一种应用NB-IoT技术的预付费燃气表装置的研究

发布时间：2021-08-03 16:51

　　文中设计采用区别于广域物联网的窄带物联网技术进行预付费燃气表的通信传输,解决了广域物联网所需基站多、覆盖范围小的问题。应用NB-IoT技术的预付费燃气表装置的设计采用模块化的方式。主控制器选择MSP430F4152,采用SARA-N2系列模块实现无线数据的传输功能,软硬件设备相互配合,更好地实现数据的实时监测、自动传输、物联网付费及远程调价等功能。通过低功耗测试实验表明,该装置通信性能好,计费测量准确,电能消耗量低,使用寿命长。 

【文章来源】：现代电子技术. 2020,43(12)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

中断设计

应用NB-IoT技术的预付费燃气表装置整体设计框图如图1所示。预付费远传智能燃气表实现功能为：天然气流量的计费与控制、设备的显示与报警、信息的上传和交互。报警情况如下：电池欠压、管道气体过流、阀门打开及关闭、室内燃气泄漏、系统非正常操作、用户欠费等。当设备报警时，电动机阀门关闭，蜂鸣器发声，显示屏报警显示。

应用NB-IoT技术的预付费燃气表装置采用MSP430F415作为设备的主控制器，为配合MSP430F415微控制器实现超低功耗，将外围电路按功能划分成各个模块，并将CPU调整到适配状态，使外围电路能够在不受CPU工作状态的影响下独立运行[8]。以MSP430F415为主控制器的最小系统如图2所示。复位电路由10 kΩ的电阻与0.1μF的电容组成，实现上电复位和手动复位的功能。32.768 kHz的超低功耗晶体振荡器能有效地降低系统功耗。系统采用的两个12 pF的电容作为旁路电路，来降低数模电源带来的干扰。其中需要在模拟电源和数字电源之间加入一个0Ω电阻和一个10 mH电感，进行电路的隔离处理。3.2 阀门驱动电路

【参考文献】：
期刊论文
[1]窄带物联网的远程无线抄表系统设计[J]. 韩进,张玺.  单片机与嵌入式系统应用. 2019(04)
[2]一种应用NB-IoT的智能电能计量装置设计[J]. 祝恩国,邹和平,巫钟兴.  电气传动. 2019(03)
[3]基于NB-IoT技术无线计费系统的设计研究[J]. 李中阳,黄君委,卢智颖,陈海棠.  自动化与仪表. 2019(03)
[4]基于云平台管理系统的智能表数据采集器的设计[J]. 杜博,吴琼,杜景飞,苏全志,李迪星,张秋月.  电测与仪表. 2018(07)
[5]基于3G技术的智能水表控制装置研究[J]. 常鑫,李北星.  内蒙古大学学报(自然科学版). 2017(02)
[6]基于CPU卡的燃气表控制系统设计[J]. 马涛,高宇康,杨术明.  河北大学学报(自然科学版). 2015(02)
[7]智能燃气表现状及发展方向[J]. 赵振中,廖红春.  煤气与热力. 2014(07)
[8]一种新型智能水表抄表系统[J]. 石跃祥,钟喆,李锦泓.  物联网技术. 2014(06)

硕士论文
[1]无线远程智能燃气表研究[D]. 王贤礼.宁波大学 2017



本文编号：3319978