LoRa智慧水務(wù)解決方案
抄水表的方案有很多種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)，目前主要有有線抄表和無(wú)線抄表兩大類別。在各種抄表技術(shù)中，無(wú)線抄表技術(shù)是比較容易被接受的，因?yàn)椴恍枰F(xiàn)場(chǎng)布線，安裝方便維護(hù)更新簡(jiǎn)單。但一些無(wú)線技術(shù)也存在著一些應(yīng)用上的問(wèn)題，如FSK距離短、穿透力差、無(wú)線信號(hào)不穩(wěn)定，GPRS又太耗電。LoRa技術(shù)的出現(xiàn)為抄表應(yīng)用解決了傳輸距離、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)和耗電等問(wèn)題。本文推薦一個(gè)基于LoRaWAN的智慧水務(wù)解決方案。
下圖是基于LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的水表系統(tǒng)框圖：
本方案采用了LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)，并將傳統(tǒng)的水表終端改造成了LoRa水表終端，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器部分還針對(duì)抄水表的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行了相應(yīng)地優(yōu)化。
LoRa智慧水務(wù)解決方案架構(gòu)
下圖是本方案的架構(gòu)示意圖：
終端層 - 方案提供了具有LoRa功能的PCBA，并且對(duì)目前的水氣表PCBA的刷膠工藝進(jìn)行了改進(jìn)，采用防水盒式設(shè)計(jì)，方便后期的維護(hù)和軟件更新。LoRa天線針對(duì)水表的安裝環(huán)境進(jìn)行了設(shè)計(jì)和優(yōu)化，收發(fā)性能良好。
網(wǎng)絡(luò)層 - 采用了基于LoRaWAN的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，并針對(duì)水表數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行了優(yōu)化處理。低功耗廣域（LPWA）技術(shù)為大規(guī)模數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用提供了很好的技術(shù)支撐。針對(duì)LoRa網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的盲區(qū)，還設(shè)計(jì)了一款低成本的LoRa中繼設(shè)備，解決了LoRa網(wǎng)絡(luò)覆蓋的問(wèn)題。目前，從試點(diǎn)的效果來(lái)看比較理想。
云平臺(tái) - 智能硬件云平臺(tái)提供集群部署、協(xié)議和服務(wù)管理等。LoRaWAN的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器（NS）可以私有云部署，也可以公有云部署，更方便項(xiàng)目靈活地部署。
應(yīng)用層 - 智能水務(wù)應(yīng)用平臺(tái)負(fù)責(zé)運(yùn)維管理、數(shù)據(jù)可視化等
LoRa 水表產(chǎn)品
下圖是水表和模塊實(shí)物圖片：
為解決后期的MCU固件升級(jí)更新問(wèn)題，本方案還設(shè)計(jì)了一款專用工具和軟件，可通過(guò)近距離無(wú)線升級(jí)方式（OTA），無(wú)需拆卸表殼，節(jié)省了維護(hù)成本，提高了效率。
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公安部備案號(hào) 11010502032413
