器，用于接收BLE-NB双通道水表传送的用水数据并可发布指令。
在至少一个实施例中，还包括可以连接移动运营商网络的通讯模组，与服务器交互连接，用于存储在设定时间范围内的实时用水信息数据，防止数据信息过量导致服务器系统宕机。
在至少一个实施例中，还包括安全加解密模块，与服务器相交互连接，用于实现接入营业厅自动化主站的安全认证，及与营业厅自动主站之间的交互数据的加解密，用于提升整个系统的数据安全性。
在至少一个实施例中，蓝牙预付费水表、BLE-NB双通道水表均设置有MCU控制单元、阀控单元、BLE单元、触摸按键与红外单元以及电池供电单元；
阀控单元，与MCU单元电连接，内设置水路电磁阀的正转、反转电路，控制管路上的阀门开闭并可计量水路流量等数据；
BLE单元，与MCU单元电连接，实现蓝牙连接以及主从模式的切换；
触摸按键与红外单元，与MCU单元电连接，实现按键操作以及红外遥控；
MCU控制单元，用于收集汇总水表数据、接收执行服务器指令；
电池供电单元，为上述单元进行供电；BLE-NB双通道水表还包括NB单元，NB单元与MCU控制单元电连接并可与服务器实现远程通信。
在至少一个实施例中，同一水表井内，BLE-NB双通道水表为一台，其他水表均为蓝牙预付费水表，同一个水表井中，只有一只水表有远传能力，我们称之为“BLE-NB双通道水表”，其他都是普通蓝牙预付费水表，前者的优势是可以上网，后者的优势是性价比极高。
整个系统的运行方式：
每天定时任务：
1.每天定时表坑内所有水表，定时唤醒，以市场上销售的水表为例，每天5点到7点定时唤醒；
2.其中BLE-NB双通道水表唤醒自己后，切换为主模式，可以扫描到临近的BLE水表；
3.当扫描到临近BLE水表之后，连接水表，通过BLE接口进行抄数，抄数完成，通过指令将BLE水表关闭，达到节能的目的；
4.依次连接关联的BLE水表，直至全部读完；
5.BLE-NB双通道水表完成抄数之后，向服务器所有抄数水表数据，后本身进入睡眠；
当售后人员：
1.BLE-NB双通道水表通过按键唤醒后，BLE-NB双通道水表将自己切换为从模式(也称Slave模式)；
2.因为BLE-NB双通道水表的BLE处于从模式，售后人员可以通过手机APP进行维护，此时它就是一块普通的水表。
此外，本发明的还具备以下功能，远程管理：支持通过窄带物联网(NB)远程离散时间点上传，重连；支持远程控制阀门；支持远程密集采集模式；支持远程设置；还支持近程管理：通过触控按键唤醒后，保持蓝牙广播一分钟；直接通过智能手机APP连接水表蓝牙管理，无需其他设备，售后维护方便；红蓝双灯指示水表状态，蓝灯指示蓝牙正在工作，红灯指示联网状态(红灯闪表示注册中，常亮三秒表示上传成功)；还支持定时唤醒：可以设置上传间隔时间、开始时间和保持时间段，唤醒阶段处于Master模式的设备可以自动接入处于Slave模式设备进行水表抄收；落阀后，每2小时定时唤醒、上传一次，默认持续两天；可以通过APP自动校时，保持时钟准确；还支持超长电池使用寿命：内置8500mAH功率型电池，可保8年使用寿命(这是基于每日上传一次的使用频率下所达到的使用寿命)，其配备的电磁阀：内置大扭力全铜电磁阀门和执行器，反应快、扭力大、寿命长，整个水表具有超强防护：防护等级IP68；还支持空中升级：支持通过智能手机近程升级水表固件；另外具备自动除垢：可选定时自动除垢。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、同一个水表井中，只有一只水表有远传能力，我们称之为“BLE-NB双通道水表”，其他都是普通蓝牙预付费水表，前者的优势是可以上网，后者的优势是性价比极高。
2、“BLE-NB双通道水表”支持一种特性，就是主从自动切换，当水表的用户用蓝牙APP来连接的时候，它的BLE(蓝牙)处于Slave模式，即从模式，这时候，“BLE-NB双通道水表”和其他的水表BLE功能没有差异。“BLE-NB双通道水表”能够自动切换到主模式(即为Master模式)，自动抄收其他蓝牙预付费表，完成自动抄收后，自主上传。这样，同一个表井里的表的信息技能推送到云端，又可以当做蓝牙预付费水表使用。
3、“BLE-NB双通道水表”的成本会高一些，多了NB的成本和资费，我们假设30元，同一表井里有六只表，那么每只表的成本只上升5元，但是带来的好处是显而易见的，远远低于全部用NB-阀控表的成本。
4、营业厅在云端可以查看水表定时上传的信息，并可以做开关阀门的管理。
5、用户充值后，也可以不用去直接管理水表，充值、开阀的指令会自动下发到水表井，为营业厅、水表用户带来的管理水平的提升非常明显。
6、主要的技术特征，利用BLE主从自动切换的技术让“BLE-NB双通道水表”既能当普通蓝牙预付费水表使用，该表又有主动抄收水表能力，根据系统设置在管道井内自主独立运行，自主抄表、自主上传整个管道井水表信息。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
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保护范围之内。
Claims (6)
1.一种可远程上报的水表系统，其特征在于，包括至少一台蓝牙预付费水表、至少一台BLE-NB双通道水表以及服务器；
蓝牙预付费水表，用于实时记录用户用水量；
BLE-NB双通道水表，用于实时记录用户用水量，可抄送蓝牙预付费水表的用水数据，并能够与服务器实现远程通信；
服务器，用于接收BLE-NB双通道水表传送的用水数据并可发布指令控制蓝牙预付费水表、BLE-NB双通道水表。
2.根据权利要求1所述的一种可远程上报的水表系统，其特征在于，还包括可以连接移动运营商网络的通讯模组，与服务器交互连接，用于存储在设定时间范围内的实时用水信息数据。
3.根据权利要求2所述的一种可远程上报的水表系统，其特征在于，还包括安全加解密模块，与服务器相交互连接，用于实现接入营业厅自动化主站的安全认证，及与营业厅自动主站之间的交互数据的加解密。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种可远程上报的水表系统，其特征在于，蓝牙预付费水表、BLE-NB双通道水表均设置有MCU控制单元、阀控单元、BLE单元、触摸按键与红外单元以及电池供电单元；
阀控单元，与MCU单元电连接，控制管路上的阀门开闭并可计量水路流量等数据；
BLE单元，与MCU单元电连接，实现蓝牙连接以及主从模式的切换；
触摸按键与红外单元，与MCU单元电连接，实现按键操作以及红外遥控；
MCU控制单元，用于收集汇总水表数据、接收执行服务器指令；
电池供电单元，为上述单元进行供电。
5.根据权利要求4所述的一种可远程上报的水表系统，其特征在于，同一水表井内，BLE-NB双通道水表为一台。
6.根据权利要求4所述的一种可远程上报的水表系统，其特征在于，BLE-NB双通道水表还包括NB单元，NB单元与MCU控制单元电连接并可与服务器实现远程通信。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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