物联网膜式燃气表（基于LORAWAN技术的智能远传燃气表）

创意无极限，仪表大发明。今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表。该专利由成都前锋电子仪器有限责任公司申请，并于2018年2月23日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及燃气表及远程通信技术领域，特别涉及一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表。

发明背景

许多传统的无线系统使用频移键控(FSK)调制作为物理层，因为它是一种实现低功耗的非常有效的调制。LoRa是基于线性调频，扩频调制，用于建立长距离通信链路。它保持了像FSK调制相同的低功耗特性，但明显地增加了通信距离。线性扩频已在军事和空间通信领域使用了数十年，由于其可以实现长通信距离和干扰的鲁棒性，但是LoRa是第一个用于商业用途的低成本实现。而LoRaWAN则是在LoRa基础上定义了网络的通讯协议和系统架构，而LoRa物理层能够使长距离通讯链路成为可能，也使得该技术成为了低功耗广域网(LPWAN)的重要分支之一。

该技术可广泛应用于各种场合的远距离低速率物联网无线通信领域。比如自动抄表、楼宇自动化设备、无线安防系统、工业监视与控制等。具有体积小、功耗低、传输距离远、抗干扰能力强等特点，可根据实际应用情况对天线增益进行调节。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在原有智能燃气表上加装LORAWAN通讯模块，实现智能燃气表通过线性扩频技术为基础的LORAWAN网络与管理系统进行数据交互，实现了远程的数据检测和运行控制和异常上报等管理功能的基于LORAWAN技术的智能远传燃气表。

图为本发明的智能远传燃气表结构示意图

本发明所采取的技术方案为：一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表，包括LORAWAN通讯模块、CPU模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块；CPU模块分别与LORAWAN通讯模块、电源管理模块、流量检测模块、IC卡座模块、报警提示模块和RTC模块相连。

LORAWAN通讯模块是一个硬件上集成了控制芯片、网络SUB 1G收发芯片，软件上内嵌了网络通讯协议的软硬件集合体，用于无线信号的收发；CPU模块用于控制程序、智能燃气表运行参数、关键数据的存储，控制LORAWAN通讯模块按照程序设定进行通讯工作；流量监测模块用于检测燃气的流量，并将信号传给CPU模块；电源管理模块，用于给燃气表各模块供电；IC卡座模块通过IC卡读写电路读写安装在IC卡卡座上的IC卡的数据，并与CPU之间进行数据交付；报警提示模块用于对用户操作进行提示，显示重要数据，对异常操作和燃气表故障进行报警和提示；RTC模块用于提供实时的时钟，用于进行燃气表阶梯计费和定时控制。报警提示模块包括声光报警装置。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种基于LORAWAN技术的智能远传燃气表，其结构简单，在原有智能燃气表上加装LORAWAN通讯模块配合必要的软件即可实现连接；由于LORAWAN网络由电信运行商搭建，所以该燃气表的通讯部分运行、维护简便。本发明采用LORAWAN技术为基础，实现智能燃气表通过线性扩频技术为基础的LORAWAN网络与管理系统进行数据交互，实现了远程的数据检测和运行控制和异常上报等管理功能；配合专用的软件控制，燃气表可自主实现计费、异常检测、报警提示、自动运行等智能化功能。