信号收发器105采用ZigBee传输，近距离的可设置为蓝牙传输，远距离的可通过GPRS/GSM网络、移动3G互联网技术传输。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。当采用ZigBee时，可进行ZigBee组网模式，扩大信号传输范围，所述无线信号收发器105具有三种工作状态，停等状态，即该无线信号收发器105每隔一段时间主动启动打开，向移动终端20询问是否需要传送数据；保持状态，在此状态下，无线信号收发器105停止传送数据，待收到移动终端20的主动请求时，再启动；呼吸状态，即设备每隔一段时间自动向移动终端20发送数据信息，然后自动进入休眠关闭状态，最大程度上节省该智能水表控制模块10的电量，降低功耗。当随时智能水表控制模块10有故障发生时，其将自动通过所述无线信号收发器105给移动终端20发送信号，使得用户能够及时了解故障发生的原因，减小损失。
[0036]所述中央CPU101，分别连接所述数据存储器102、开关控制阀103、液晶显示器104、电源以及无线信号收发器105，所述中央CPU101，根据水表的工作状态，将水表用水的用水数据信息处理后发送给所述数据存储器102，以及将水表运行的运行状态信息发送给所述液晶显示器104，以及根据所述无线信号收发器105的调取命令，将水表用水的用水数据信息及水表运行的运行状态信息发送给所述无线信号收发器105 ;所述中央CPUlOl的选型应着重从低电压、低功耗、高带载能力考虑，如采用Microchip公司的PIC系列单片机，其指令处理速度快。
[0037]所述移动终端20，分别连接所述无线信号收发器105及云端服务器30，所述移动终端20给所述无线信号收发器105数据调取命令，查阅该用户的智能水表的用水数据信息及运行状态信息，并根据该用水数据信息及运行状态信息，给所述云端服务器30发送充值缴费的请求以及通过中央CPUlOl控制阀门的开关。进一步地，所述移动终端20是通过在移动终端20上装载智能水表APP应用程序实现查阅及自助缴费功能。
[0038]具体来说，所述移动终端20可以为手机、iPad、笔记本电脑等，可以在所述移动终端20上装上能够实时查阅水表运转情况的APP，通过打开APP，输入用户自己的智能水表ID号(每一个水表可对应一个用户的ID)及密码，即可进入该用户对应的系统界面，用户可查阅自己家里的水表的各项基本情况，比如水费剩余，水量剩余，以及其他硬件指标，比如阀门是否正常工作，CPU、数据存储器102等各部件是否正常运转，当发生故障时，用户可及时了解情况，并根据故障代码查阅相关手册即可了解故障发生的原因，可以自己解决处理，无需通知水表工作人员。当随时移动终端20监测到用水不正常时，可以给所述无线信号收发器105 —个指令，通过所述中央CPUlOl控制阀门进行关闭操作，降低损失。
[0039]所述云端服务器30，连接所述移动终端20，接收所述移动终端20中发送的充值缴费请求，进行在线充值，并返回充值结果。此处的云端服务器30主要是指水厂或供水公司的缴费系统，用户通过手持移动终端20自助缴费，不需要去指定的地方缴纳水费，方便了用户。所述云端服务器30进一步可以集成到所述移动终端20的APP中，实现集约化功能。
[0040]作为本发一个优选的实施方式，所述水表控制系统还包括故障检测单元106及PLC编程器(图中未示出)，所述故障检测单元106连接所述中央CPU101，实时监测水表运行状态，对中央CPUlOl运行有误进行信号提示并将错误信息发送给所述无线信收发器，当该智能水表控制模块10的各个硬件设备或者软件运行出现故障时，都会通过所述中央CPUlOl传输到所述故障检测单元106，故障检测单元106会进行信号提示，包括声音提示和信号颜色灯提示，并将不同类型的故障转换为相应的代码；所述PLC编程器，连接所述中央CPU101，对所述智能水表控制模块10编码进行不同的功能选择。PLC编码器主要是针对智能水表控制模块10不同的软件应用功能进行相应的编码，使其满足不同的需求，实现不同的功能，比如对上述无线信号收发器105三种工作模式的转换就可以采用上述PLC编码器进行调整。
[0041]需要说的是，借助移动互联网交换技术，本发明的技术方案不仅仅应用到智能水表领域，可扩展应用到燃气表、电表等领域，真正实现水表、燃气表、电表的一体结合，用户可通过移动终端，随时查阅家中燃气、电力及用水的数据及运行状况，方便用户及时掌握用水、用电及煤气信息，并可通过移动终端上的APP随时购水、购电、购燃气，极大方便了用户的生活。
[0042]值得注意的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非因此限定本发明的专利保护范围，本发明还可以对上述各种零部件的构造进行材料和结构的改进，或者是采用技术等同物进行替换。故凡运用本发明的说明书及图示内容所作的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含于本发明所涵盖的范围内。
【主权项】
1.一种实现自助服务的智能水表控制系统，其特征在于包括:智能水表控制模块、移动终端及云端服务器，其中， 所述智能水表控制模块包括中央CPU、数据存储器、开关控制阀、液晶显示器、电源以及无线信号收发器，其中， 所述数据存储器，连接所述中央CPU，储存经所述中央CPU计算处理后的有关水表的用水数据信息，该用水数据信息包含购水量、用水量、用户编码； 所述开关控制阀，连接所述中央CPU，根据所述中央CPU的命令控制阀门的开启和关闭； 所述液晶显示器，连接所述中央CPU，显示所述智能水表的运行状态数据，该运行状态信息包含水存量、开关控制阀状态、电池工作状态； 所述电源，分别连接所述中央CPU、数据存储器、开关控制阀、液晶显示器以及无线信号收发器，用以给它们提供稳定的电源电压； 所述无线信号收发器，连接所述中央CPU，接收所述移动终端的数据调取命令，从所述中央CPU中获取有关水表的用水数据信息和运行状态信息，并将该用水数据信息及运行状态信息发送给所述移动终端； 所述中央CPU，分别连接所述数据存储器、开关控制阀、液晶显示器、电源以及无线信号收发器，所述中央CPU，根据水表的工作状态，将水表用水的用水数据信息处理后发送给所述数据存储器，以及将水表运行的运行状态信息发送给所述液晶显示器，以及根据所述无线信号收发器的调取命令，将水表用水的用水数据信息及水表运行的运行状态信息发送给所述无线信号收发器； 所述移动终端，分别连接所述无线信号收发器及云端服务器，所述移动终端给所述无线信号收发器数据调取命令，根据该无线信号收发器返回的数据查阅该用户的智能水表的用水数据信息及运行状态信息，并根据该用水数据信息及运行状态信息，给所述云端服务器发送充值缴费的请求以及通过中央CPU控制阀门的开关； 所述云端服务器，连接所述移动终端，接收所述移动终端发送的充值缴费请求，进行在线充值，并返回充值结果。2.如权利要求1所述的一种实现自助服务的智能水表控制系统，其特征在于，所述水表控制系统还包括故障检测单元及PLC编程器，所述故障检测单元连接所述中央CPU，实时监测水表运行状态，对中央CPU运行有误进行信号提示并将错误信息发送给所述无线信收发器；所述PLC编程器，连接所述中央CPU，对所述智能水表编码进行不同的功能选择。3.如权利要求1所述的一种实现自助服务的智能水表控制系统，其特征在于，所述电源为可充电的锂电池，所述锂电池由微型水力水流发电机进行充电。4.如权利要求1所述的一种实现自助服务的智能水表控制系统，其特征在于，所述开关控制阀为双稳态电动阀。5.如如权利要求1所述的一种实现自助服务的智能水表控制系统，其特征在于，所述无线信号收发器采用ZigBee传输。6.如如权利要求1所述的一种实现自助服务的智能水表控制系统，其特征在于，所述移动终端是通过在移动终端上装载智能水表APP应用程序实现查阅及自助缴费功能。
【专利摘要】本发明公开了一种实现自助服务的智能水表控制系统，包括：智能水表控制模块、移动终端及云端服务器，其中，所述智能水表控制模块包括中央CPU、数据存储器、开关控制阀、液晶显示器、电源以及无线信号收发器，所述移动终端给所述无线信号收发器数据调取命令，并根据该无线信号收发器返回的信息查阅该用户的智能水表的用水数据信息及运行状态信息，并根据该用水数据信息及运行状态信息，给所述云端服务器发送充值缴费的请求以及通过中央CPU控制阀门的开关。本发明通过手持移动终端即可随时随地了解家用水表的各项数据，尤其是实现了自助缴费功能，极大方便了居民的生活。
【IPC分类】G07F15/06
【公开号】CN104966355
【申请号】CN201510401533
【发明人】刘元佳
【申请人】刘元佳
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月9日