NB-IoT型远传电子水表电路盒的制作方法

本发明涉及的是一种NB-IoT型远传电子水表电路盒，属于水流量测量设备技术领域。

背景技术：

早期的物联网远传水表由于使用2G通讯模块，峰值功耗达到2A电流，且水表本体与抄表通讯电路共用电池，不能长时间有效工作，无法做到全天候无人自动抄收水表数据。同时，因为2G通讯模块所需瞬间峰值功率较高，往往水表电池只消耗30%的能量时，就会发生因电池输出功率剧烈下降，而不能维持有效电流的情况，造成通讯过程失败。

技术实现要素：

本发明提出的是一种NB-IoT型远传电子水表电路盒，其目的在于解决现有电子水表

本发明的技术解决方案：NB-IoT型远传电子水表电路盒，其结构包括透明盒盖1、左卡圈2、右卡圈4、盒底座5、无线通讯电路板10、盒盖柱销13、盒罩窗15、电池盒盖19、电池盖锁片20；其中左卡圈2和右卡圈4整体形状呈镜像对称，其一端通过轴销铆钉3穿过1对圆孔凸台相对组合成一体，构成一个活动的卡钳结构，外包在盒罩窗15与盒底座5的结合部；盒罩窗15通过左卡圈2和右卡圈4内侧的卡槽固定于其内部，透明盒盖1通过盒盖柱销13与左卡圈2和右卡圈4一端设置的一排通孔连接；盒底座5设于左卡圈2和右卡圈4的内侧，并位于盒罩窗15的正下方，无线通讯电路板10通过自攻螺丝固定于盒底座5的内部，盒底座5的外侧设有电池盒盖19和电池盖锁片20。

本发明的优点：

1）结构紧凑、密封性良好，设置透明盒盖方便人工读数，安装工序简单；

2）水表计量工作电路与无线通讯工作电路采用独立工作电池，有效延长工作寿命，且方便电池更换与检修；

3）采用NB-IoT通讯模块技术，信号稳定，传输距离远，可做到全天候无人自动抄收水表数据。

附图说明

附图1是NB-IoT型远传电子水表电路盒内部结构展开图。

附图2是NB-IoT型远传电子水表电路盒的结构主视图。

附图3是NB-IoT型远传电子水表电路盒的结构俯视图。

附图4是NB-IoT型远传电子水表的装配示意图。

图中1是透明盒盖、2是左卡圈、3是轴销铆钉、4是右卡圈、5是盒底座、6是水表电源、7是防磁帽、8是磁阻隧道效应传感器、9是通讯电源超级电容、10是无线通讯电路板、11是无线通讯电源、12是电池盒盖铅封孔、13是盒盖柱销、14是O型密封圈、15是盒罩窗、16是平板式天线、17是液晶显示屏、18是水表计量显示电路板、19是电池盒盖、20是电池盖锁片。

具体实施方式

如图1所示，NB-IoT型远传电子水表电路盒，其结构包括透明盒盖1、左卡圈2、右卡圈4、盒底座5、无线通讯电路板10、盒盖柱销13、盒罩窗15、电池盒盖19、电池盖锁片20；其中左卡圈2和右卡圈4整体形状呈镜像对称，其一端通过轴销铆钉3穿过1对圆孔凸台相对组合成一体，构成一个活动的卡钳结构，外包在盒罩窗15与盒底座5的结合部，如图3所示；盒罩窗15通过左卡圈2和右卡圈4内侧的卡槽固定于其内部，透明盒盖1通过盒盖柱销13与左卡圈2和右卡圈4一端设置的一排通孔连接；盒底座5设于左卡圈2和右卡圈4的内侧，并位于盒罩窗15的正下方，无线通讯电路板10通过自攻螺丝固定于盒底座5的内部，盒底座5的外侧设有电池盒盖19和电池盖锁片20。

如图2所示，所述的盒底座5还包括水表电源6、防磁帽7、磁阻隧道效应传感器8、通讯电源超级电容9、无线通讯电源11、O型密封圈14、平板式天线16、液晶显示屏17、水表计量显示电路板18；其中磁阻隧道效应传感器8设于盒底座5的圆形底座的中央，其外侧设有防磁帽7保护传感器不受外界磁场的干扰；液晶显示屏17和水表计量显示电路板18设于盒底座5的顶部前侧，并连接水表电源6；通讯电源超级电容9 连接无线通讯电路板10，无线通讯电路板10连接无线通讯电源11和平板式天线16，无线通讯电源11安装于盒底座5底部圆柱形的电池盒内，并通过电池盒盖19和电池盖锁片20密封；平板式天线16设于盒底座5的顶部后侧；O型密封圈14设于盒底座5和盒罩窗15相接处的矩形环状槽内部，保证内部环境完全密封。

水表计量显示电路板18、液晶显示屏17、磁阻隧道效应传感器8、水表电源6、防磁帽7共同组成水表计量工作电路，无线通讯电路板10、通讯电源超级电容9、平板式天线16、无线通讯电源11共同组成无线通讯工作电路。水表计量工作电路与无线通讯工作电路之间由数据总线相连。

所述的电池盒盖19的底部一侧设有电池盒盖铅封孔12，用于设置铅封以保障电池盒密封；拆除电池舱的铅封，就可以向上抽出电池盖锁片，打开电池盒盖就可以取出通讯电路的锂电池；拔插电池的插座，就可以轻松更换通讯电路的锂电池，然后装入电池舱，盖上电池盒盖，拉下电池盖锁片，打上铅封，就完成了通讯电路的电池更换。

所述的无线通讯电源11采用1节9A/h的2号锂电池，水表电源6采用1节2.4A/h的5号锂电池。

所述的盒盖柱销13的右下方设有1个自攻螺钉，位于左卡圈2与右卡圈4后部的结合处，将左卡圈2与右卡圈4的后部紧密固定成一体。

如图4所示，使用时，将NB-IoT型远传电子水表电路盒安装固定于水表基表的表盘上方，磁阻隧道效应传感器8通过感应水表内部叶轮上磁棒的转动速率，将数据处理后传输至液晶显示屏17和水表计量显示电路板18，实时显示水流流速和水表读数；同时无线通讯工作电路中的无线通讯电路板10将水表读数数据采集整理，通过平板式天线16由无线网传至上位机，达到全天候无人自动计量。

本实用新型采用NB-IoT通讯技术，直接与通讯蜂窝通讯基站连接，通过宽带网将水表的计量数据和工作状态，一步到位地传送到自来水公司的中心服务器或云计算中心，使得通讯模块的峰值功耗降低到0.15A电流，再配合超级电容“微电流充电，大功率放电”技术应用电路，几乎可利用电池90%的能量工作，能可靠地做到全天候无人自动抄收水表，数据精度精确到0.1升；同时采用计量电路与通讯电路整体全密封结构，保证水表内部各组件的长时间正常运行，且通讯工作受水流影响非常小。

本实用新型的水表计量工作电路采用1节2.4A/h的5号锂电池供电，平均功耗0.008mA，理论可维持水表计量工作电路工作35年；通讯电路采用1节9A/h的2号锂电池供电，理论上可维持水表的通讯电路工作25年。