NB-IoT智能水表的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——NB-IoT智能水表。该专利由益都智能技术（北京）股份有限公司申请，并于2018年9月28日获得授权公告。

内容说明

本实用新型具体涉及NB-IoT智能水表。

发明背景

水表作为一种计量器具，大多是水的累计流量测量。一般分为容积式水表和速度式水表两类，采用活动壁容积测量室的直接机械运动过程或水流流速对翼轮的作用以计算流经自来水管道的水流体积的流量计，现有的水表均为自来水厂安装在各用户的房屋门口的进水口端，传统的水表需要工作人员逐个观察记录，这样十分浪费时间；为了解决上述问题，在水表内设置采集单元、近距离通信单元及相关信号处理单元，将水表的读数发送至工作人员的手持终端上，这样一来，工作人员便可批量化的获取水表读数。

现如今的采用的方式是在原有的老式水表的指针上加上小磁铁，并在水表内部加上一个磁敏传感器与外部采集电路板，通过导线将传感器与外部采集电路板相联，其通过检测指针转动的圈数来达到计量用水量的目的，存在智能化程度低的问题。再者，这种水表由于上述电路元件是设置在水表内部的，其需要作一定的防水处理，无疑的增加了水表的报价；且电路板部分和传感器部分为易损件，维修时需要打开整个水表进行修理，甚至需要将水表完全更换，这样一来浪费人力物力，二来也浪费了材料，且其信号传递是通过磁场，这样就存在可能被外部磁场干扰的情况，这时的传感器都会检测到恒定磁信号，传感器就无法计数或计数错误。

发明内容

有鉴于此，本实用新型目的是提供一种传输方式多样化、检测信息准确和智能化程度高的NB-IoT智能水表。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种NB-IoT智能水表，包括水表壳体，及设置在水表壳体上方的、且与水表壳体固定的信号采集装置；所述信号采集装置包括外壳体，及设置在外壳体内部一端、且与外壳体固定的CMOS数字图像传感器，及设置在CMOS数字图像传感器上方的、并与CMOS数字图像传感器连接的、用于显示数值的电子显示装置，及设置在外壳体内部另一端的、且与外壳体固定的控制装置，及设置在外壳体外部一侧的、且贯穿外壳体后与控制装置和电子显示装置电性连接的电源线。

作为优选，所述外壳体对应支撑控制装置的一端设置有向上凸起的、且与外壳体一体成型的矩形方块。所述CMOS数字图像传感器的型号为OV7648。所述电子显示装置的型号为LSM-6200。所述控制装置包括MCU控制器，及与MCU控制器连接的、用于联网的NBIoT无线通讯模块，及与MCU控制器连接的、用于收集信息的存储器。

作为优选，所述MCU控制器分别与CMOS数字图像传感器和电子显示装置连接。作为优选，所述水表壳体包括用于支撑外壳体的水表壳本体，及设置在于水表壳本体一侧的、且与水表壳本体焊接并连通的进水座，及设置在水表壳本体另一侧的、且与水表壳本体焊接并连通的出水座。所述水表壳本体对应CMOS数字图像传感器的壁面上设置有与水表壳本体固定的、用于CMOS数字图像传感器扫描水流量的透明镜片。所述进水座上方设置有与进水座固定的、用于支撑外壳体的垫块。

本实用新型技术效果主要体现在以下方面：通过将CMOS数字图像传感器结合控制装置进行运作，能够精准检测出具体的流量数值，并且通过控制装置内的MCU控制器、NBIoT无线通讯模块和存储器，能够实现联网传输，减少人工抄表的繁琐工作，因此具有传输方式多样化、检测信息准确和智能化程度高的优点。