本實(shí)用新型涉及遠(yuǎn)程智能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種模塊化的水表采集器。

背景技術(shù)：

隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，大口徑計(jì)量儀表在供水營銷中占有極其重要的地位，如何做好大口徑計(jì)量儀表的管理，是一直困擾供水企業(yè)的難題。大口徑水表計(jì)量的及時(shí)與準(zhǔn)確直接關(guān)系到自來水企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，及時(shí)準(zhǔn)確抄讀水表數(shù)據(jù)是保證水費(fèi)回收的基礎(chǔ)。目前大口徑管道主要在地下或其他復(fù)雜情況，傳統(tǒng)人工抄表需要工作人員去大口徑管道處抄表，一般周邊環(huán)境較為惡劣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，準(zhǔn)確度還不高，遇到刮風(fēng)下雨等特殊情況還會耽誤抄表。特別是在大口徑水表出現(xiàn)停表、壞表等異常情況下難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理，給供水企業(yè)帶來較大經(jīng)濟(jì)損失。

因此，本申請發(fā)明了一種模塊化的水表采集器，可幫助公司提高管理水平，減少抄表人員工作量，提高抄表效率和抄表準(zhǔn)確率，還可以有效杜絕人為因素對抄表工作的影響。節(jié)省的人力和時(shí)間可以用來加強(qiáng)用水稽查，降低產(chǎn)銷差率。同時(shí)GPRS 在1分鐘內(nèi)完成數(shù)據(jù)的交互，整機(jī)靜態(tài)功耗控制在11uA，降低功耗延長電池的使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種模塊化的水表采集器，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種模塊化的水表采集器，包括外部電流電源功能模塊、內(nèi)部直流電源模塊、低功耗電源處理功能模塊、外部電源輸出模塊、MCU功能模塊、GPRS通信功能模塊、通信接口模塊、用戶操作接口、脈沖采集模塊。

更進(jìn)一步的，通信接口模塊包括通信接口1和通信接口2，通信接口1為RS232通信口，通信接口2為RS485通信口，脈沖采集模塊包括脈沖采集接口1和脈沖采集接口2，脈沖采集接口1為正向脈沖采集接口，脈沖采集接口2為反向脈沖采集接口。當(dāng)水表是智能水表時(shí)，GPRS遠(yuǎn)傳水表采集器通過通信接口1或通信接口2和智能水表相連，當(dāng)水表是脈沖水表時(shí)，GPRS遠(yuǎn)傳水表采集器通過脈沖采集接口1或脈沖采集接口2和相應(yīng)的水表相連。

更進(jìn)一步的，該水表采集器由外部電流電源功能模塊或內(nèi)部直流電源模塊供電，或由外部電流電源功能模塊、內(nèi)部直流電源模塊混合供電。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

1、能夠有效實(shí)現(xiàn)大口徑水表/流量計(jì)的數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)傳。

2、設(shè)計(jì)了更大規(guī)格的和電線的連接端，能夠適應(yīng)更多規(guī)格的電線。

3、克服了現(xiàn)場抄表困難的問題，降低了工作人員的勞動強(qiáng)度，節(jié)省了人力物力。

4、提高了抄表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和及時(shí)性。

5、將數(shù)據(jù)統(tǒng)一整理后，便于自來水公司進(jìn)行管路分析和能耗管理。

6、降低能耗，延長電池的使用壽命。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本申請作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1為本申請的一種模塊化的水表采集器的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了方便本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。實(shí)施例僅僅是對該實(shí)用新型的舉例說明，不是對本實(shí)用新型的限定，實(shí)施例中未作具體說明的步驟均是已有技術(shù)，在此不做詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

如圖1所示的一種模塊化的水表采集器，包括外部電流電源功能模塊、內(nèi)部直流電源模塊、低功耗電源處理功能模塊、外部電源輸出模塊、MCU（主控制器Master Control Unit）功能模塊、GPRS（通用分組無線服務(wù)技術(shù)General Packet Radio Service）通信功能模塊、通信接口模塊、用戶操作接口、脈沖采集模塊。

外部直流電源功能模塊、內(nèi)部直流電源模塊通過低功耗電源處理功能模塊為MCU功能模塊和GPRS通信功能模塊供電，外部電源輸出模塊和低功耗電源處理功能模塊相連，能夠?qū)Σ杉魍獠康碾娐饭╇姟?/p>

GPRS通信模塊在撥號和數(shù)據(jù)傳輸過程中，對電源的有比較特殊的要求（3.9V、2A）。瞬間的大電流沖擊使得好多低功耗的產(chǎn)品的供電電池?zé)o法滿足其技術(shù)要求。本申請的采集器主板對GPRS前級供電功能模塊進(jìn)行了徹底優(yōu)化，更改以往的供電方案，使得電池的供電最低3.0V仍可以滿足通信的要求。延長了電池的使用壽命。以往方案的降壓然后輸出改進(jìn)方案采用升壓輸出，電池的供電電壓范圍被放大，更適合GPRS通信模塊運(yùn)轉(zhuǎn)。

本申請的GPRS遠(yuǎn)傳水表采集器有三種供電模式：一是由外部直流電源功能模塊供電，即由外部市電供電，適合水表周圍有電源的情況；二是由內(nèi)部直流電源接口供電，即由安裝好的內(nèi)部干電池供電，適合水表周圍沒有合適的外部電源時(shí)；三是混合模式，當(dāng)外部直流電源功能模塊斷電停供時(shí)，通過電源切換電路迅速切換到內(nèi)部直流電源接口供電，當(dāng)外部直流電源功能模塊恢復(fù)供電時(shí)又會切換到市電供電，這種模式可以保證終端長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，而不受市電停電的影響。

現(xiàn)場設(shè)備是普通水表抄收頻率要求不大，可以采用電池供電。對于抄收頻率大和用水量大的用戶可以采用外部電源供電，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸，零延遲。電池供電情況下，采集器每次的傳輸時(shí)間可以控制在1分鐘之內(nèi)，靜態(tài)功耗11uA，電池的理論使用時(shí)間>5年。

通信接口模塊包括通信接口1和通信接口2，通信接口1為RS232通信口，通信接口2為RS485通信口，脈沖采集模塊包括脈沖采集接口1和脈沖采集接口2，脈沖采集接口1為正向脈沖采集接口，脈沖采集接口2為反向脈沖采集接口。

當(dāng)水表是智能水表時(shí)，GPRS遠(yuǎn)傳水表采集器可以通過通信接口1或通信接口2和智能水表相連，同時(shí)通信接口1或通信接口2還可以和用戶電腦連接，通過通信接口1或通信接口2將采集到的水表數(shù)據(jù)傳輸?shù)接脩綦娔X上。當(dāng)水表是脈沖水表時(shí)，GPRS遠(yuǎn)傳水表采集器可以通過脈沖采集接口1或脈沖采集接口2和相應(yīng)的水表相連。

通信接口多樣化，正向脈沖、反向脈沖、RS232通信口、RS485通信口等可以適應(yīng)目前市場所有終端表計(jì)產(chǎn)品。

為方便用戶設(shè)置采集器，采集器還設(shè)有用戶操作接口，用戶可以通過用戶操作接口手動喚醒采集器，也可以設(shè)置傳輸方式為定時(shí)傳輸 、間隔傳輸或手動喚醒傳輸。

MCU功能模塊為數(shù)據(jù)處理相關(guān)的核心處理模塊，MCU功能模塊將采集到的電表數(shù)據(jù)通過GPRS通信功能模塊傳到遠(yuǎn)程終端上。工作人員可以直接在辦公室就能接收到遠(yuǎn)處的水表數(shù)據(jù)，大大減少了因?yàn)槿斯こ硭馁M(fèi)的人力物力，也提高了抄表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

本申請的模塊化的水表采集器的設(shè)計(jì)和制造嚴(yán)格按照工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)，PCB采用業(yè)內(nèi)頂級FR-4A級（軍用）板材。所用元器件均滿足 -40℃至+80℃的溫度范圍。防護(hù)等級為IP65。

在城市中，在大口徑管道設(shè)置水表處均安裝本申請的模塊化的水表采集器，自來水公司可以通過傳輸接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行管路分析和能耗管理，能夠全方位的更快捷方便的掌握城市的用水情況，同時(shí)根據(jù)水表數(shù)據(jù)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)水表是否出現(xiàn)停表、壞表，方便實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)自來水管道是否正常運(yùn)行。

以上所述即為本申請的實(shí)施例。本申請不局限于上述實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本申請的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本申請具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。