華邦智能無線水表 （溫控電動閥門）

基于 LoRa 技術的無線遠傳水表系統

現有技術介紹：
現有的水表和超聲波熱量表及遠傳溫控的遠傳方式大多數有線方式（Mbus輸出 188 協議、或 485 輸出 Modbus 協議），產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據。
現有技術缺點：
a、實際施工當中，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，強電磁會干擾信號的傳輸。
通過本產品的技術，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，調試簡單。出現通訊故障可以拆下壞表、更換新表，不耽誤用戶使用。
本產品的技術：
整個系統由抄表平臺軟件、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。
（LoRa）低功耗無線抄表系統（以下稱系統）集采集計量、雙向通信及抄表控閥于一體。系統傳輸距離遠、功耗低、體積小、可靠性高、系統擴容方便、安裝維護簡單、抄表成功率高。系統采用 TDMA 時分多址的通信方式，自動同步通信時間單元。系統采用跳頻技術，避免同頻干擾，提高傳輸的可靠性。系統采用傳輸速率和傳輸距離自適應算法，有效提高系統容量。
系統包括無線抄表采集模塊、集中器、WEB 服務端。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 條數據，并保存近 10 年的年凍結數據和近 12 個月的月凍結數據。
iWEB 服務端具有集中器管理，表端管理的功能；界面簡潔，操作簡單。
系統可兼容水、氣、熱表，增減方便，擴容靈活。相鄰小區可共享集中器，拓展無線傳輸距離，減少系統成本，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 方式完成數據上傳服務器。

華邦智能無線水表 （溫控電動閥門）結構示意圖：

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、閥門到位開關狀態檢測、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，可避免數據碰撞. 采用跳頻技術，避免同頻干擾. 抄表數據 24h 上報一次. 溫度范圍：-30℃~80℃. 尺寸:42.1mm×24.8mm×3.2mm.

技術參數：
傳輸距離：Ml 與集中器間視距通信距離≥7000 米
工作頻段：470~510MHz
調制方式：LoRa 技術
通信方式：收發一體
有效發射功率：17dBm （50mW）
發射電流：≤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 集中器內部：

功能特點：
采用多核 RF 設計，可同時接收多頻點、多速率的數據. 與采集模塊的有效通信距離大于 5 公里. 上行星型網絡結構，下行一級表端路由，數據通信路徑簡單，網絡操作方便. 表端模塊 ID 注冊管理，自動過濾表端數據. 集中器最大可支持 5000 只表，存儲 5000 條數據，通過服務器查詢具體時間段的存儲數據。保存每一只表近 10 年的年凍結數據和近 12 個月的月凍結數據. 可對全部表計廣播，也可選擇部分進行廣播. 保存需要下行的數據，同一時間可保存 1000 條數據，服務器能在任意時刻查詢、刪除、增加指l定節點或者全部節點的下行數據. 包含 GPRS 或 LTE 通信功能，可遠程操作：廣播信息管理，上下行數據管理，系統遠程升級等功能. 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 與服務器實現數據交互. 可在 5 厘米范圍內給表內模塊設置對應表 ID（有防重設功能）、初始量等參數，無需拆卸設置.可在 50 米范圍內無線設置集中器的發射功率. 在 1500 米范圍內，用于移動手持抄表.若 10 分鐘內無上下行數據，自動關閉，具有省電功能.內含 3.7V 1350mAH 可充電鋰電池，充滿后可持續工作 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 服務端
WEB 服務端含用戶管理，報裝管理，設備管理，服務器后臺管理，查詢管理的功能；界面簡潔，操作簡單.可以實現分管理員控制，不同的管理員看到自己所屬的區域，看不到其他管理員的區域。
設備管理主要是對集中器和表計進行管理。WEB 服務端可對集中器進行工作模式設置，表 ID 批量注冊，表 ID 單次注冊\刪除，表 ID（從數據庫存儲）導出等操作.
WEB 服務端可對表計進行開閥、關閥、讀月凍結數據、讀年凍結數據、讀固件版本信息等操作

查詢管理支持最新、異常，原始數據查詢和 excel 導出，支持無登記表數據查詢. 支持手機 App 掃碼注冊、調試

與現有技術相比，本產品的優點：
相比以前傳統的有線傳輸方式，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、 相比現有有線方式，無線方式施工便捷。
2、 綜合施工設備成本比有線方式更低。
3、 出現故障維修維護簡單。
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倍，空曠距離可達 7km。