基于物联网的水表远程锁定系统及方法与流程

本发明涉及物联网领域，具体而言，涉及一种基于物联网的水表远程锁定系统及方法。

背景技术：

随着人类社会的不断发展，未来城市将承载越来越多的人口。目前，我国正处于城镇化加速发展的时期，部分地区“城市病”问题日益严峻。为解决城市发展难题，实现城市可持续发展，建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。

水是人们生活中最重要的生活元素，每时每刻都离不开水。目前市场上的水表大部分采用人工抄写及人工统计用户的用水数据的传统水表，以及逐渐取代传统水表的电子水表。发明人发现：电子远传水表的运用，虽然可以远程抄表，但是无法对用户水表进行监测及对水表进行控制，无法判断用户水表是否异常，需要一种可以远程发现水表异常并对异常水表进行关阀的系统，通过系统对水表的控制，排除安全隐患。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于物联网的水表远程锁定系统及方法，以改善上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于物联网的水表远程锁定系统，所述基于物联网的水表远程锁定系统包括水表及服务端，所述服务端与所述水表通信连接，其中，

所述水表用于采集用水数据及振动数据，所述振动数据为所述水表的振动数据，并将所述用水数据及所述振动数据发送到所述服务端；

所述服务端用于接收所述用水数据及所述振动数据，判断所述振动数据是否包括水流振动；根据用水数据或用水数据和所述振动数据的判断结果判断是否生成控制命令，当生成控制命令时，将所述控制命令发送至所述水表；

所述水表还用于根据所述控制命令控制阀门关闭。

进一步地，所述服务端用于在所述用水数据在预设的时间内一直为零时，生成控制命令。

进一步地，所述服务端用于在所述振动数据包括水流振动且所述用水数据为零时，生成控制命令。

进一步地，所述服务端用于在所述振动数据在预设的时间内一直不包括水流振动时，生成控制命令。

进一步地，所述水表包括控制器、计量模块、射频传输模块、振动传感器及阀门，所述计量模块、射频传输模块、振动传感器及阀门均与所述控制器连接，其中，

所述计量模块用于将机械转动转换为电信号并将所述电信号发送给所述控制器；

所述振动传感器用于检测所述水表的振动数据，并将所述振动数据发送给所述控制器；

所述控制器用于接收所述电信号，将所述电信号生成对应的用水数据，并将所述用水数据及振动数据通过所述射频传输模块发送至所述服务端；

所述控制器还用于通过所述射频传输模块接收服务端发送的所述控制命令并根据所述控制命令关闭所述阀门。

进一步地，所述水表还包括远程校时及时钟产生模块，所述远程校时及时钟产生模块与所述控制器电性连接；

所述服务端还用于向所述水表发送参考时间；

所述射频传输模块还用接收所述参考时间并将所述参考时间发送给所述控制器；

所述远程校时及时钟产生模块用于产生本地时间，并将所述本地时间与所述参考时间进行比对，以实现时钟校正。

一种基于物联网的水表远程锁定方法，应用于与水表通信的服务端，所述方法包括：

接收水表上传的用水数据及振动数据；

判断所述振动数据是否包括水流振动；

根据用水数据或用水数据和所述振动数据的判断结果判断是否生成控制命令；

当生成控制命令时，将所述控制命令发送至所述水表，以控制所述水表关闭。

进一步地，所述根据用水数据或用水数据和所述振动数据的判断结果判断是否生成控制命令的步骤包括：

当所述用水数据在预设的时间内一直为零时，生成控制命令。

进一步地，所述根据用水数据或用水数据和所述振动数据的判断结果判断是否生成控制命令的步骤包括：

当所述振动数据包括水流振动且所述用水数据为零时，生成控制命令。

进一步地，所述根据用水数据或用水数据和所述振动数据的判断结果判断是否生成控制命令的步骤包括：

当所述振动数据在预设的时间内一直不包括水流振动时，生成控制命令。

本发明提供了一种基于物联网的水表远程锁定系统及方法，涉及物联网领域。基于物联网的水表远程锁定方法应用于基于物联网的水表远程锁定系统，基于物联网的水表远程锁定系统包括水表及服务端，水表用于采集用水数据及振动数据，该振动数据为水表周围的振动数据，并将用水数据及振动数据发送到服务端；服务端用于接收用水数据及振动数据，判断振动数据是否包括水流振动；根据用水数据或用水数据和该振动数据的判断结果判断是否生成控制命令，当生成控制命令时，将控制命令发送至水表；水表还用于根据控制命令控制阀门关闭。在实现远程计费的基础上监测水表的运行状态，当运行状态异常或用户错误操作时关闭阀门，在减少安全事故发生的同时，还增强了用户体验。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的基于物联网的水表远程锁定系统的组成示意图；

图2为本发明实施例所提供的水表的组成框图；

图3为本发明第一实施例所提供的基于物联网的水表远程锁定方法应用于服务端的流程图；

图4为本发明第二实施例所提供的基于物联网的水表远程锁定方法应用于服务端的流程图；

图5为本发明第三实施例所提供的基于物联网的水表远程锁定方法应用于服务端的流程图。

图标：100-服务端；200-水表；300-网络；201-控制器；202-计量模块；203-阀门；204-振动传感器；205-远程校时及时钟产生模块；207-射频传输模块；206-电源模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本实施例提供了一种基于物联网的水表远程锁定系统的组成示意图，该基于物联网的水表远程锁定系统包括服务端100、水表200、网络300，服务端100与水表200通过网络300相互之间通信连接。

水表200用于采集用水数据及振动数据，振动数据为水表200的振动数据，并将用水数据及振动数据发送到服务端100。具体实施时，水表200采集到用水数据的同时采集振动数据，并处于全天候采集状态，当水表200有振动时唤醒振动传感器204，及在水表200周围无振动时振动传感器204进入休眠，水表200将用水数据和振动数据通过射频传输模块207传输到服务端100。

服务端100用于接收用水数据及振动数据，判断该振动数据是否包括水流振动。具体实施时，将振动数据进行滤波，并判断滤波后的振动数据是否含有通过水表200的水流产生的振动。根据用水数据或用水数据和该振动数据的判断结果判断是否生成控制命令，当生成控制命令时，将该控制命令发送至水表200。

根据用水数据或用水数据和该振动数据的判断结果判断是否生成控制命令包括：

服务端100用于在用水数据在预设的时间内一直为零时，生成控制命令。其中，预设时间可以根据自来水部门或用户设定，包括一天、一周、一月、一季度及半年等，当水表200在预设的时间内接收到的用水数据为零时，判断该水表200对应的用户没有用水，生成控制命令。

服务端100用于在振动数据包括水流振动且所述用水数据为零时，生成控制命令。其中服务端100将振动数据进行滤波、分析得到的振动包括水流振动时，确定为水表200在用水。但是计量模块202没有采集到用水数据，判定水表200发生故障，从而生成控制命令。

服务端100用于在振动数据在预设的时间内一直不包括水流振动时，生成控制命令。具体实施过程中，预设时间可以根据自来水部门或用户设定，包括一天、一周、一月、一季度及半年等，当水表200在预设的时间内接收到的振动数据不包括水流振动时，判断该水表200对应的用户没有用水，生成控制命令。

水表200还用于根据控制命令控制阀门203关闭。

请参阅图2，为本发明实施例提供的水表200，水表200包括控制器201、计量模块202、射频传输模块207、振动传感器204及阀门203、远程校时及时钟产生模块205、电源模块206。计量模块202、射频传输模块207、振动传感器204及阀门203、远程校时及时钟产生模块205及电源模块206均与所述控制器201连接，其中，

计量模块202用于将机械转动转换为电信号并将该电信号发送给控制器201；

振动传感器204用于检测水表200的振动数据，并将该振动数据发送给控制器201；

控制器201用于接收该电信号，将该电信号生成对应的用水数据，并将该用水数据及振动数据通过射频传输模块207发送至服务端100；

控制器201还用于通过射频传输模块207接收服务端100发送的控制命令并根据该控制命令关闭所述阀门203；

射频传输模块207还用于接收服务端100向水表200发送参考时间，并将该参考时间发送给控制器201；

远程校时及时钟产生模块205用于产生本地时间，并将该本地时间与所述参考时间进行比对，以实现时钟校正；

电源模块206用于给水表200提供电源。

请参阅图3，为本发明第一实施例所提供的基于物联网的水表远程锁定方法应用于服务端100的流程图，所述方法流程图如下进行阐述：

步骤s11，接收水表200上传的用水数据及振动数据。

步骤s12，判断所述振动数据是否包括水流振动。

步骤s13，根据用水数据或用水数据和所述振动数据的判断结果判断是否生成控制命令。

步骤s14，当所述用水数据在预设的时间内一直为零时，生成控制命令。

步骤s15，将所述控制命令发送至所述水表200，以控制所述水表200关闭。

请参阅图4，为本发明第二实施例所提供的基于物联网的水表远程锁定方法应用于服务端100的流程图，该实施例与实施例一不同的是步骤s13后执行的是步骤s16，再执行步骤s15，将所述控制命令发送至水表200，以控制水表200关闭。

步骤s16，当所述振动数据包括水流振动且所述用水数据为零时，生成控制命令。

请参阅图5，为本发明第三实施例所提供的基于物联网的水表远程锁定方法应用于服务端100的流程图，该实施例与实施例一不同的是步骤s13后执行的是步骤s16，再执行步骤s17，将所述控制命令发送至所述水表200，以控制水表200关闭。

步骤s17，当所述振动数据在预设的时间内一直不包括水流振动时，生成控制命令。

综上所述，本发明提供了一种基于物联网的水表远程锁定系统及方法，通过水表采集用水数据及振动数据，所述振动数据为所述水表的振动数据，并将所述用水数据及所述振动数据发送到所述服务端；所述服务端接收所述用水数据及所述振动数据，判断所述振动数据是否包括水流振动；根据用水数据或用水数据和所述振动数据的判断结果判断是否生成控制命令，当生成控制命令时，将所述控制命令发送至所述水表；所述水表根据所述控制命令控制阀门关闭。实现在远程计费的基础上检测水表的运行状态，当运行状态异常或用户错误时关闭阀门，从减少安全事故发生，同时增强用户体验。

在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。