CN208092941U - 一种基于NB-IoT的远程监控装置及智能抄表系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于NB‑IoT的远程监控装置和智能抄表系统，远程监控装置包括箱体及与所述箱体配合的箱盖，所述箱体底板固定设置有绝缘背板，所述绝缘背板上设置有日字型线槽，所述日字型线槽的上槽内设置有第一浪涌保护器、电源开关、嵌入式控制器、第二浪涌保护器和UK接线端子排，所述日字型线槽的下槽内设置有变压器、DTU通信模块，所述绝缘背板下部设置有外接线端子排，所述箱体的侧壁上开设有进出线孔，所述DTU通信模块是基于NB‑IoT技术的无线传输数据终端；本实用新型中远程监控装置具有结构简单，防水效果好，拆卸方便，智能抄表系统有效减少人力物力，提高工作效率。

Description

一种基于NB-IoT的远程监控装置及智能抄表系统

技术领域

本实用新型涉及智能抄表技术领域，尤其涉及一种基于NB-IoT的远程监控装置及智能抄表系统。

背景技术

在传统的模式中，各能源企业主要靠抄表员上门手工抄表，根据上一次抄表结果与本次抄表结果的差值来确定一段时间内的用水、用电以及用气量，进而根据单位价格来确定用户收费额。但人工抄表不仅需要大量的人力资源，而且在数据的实时性、准确性、上都会存在许多问题。

随着科技进步，燃气化工程迅速发展，在智能家居中对燃气表的抄表方式也提出了新的要求，即智能家居中要求燃气表及燃气表的抄表方式具有更高的可靠性、实时性和数据处理方便性，并提高燃气表的抄表效率，此外，现有的抄表系统基于GPRS技术，采集燃气表数据后通过GPRS模块连接互联网与后端服务器通信连接，实现远程阀门控制、用气状态监控、阶梯气价实时调整、远程充值、数据分析以及异常报警等功能。但是由于GPRS技术功耗较大，存在受网络覆盖的影响而致使传输距离较近、数据传输的可靠性低、数据的传输速率较慢等，使得其发展有一定的局限性。

目前，配电箱壳体结构一般通常是单一贯通的共室结构，就是进线、配出电缆及电器元件都在同一个室内，杂乱不美观而且也容易发生故障；并且存在配电箱防水性能差，箱体安装拆卸不方便等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种能耗低、传输范围广、通信可靠的基于NB-IoT的远程监控装置及智能抄表系统。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种基于NB-IoT的远程监控装置，包括箱体及与所述箱体配合的箱盖，所述箱体底板固定设置有绝缘背板，所述绝缘背板上设置有日字型线槽，所述日字型线槽的上槽内设置有第一浪涌保护器、电源开关、嵌入式控制器、第二浪涌保护器和UK接线端子排，所述日字型线槽的下槽内设置有变压器、DTU通信模块，所述绝缘背板下部设置有外接线端子排，所述箱体的底侧壁上开设有进出线孔，所述进出线孔与所述外接线端子排位置相对应，外接电源通过电源线与所述外接线端子排连接，所述外接线端子排通过电源线依次与所述第一浪涌保护器、电源开关和变压器相连，所述变压器的输出端通过电源线与所述UK接线端子排连接，所述UK接线端子排通过电源线分别与所述嵌入式控制器、DTU通信模块和外接线端子排连接，所述外接线端子排通过信号线依次与所述第二浪涌保护器、嵌入式控制器和DTU通信模块相连，所述DTU通信模块是基于NB-IoT技术的无线传输数据终端。

进一步的，所述箱体的底壁外侧设置有安装件，所述安装件包括相互配合的第一固定件和第二固定件，所述第一固定件为一端开口的壳体，另一端设置有通孔，所述第一固定件侧壁上设置有第一锁紧孔，第一固定件通过螺丝穿过第一固定件上的通孔后与所述箱体连接，所述第二固定件为一端开口的壳体，另一端设置有通孔，所述第二固定件侧壁上设置有与所述第一锁紧孔相适配的第二锁紧孔，第二固定件通过螺丝穿过第二固定件上的通孔后与墙体连接，所述第一固定件套设在所述第二固定件上，并且通过螺栓插设于所述第一锁紧孔和第二锁紧孔内。

所述箱体与所述箱盖连接处设置有防水结构，所述防水结构包括设置于所述箱体开口处端面上的固定板，所述固定板上设置有U型槽，所述U型槽内设置有密封条，所述密封条上设置有向上的锥形凸起，所述箱盖的侧壁向内弯折形成挡板，所述挡板与所述固定板垂直设置，且所述固定板与所述挡板抵接，所述箱盖内端面与所述U型槽相对应的位置设置有防水凸起，所述防水凸起上设置有与所述密封条上锥形凸起相适配的凹槽。

一种智能抄表系统，包括燃气表、服务器、上位机、智能移动终端和如权利要求1所述的远程监控装置，所述燃气表通过导线与远程监控装置连接，并且通过远程监控装置内的DTU通信模块与所述服务器无线连接，所述上位机和智能移动终端通过互联网与服务器连接。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型中远程控制装置能够对燃气表的用气量、温度等数据参数进行实时采集，同时将上述采集到的数据信息及时通过基于NB-IoT技术的DTU通信模块无线传输至监控中心服务器，上位机和智能移动终端通过互联网与服务器连接，并且可读取服务器数据，相关工作人员可及时准确获取用户使用信息和燃气表的状态参数，该智能抄表系统具有传输数据快，可靠性高，有效提高工作效率等优点；NB-IoT技术(窄带蜂窝物联网)聚焦于低功耗广覆盖物联网市场，是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术，NB-IoT技术相较于以前的GPRS技术具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗小、架构优等特点；并且远程控制装置的箱体具有安装件，安装件包括固定在箱体上的第一固定件和固定座墙体上的第二固定件，第一固定件套设在第二固定件上后通过螺栓锁紧，整个箱体拆装方便，结构简单，便于挪用与管理；在箱体与箱盖之间设置的防水结构，可最大限度的减小箱体与箱盖之间的间隙，防止箱体外部的液体通过箱体与箱盖之间的间隙进入箱体内，不会影响到产品的质量和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的远程控制装置结构示意图；

图2是本实用新型的远程控制装置的电气原理图；

图3是本实用新型的远程控制装置另一角度结构示意图；

图4是本实用新型的远程控制装置的箱体结构示意图；

图5是本实用新型的远程控制装置的防水结构局部剖视图；

图6是本实用新型智能抄表系统结构示意图。

图中：1、箱体；2、箱盖；3、绝缘背板；4、日字型线槽；5、第一浪涌保护器；6、电源开关；7、嵌入式控制器；8、第二浪涌保护器；9、UK接线端子排；10、变压器；11、DTU通信模块；12、外接线端子排；13、第一固定件；14、第二固定件；15、第一锁紧孔；16、第二锁紧孔；17、进出线孔；18、固定板；19、U型槽；20、密封条；21、锥形凸起；22、挡板；23、防水凸起；24、凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

如图1-6所示，一种基于NB-IoT的远程监控装置，本实施例中该远程监控装置控制管理四块燃气表，所述远程监控装置包括箱体1及与所述箱体1配合的箱盖2，所述箱体1底板固定设置有绝缘背板3，所述绝缘背板3上设置有日字型线槽4，所述日字型线槽4的侧壁上设置有均匀分布的供导线穿过的通孔；所述日字型线槽4的上槽内设置有第一浪涌保护器5、电源开关6、嵌入式控制器7、第二浪涌保护器8和UK接线端子排9，所述日字型线槽4的下槽内设置有变压器10(24V)、DTU通信模块11，日字型线槽4将绝缘背板3上的电器元件分区放置，整洁美观，且走线方便规整，便于安装，所述绝缘背板3下部设置有外接线端子排12，所述箱体1的底侧壁上开设有四个进出线孔17，所述进出线孔17与所述外接线端子排12位置相对应，外接电源通过电源线与所述外接线端子排12输入端连接，所述外接线端子排12输出端通过电源线依次与所述第一浪涌保护器5、电源开关6和变压器10电连接，所述第一浪涌保护器5和变压器10连接接地线，所述变压器10的输出端通过电源线与所述UK接线端子排9输入端连接，所述UK接线端子排9输出端通过电源线分别与所述嵌入式控制器7、DTU通信模块11和外接线端子排12连接，外接线端子排12输出端通过电源线穿出所述进出线孔17后与燃气表连接；燃气表通过RS-485信号线穿入进出线孔17后与外接线端子排12输入端连接，所述外接线端子排12输出端通过RS-485信号线依次与所述第二浪涌保护器8、嵌入式控制器7相连，所述嵌入式控制器7通过RS-232信号线和DTU通信模块11相连，将采集的燃气表信息包括用气量、温度、湿度、运行参数以及时间记录等传输给DTU通信模块11，所述DTU通信模块11是基于NB-IoT技术的无线传输数据终端。

进一步的，所述箱体1的底壁外侧设置有安装件，所述安装件包括相互配合的第一固定件13和第二固定件14，所述第一固定件13为一端开口的壳体，第一固定件13另一端设置有通孔，所述第一固定件13侧壁上设置有第一锁紧孔15，第一固定件13通过螺丝穿过第一固定件13上的通孔后与所述箱体1连接，所述第二固定件14为一端开口的壳体，第二固定件14另一端设置有通孔，所述第二固定件14侧壁上设置有与所述第一锁紧孔15相适配的第二锁紧孔16，第二固定件14通过螺丝穿过第二固定件14上的通孔后与墙体连接，所述第一固定件13套设在所述第二固定件14上。使用时，将第二固定件14安装到预设位置，然后将箱体1后的第一固定件13套设在第二固定件14上，第一锁紧孔15与第二锁紧孔16位置相对应，通过螺栓穿过两个锁紧孔，将第一固定件13和第二固定件14锁紧，所述箱体1被固定到墙体上，方便随时安装和拆卸，不用重复在墙体上安装打孔，便于挪用与管理。

进一步的，第二锁紧孔16是沿第二固定件14长度方向开设的长条孔，可根据实际需要，调整箱体1离墙体的实际距离，安装灵活。

进一步的，所述箱体1与所述箱盖2连接处设置有防水结构，所述防水结构包括设置于所述箱体1开口处端面上的固定板18，所述固定板18与所述箱体1开口处上端面平行设置，所述固定板18上沿长度方向设置有U型槽19，所述U型槽19内设置有密封条20，所述密封条20上设置有向上的锥形凸起21，所述箱盖2的侧壁向内弯折形成挡板22，所述挡板22与所述固定板18垂直设置，且所述固定板18与所述挡板22抵接，所述箱盖2内端面与所述U型槽19相对应的位置设置有防水凸起23，所述防水凸起23上设置有与所述密封条20上锥形凸起21相适配的凹槽24。所述箱盖2与所述固定板18相对应的位置设置有螺孔，通过螺栓将箱盖2与箱体1固定。

一种智能抄表系统，包括燃气表、服务器、上位机、智能移动终端和如上述所述的基于NB-IoT的远程监控装置，所述燃气表通过导线与远程监控装置连接，远程监控装置将集的燃气表信息包括用气量、温度、湿度、运行参数以及时间记录等传输给DTU通信模块11，并且通过远程监控装置内的DTU通信模块11与所述服务器无线连接，将采集的信息传输给服务器，所述上位机和智能移动终端通过互联网与服务器连接，上位机读取服务器数据并显示和进行数据监控。

所述智能移动终端为智能手机和平板电脑，用户可通过智能移动终端实时获取相关数据，进而掌握用气状况。

该实施例中第一浪涌保护器(型号：DK-40，厂家：广西地凯防雷)；电源开关(型号：DZ47-60，厂家：北京百盛正泰电气)；嵌入式控制器(型号：AR5000，厂家：台湾泓格科技)；第二浪涌保护器(型号：DK-DCM，厂家：广西地凯防雷)；UK接线端子排(型号JCUK-2.5N，厂家：北京百盛正泰电气)；变压器(型号：MD70-24，厂家：鸿海科技)；DTU通信模块(型号：H7118，厂家：深圳宏电技术)；外接线端子排(型号TD-15，厂家：北京百盛正泰电气)。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种基于NB-IoT的远程监控装置，包括箱体(1)及与所述箱体(1)配合的箱盖(2)，所述箱体(1)底板固定设置有绝缘背板(3)，其特征在于，所述绝缘背板(3)上设置有日字型线槽(4)，所述日字型线槽(4)的上槽内设置有第一浪涌保护器(5)、电源开关(6)、嵌入式控制器(7)、第二浪涌保护器(8)和UK接线端子排(9)，所述日字型线槽(4)的下槽内设置有变压器(10)、DTU通信模块(11)，所述绝缘背板(3)下部设置有外接线端子排(12)，所述箱体(1)的底侧壁上开设有进出线孔(17)，所述进出线孔(17)与所述外接线端子排(12)位置相对应，外接电源通过电源线与所述外接线端子排(12)连接，所述外接线端子排(12)通过电源线依次与所述第一浪涌保护器(5)、电源开关(6)和变压器(10)相连，所述变压器(10)的输出端通过电源线与所述UK接线端子排(9)连接；所述UK接线端子排(9)通过电源线分别与所述嵌入式控制器(7)、DTU通信模块(11)和外接线端子排(12)连接；所述外接线端子排(12)通过信号线依次与所述第二浪涌保护器(8)、嵌入式控制器(7)和DTU通信模块(11)相连，所述DTU通信模块(11)是基于NB-IoT技术的无线传输数据终端。

2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的远程监控装置，其特征在于，所述箱体(1)的底壁外侧设置有安装件，所述安装件包括相互配合的第一固定件(13)和第二固定件(14)，所述第一固定件(13)为一端开口的壳体，另一端设置有通孔，所述第一固定件(13)侧壁上设置有第一锁紧孔(15)，第一固定件(13)通过螺丝穿过第一固定件(13)上的通孔后与所述箱体(1)连接，所述第二固定件(14)为一端开口的壳体，另一端设置有通孔，所述第二固定件(14)侧壁上设置有与所述第一锁紧孔(15)相适配的第二锁紧孔(16)，第二固定件(14)通过螺丝穿过第二固定件(14)上的通孔后与墙体连接，所述第一固定件(13)套设在所述第二固定件(14)上，并且通过螺栓插设于所述第一锁紧孔(15)和第二锁紧孔(16)内。

3.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的远程监控装置，其特征在于，所述箱体(1)与所述箱盖(2)连接处设置有防水结构，所述防水结构包括设置于所述箱体(1)开口处端面上的固定板(18)，所述固定板(18)上设置有U型槽(19)，所述U型槽(19)内设置有密封条(20)，所述密封条(20)上设置有向上的锥形凸起(21)，所述箱盖(2)的侧壁向内弯折形成挡板(22)，所述挡板(22)与所述固定板(18)垂直设置，且所述固定板(18)与所述挡板(22)抵接，所述箱盖(2)内端面与所述U型槽(19)相对应的位置设置有防水凸起(23)，所述防水凸起(23)上设置有与所述密封条(20)上锥形凸起(21)相适配的凹槽(24)。

4.一种智能抄表系统，其特征在于，包括燃气表、服务器、上位机、智能移动终端和如权利要求1所述的远程监控装置，所述燃气表通过导线与远程监控装置连接，并且通过远程监控装置内的DTU通信模块(11)与所述服务器无线连接，所述上位机和智能移动终端通过互联网与服务器连接。