華邦電力 無線水表（熱量表）

基于 LoRa 技術(shù)的無線遠傳水表系統(tǒng)

現(xiàn)有技術(shù)介紹：
現(xiàn)有的水表和超聲波熱量表及遠傳溫控的遠傳方式大多數(shù)有線方式（Mbus輸出 188 協(xié)議、或 485 輸出 Modbus 協(xié)議），產(chǎn)品遠傳需要有線方式去布線施工，通過總線連接后再接到集中器上通過集中器上傳數(shù)據(jù)。
現(xiàn)有技術(shù)缺點：
a、實際施工當(dāng)中，新樓布線綜合成本高（電線成本、人力布線成本、時間
成本）；
b、老舊樓改造無法布線；
c、施工工期慢；
d、出現(xiàn)故障（電線短路、斷路，信號錯誤率高）不易排查；
e、信號線和其他線路同時鋪設(shè)，強電磁會干擾信號的傳輸。
通過本產(chǎn)品的技術(shù)，無需布線，減少了人力成本、電線成本。確保施工方按期交付。減少了后期售后維修的成本。安裝后馬上可用，調(diào)試簡單。出現(xiàn)通訊故障可以拆下壞表、更換新表，不耽誤用戶使用。
本產(chǎn)品的技術(shù)：
整個系統(tǒng)由抄表平臺軟件、智能無線遠傳水表、LoRa 集中器（集成了原來的無線集中器和無線采集器的功能）三部分組成。采取純無線技術(shù)。
（LoRa）低功耗無線抄表系統(tǒng)（以下稱系統(tǒng)）集采集計量、雙向通信及抄表控閥于一體。系統(tǒng)傳輸距離遠、功耗低、體積小、可靠性高、系統(tǒng)擴容方便、安裝維護簡單、抄表成功率高。系統(tǒng)采用 TDMA 時分多址的通信方式，自動同步通信時間單元。系統(tǒng)采用跳頻技術(shù)，避免同頻干擾，提高傳輸?shù)目煽啃?。系統(tǒng)采用傳輸速率和傳輸距離自適應(yīng)算法，有效提高系統(tǒng)容量。
系統(tǒng)包括無線抄表采集模塊、集中器、WEB 服務(wù)端。手持機和中繼器可選配。
采集模塊有三種工作模式：LOP1,LOP2,LOP3,響應(yīng)時間：12s,24h-12s,24h；ER18505 電池使用壽命：8 年，10 年，12 年。用戶在實際使用過程中可以通過集中器自行切換任意工作模式；自動疏通閥。

集中器最大可支持 5000 只表，存儲 5000 條數(shù)據(jù)，并保存近 10 年的年凍結(jié)數(shù)據(jù)和近 12 個月的月凍結(jié)數(shù)據(jù)。
iWEB 服務(wù)端具有集中器管理，表端管理的功能；界面簡潔，操作簡單。
系統(tǒng)可兼容水、氣、熱表，增減方便，擴容靈活。相鄰小區(qū)可共享集中器，拓展無線傳輸距離，減少系統(tǒng)成本，提高抄表成功率。
無線水表與集中器之間采用 LoRa 無線的方式通訊，采集器與集中器集成到一體的 LoRa 集中器，LoRa 集中器通過 GPRS 方式完成數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器。

華邦電力 無線水表（熱量表）結(jié)構(gòu)示意圖：

無線通信控制模塊

功能特點：
含計量、防磁、 電源電壓檢測、計量值掉電存儲功能、閥門到位開關(guān)狀態(tài)檢測、控閥電路、自動疏通閥.
TDMA 時分多址的通信方式，自動同步通信時間單元，可避免數(shù)據(jù)碰撞. 采用跳頻技術(shù)，避免同頻干擾. 抄表數(shù)據(jù) 24h 上報一次. 溫度范圍：-30℃~80℃. 尺寸:42.1mm×24.8mm×3.2mm.

技術(shù)參數(shù)：
傳輸距離：Ml 與集中器間視距通信距離≥7000 米
工作頻段：470~510MHz
調(diào)制方式：LoRa 技術(shù)
通信方式：收發(fā)一體
有效發(fā)射功率：17dBm （50mW）
發(fā)射電流：≤130mA
接收電流：≤20mA
休眠電流：≤8μA
平均功耗：≤20μA
電壓范圍：2.8～6.0VDC

實物圖：

LoRa 集中器內(nèi)部：

功能特點：
采用多核 RF 設(shè)計，可同時接收多頻點、多速率的數(shù)據(jù). 與采集模塊的有效通信距離大于 5 公里. 上行星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，下行一級表端路由，數(shù)據(jù)通信路徑簡單，網(wǎng)絡(luò)操作方便. 表端模塊 ID 注冊管理，自動過濾表端數(shù)據(jù). 集中器最大可支持 5000 只表，存儲 5000 條數(shù)據(jù)，通過服務(wù)器查詢具體時間段的存儲數(shù)據(jù)。保存每一只表近 10 年的年凍結(jié)數(shù)據(jù)和近 12 個月的月凍結(jié)數(shù)據(jù). 可對全部表計廣播，也可選擇部分進行廣播. 保存需要下行的數(shù)據(jù)，同一時間可保存 1000 條數(shù)據(jù)，服務(wù)器能在任意時刻查詢、刪除、增加指l定節(jié)點或者全部節(jié)點的下行數(shù)據(jù). 包含 GPRS 或 LTE 通信功能，可遠程操作：廣播信息管理，上下行數(shù)據(jù)管理，系統(tǒng)遠程升級等功能. 含室外用 IP67 防水型金屬外殼. 電源指示燈，無線通訊指示燈，GSM/LTE 在線指示燈. 含 110V-220V AC/DC 工業(yè)電源. 溫度范圍：-40℃~80℃. 尺寸：160mm×110mm×60mm.

藍牙手持機（配合手機使用）：

功能特點：

無線手持終端內(nèi)置無線通信模塊及藍牙模塊.無線手持終端通過藍牙與用戶的安卓手機連接，通信距離 2.5m，通過手機 APP 對無線手持終端進行操控.通過手機 APP 與服務(wù)器實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互. 可在 5 厘米范圍內(nèi)給表內(nèi)模塊設(shè)置對應(yīng)表 ID（有防重設(shè)功能）、初始量等參數(shù)，無需拆卸設(shè)置.可在 50 米范圍內(nèi)無線設(shè)置集中器的發(fā)射功率. 在 1500 米范圍內(nèi)，用于移動手持抄表.若 10 分鐘內(nèi)無上下行數(shù)據(jù)，自動關(guān)閉，具有省電功能.內(nèi)含 3.7V 1350mAH 可充電鋰電池，充滿后可持續(xù)工作 8 小時. 含電源適配器及專用電源線，充電輸入 100-240V AC，輸出 2A 5V DC.配 10公分外置螺旋天線. 尺寸：97×45×23mm.
WEB 服務(wù)端
WEB 服務(wù)端含用戶管理，報裝管理，設(shè)備管理，服務(wù)器后臺管理，查詢管理的功能；界面簡潔，操作簡單.可以實現(xiàn)分管理員控制，不同的管理員看到自己所屬的區(qū)域，看不到其他管理員的區(qū)域。
設(shè)備管理主要是對集中器和表計進行管理。WEB 服務(wù)端可對集中器進行工作模式設(shè)置，表 ID 批量注冊，表 ID 單次注冊\刪除，表 ID（從數(shù)據(jù)庫存儲）導(dǎo)出等操作.
WEB 服務(wù)端可對表計進行開閥、關(guān)閥、讀月凍結(jié)數(shù)據(jù)、讀年凍結(jié)數(shù)據(jù)、讀固件版本信息等操作

查詢管理支持最新、異常，原始數(shù)據(jù)查詢和 excel 導(dǎo)出，支持無登記表數(shù)據(jù)查詢. 支持手機 App 掃碼注冊、調(diào)試

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本產(chǎn)品的優(yōu)點：
相比以前傳統(tǒng)的有線傳輸方式，該方案最大限度的提升了安裝施工的便捷性，同時采用 LoRa 跳頻通訊方式空曠傳輸信號距離可達 7km 以上，建筑物穿透距離可達 3-4 棟樓，傳輸距離遠，抗干擾強。
監(jiān)測終端功耗低，在使用 18505 鋰電池情況下，理論電池供電可以使用 8年，同時支持外接電源供電。
1、 相比現(xiàn)有有線方式，無線方式施工便捷。
2、 綜合施工設(shè)備成本比有線方式更低。
3、 出現(xiàn)故障維修維護簡單。
4、 低功耗鋰電池供電，無需外接電源。
5、 通訊距離是以前無線的數(shù)倍，空曠距離可達 7km。