龙8国际智能水表及其工作方法与流程

　　1.本技术涉及物联网水表领域，尤其涉及一种智能水表以及一种智能水表的工作方法。

　　2.目前，水务行业作为一个可持续发展的行业，其市场应用前景广阔。当前正处于机械水表、智能水表向物联网水表的转换阶段，物联网水表凭借其安全性、便捷性、智能性等优点将成为市场上的主流产品。

　　3.传统物联网水表的基表有不同类型的传感器，通过传感器对信息进行采集，一般都采用低功耗的微控制单元(microcontroller unit，mcu)以及窄带物联网(narrow band internet of things，nb-iot)的标准模块方案完成数据采集和上报。其中，mcu模块实现对传感器的数据采集和存储，nb-iot标准模块作为数据上报的主体。然而mcu完成对数据的采集和存储，需要mcu的软件开发和硬件成本，同时可能采集信号会频繁唤醒mcu，带来功耗的增加。

　　4.鉴于上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种智能水表以及一种智能水表的工作方法，其旨在通过省去mcu模块来减少软件开发和硬件成本，通过单nb-iot模块完成数据采集和存储，同时通过增加低功耗计数器避免nb-iot模块被频繁唤醒引起的功耗增加。

　　5.一种智能水表，其包括：水位感测单元、电平转换单元、计数单元以及数据处理单元，所述水位感测单元、所述电平转换单元、所述计数单元以及所述数据处理单元依次电性连接，其中：所述水位感测单元用于采集流经所述智能水表的水流的数据信息，并生成相应的第一信号和第二信号，并将所述第一信号和所述第二信号发送给所述电平转换单元；所述电平转换单元用于将所述第一信号转换成相应的第三信号，并将所述第二信号转换成相应的第四信号，并将转换后的所述第三信号以及所述第四信号发送给所述计数单元；所述计数单元用于根据所述第三信号开启工作，并根据所述第四信号进行计数，计数累积至预设圈数时输出进位信号，并将所述进位信号传输给所述数据处理单元；所述数据处理单元用于根据所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。

　　6.综上所述，本技术的所述智能水表通过所述水位感测单元采集水流的数据信息，long8-龙8(国际)唯一官方网站并生成相应的第一信号和第二信号，所述电平转换单元将所述水位感测单元发送的所述第一信号和第二信号分别转换成相应的第三信号和第四信号，所述计数单元根据所述电平转换单元发送的所述第三信号开启工作，并根据所述电平转换单元发送的所述第四信号进行计数，计数累积至所述预设圈数时输出进位信号，所述数据处理单元根据所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。因此，本技术的所述智能水表可以避免所述水位感测单元产生的第一信号和第二信号频繁唤醒所述数据处理单元，进而降低了整个系统的功

　　耗，所述计数单元仅在所述电平转换单元发送的所述第三信号为有效时开启工作，与现有技术中微控制单元长期在低功耗模式下工作相比，可以降低整个系统的功耗。同时，本技术的所述智能水表通过采用所述数据处理单元完成数据累积量的计算和存储，节省了mcu的硬件和软件开发成本，long8-龙8(国际)唯一官方网站达到降低产品整体成本的目的。

　　7.可选地，所述水位感测单元为霍尔传感器，所述第一信号为使能信号，所述第二信号为计数脉冲时钟信号。

　　8.可选地，所述电平转换单元为电平转换电路，所述第三信号为高电平使能信号，所述第四信号是脉冲信号，所述第四信号具有上升沿和下降沿。

　　9.可选地，所述电平转换单元发送的所述第三信号为有效时，所述计数单元开启工作，并检测所述电平转换单元发送的所述第四信号的脉冲信号为上升沿还是下降沿。

　　10.可选地，所述电平转换单元发送的所述第四信号的脉冲信号为上升沿时，所述计数单元进行加计数。

　　11.可选地，所述电平转换单元发送的所述第四信号的脉冲信号为下降沿时，所述计数单元进行减计数。

　　15.综上所述，本技术的所述智能水表通过所述水位感测单元采集水流的数据信息，并生成相应的第一信号和第二信号，所述电平转换单元将所述水位感测单元发送的所述第一信号和第二信号分别转换成相应的第三信号和第四信号，所述计数单元根据所述电平转换单元发送的所述第三信号开启工作，并根据所述电平转换单元发送的所述第四信号进行计数，计数累积至所述预设圈数时输出进位信号，所述数据处理单元根据所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。因此，本技术的所述智能水表可以避免所述水位感测单元产生的第一信号和第二信号频繁唤醒所述数据处理单元，进而降低了整个系统的功耗，所述计数单元仅在所述电平转换单元发送的所述第三信号为有效时开启工作，与现有技术中微控制单元长期在低功耗模式下工作相比，可以降低整个系统的功耗。同时，本技术的所述智能水表通过采用所述数据处理单元完成数据累积量的计算和存储，节省了mcu的硬件和软件开发成本，达到降低产品整体成本的目的。

　　16.基于同样的发明构思，本技术还提供一种智能水表的工作方法，其由上述的智能水表执行，所述工作方法包括：通过所述智能水表的水位感测单元采集水流的数据信息数据并生成相应的第一信号和第二信号；通过所述智能水表的电平转换单元将所述第一信号和所述第二信分别转换成第三信号和第四信号；根据所述第三信号开启所述智能水表的计数单元，并根据所述第四信号进行计数至预设圈数时输出进位信号；通过所述智能水表的数据处理单元根据所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。

　　17.综上所述，本技术的智能水表的工作方法中通过所述水位感测单元采集水流的数据信息，并生成相应的第一信号和第二信号，所述电平转换单元将所述水位感测单元发送的所述第一信号和第二信号分别转换成相应的第三信号和第四信号，所述计数单元根据所述电平转换单元发送的所述第三信号开启工作，并根据所述电平转换单元发送的所述第四信号进行计数，计数累积至所述预设圈数时输出进位信号，所述数据处理单元根据所述进

　　位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。因此，本技术的所述智能水表可以避免所述水位感测单元产生的第一信号和第二信号频繁唤醒所述数据处理单元，进而降低了整个系统的功耗，所述计数单元仅在所述电平转换单元发送的所述第三信号为有效时开启工作，与现有技术中微控制单元长期在低功耗模式下工作相比，可以降低整个系统的功耗。同时，本技术的所述智能水表通过采用所述数据处理单元完成数据累积量的计算和存储，节省了mcu的硬件和软件开发成本，达到降低产品整体成本的目的。

　　18.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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的附图。

　　28.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。

　　29.以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本技术可用以实施的特定实施例。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。本技术中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本技术，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。

　　30.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；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技术中的具体含义。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，本技术中使用的术语“包括”、“可

　　以包括”、“包含”、或“可以包含”表示公开的相应功能、操作、元件等的存在，并不限制其他的一个或多个更多功能、操作、元件等。此外，术语“包括”或“包含”表示存在说明书中公开的相应特征、数目、步骤、操作、元素、部件或其组合，而并不排除存在或添加一个或多个其他特征、数目、步骤、操作、元素、部件或其组合，意图在于覆盖不排他的包含。

　　31.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。

　　32.目前，水务行业作为一个可持续发展的行业，其市场应用前景广阔。当前正处于机械水表、智能水表向物联网水表的转换阶段，物联网水表凭借其安全性、便捷性、智能性等优点将成为市场上的主流产品。传统物联网水表的基表有不同类型的传感器，通过传感器对信息进行采集，一般都采用低功耗的微控制单元(microcontroller unit，mcu)以及窄带物联网(narrow band internet of things，nb-iot)的标准模块方案完成数据采集和上报。其中，mcu模块实现对传感器的数据采集和存储，nb-iot标准模块作为数据上报的主体。然而mcu完成对数据的采集和存储，需要mcu的软件开发和硬件成本，同时可能采集信号会频繁唤醒mcu，带来功耗的增加。

　　33.因此，在物联网水表的大背景下，如何通过省去mcu模块来减少软件开发和硬件成本，也就成为了技术人员迫切需要解决的问题。本技术方案详细介绍了一种智能水表以及一种智能水表的工作方法。

　　34.请参阅图1，其为本技术实施例公开的一种智能水表的电路结构示意图。如图1所示，本技术提供一种智能水表100，其至少可以包括水位感测单元110、电平转换单元120、计数单元130以及数据处理单元140。其中，所述水位感测单元110与所述电平转换单元120电性连接，所述电平转换单元120与所述计数单元130电性连接，所述计数单元130与所述数据处理单元140电性连接，也即为，所述水位感测单元110、所述电平转换单元120、所述计数单元130以及所述数据处理单元140依次电性连接。可以理解，上述功能单元具体可由相应的功能电路、电子器件和/或集成芯片在具体的电路构成或实现。

　　35.在本技术实施例中，所述水位感测单元110用于采集流经所述智能水表100的水流的数据信息，并生成相应的第一信号和第二信号，并将所述第一信号和所述第二信号发送给所述电平转换单元120。在本技术一实施方式中，所述水位感测单元110可以为霍尔传感器，所述第一信号可以为使能信号，所述第二信号可以为计数脉冲时钟(clock，clk)信号。

　　36.在本技术实施例中，所述电平转换单元120用于将所述水位感测单元110发送的第一信号和第二信号进行逻辑电平转换，使得电路输入/输出的逻辑电平协调。具体为，所述电平转换单元120用于将所述水位感测单元110发送的所述第一信号转换成相应的第三信号，并将所述第二信号转换成相应的第四信号，并将转换后的所述第三信号以及所述第四信号发送给所述计数单元130。在本技术一实施方式中，所述电平转换单元120可以为电平转换电路，所述第三信号可以为高电平使能信号，所述第四信号是脉冲信号，其具有上升沿和下降沿。

　　37.在本技术实施例中，所述计数单元130用于根据所述电平转换单元120发送的所述第三信号开启工作，并根据所述电平转换单元120发送的所述第四信号进行计数，计数累积至预设圈数时输出进位信号(input，int)，并将所述进位信号传输给所述数据处理单元

　　38.具体为，当所述电平转换单元120发送的所述第三信号为有效时，所述计数单元130开启工作，并检测所述电平转换单元120发送的所述第四信号的脉冲信号为上升沿还是下降沿，当所述电平转换单元120发送的所述第四信号的脉冲信号为上升沿时，所述计数单元130进行加计数，当所述电平转换单元120发送的所述第四信号的脉冲信号为下降沿时，所述计数单元130进行减计数。

　　39.在本技术一实施方式中，所述计数单元130可以为低功耗的加/减计数器，所述预设圈数可以为10圈。可以理解的是，所述预设圈数可以根据实际应用场景和需要设定为其他数值，例如，15圈、20圈、30圈或50圈，对此本技术实施例不做进一步限定。

　　40.在本技术实施例中，所述数据处理单元140用于根据所述计数单元130传输的所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。所述数据处理单元140还用于控制所述计数单元130清零和置数。在本技术一实施方式中，所述数据处理单元140可以为nb-iot模块。

　　41.综上所述，本技术的所述智能水表100通过所述水位感测单元110采集水流的数据信息，并生成相应的第一信号和第二信号，所述电平转换单元120将所述水位感测单元110发送的所述第一信号和第二信号分别转换成相应的第三信号和第四信号，所述计数单元130根据所述电平转换单元120发送的所述第三信号开启工作，并根据所述电平转换单元120发送的所述第四信号进行计数，计数累积至所述预设圈数时输出进位信号，所述数据处理单元140根据所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。因此，本技术的所述智能水表100可以避免所述水位感测单元110产生的第一信号和第二信号频繁唤醒所述数据处理单元140，进而降低了整个系统的功耗，所述计数单元130仅在所述电平转换单元120发送的所述第三信号为有效时开启工作，与现有技术中微控制单元长期在低功耗模式下工作相比，可以降低整个系统的功耗。同时，本技术的所述智能水表100通过采用所述数据处理单元140完成数据累积量的计算和存储，节省了mcu的硬件和软件开发成本，达到降低产品整体成本的目的。

　　42.请参阅图2，其为本技术实施例公开的一种智能水表的工作方法的流程示意图。所述智能水表的工作方法由上述图1所示实施例中的智能水表执行，避免了所述水位感测单元110产生的第一信号和第二信号频繁唤醒所述数据处理单元140，进而降低了整个系统的功耗。在本技术实施方式中，所述智能水表的工作方法的流程至少可以包括以下步骤。

　　43.s10、通过所述智能水表的水位感测单元110采集水流的数据信息数据并生成相应的第一信号和第二信号。

　　44.在本技术实施例中，具体为，所述水位感测单元110采集流经所述智能水表100的水流的数据信息，并生成相应的第一信号和第二信号，并将所述第一信号和所述第二信号发送给所述电平转换单元120。在本技术一实施方式中，所述水位感测单元110可以为霍尔传感器，所述第一信号可以为使能信号，所述第二信号可以为计数脉冲时钟(clock，clk)信号。

　　45.s20、通过所述智能水表的电平转换单元120将所述第一信号和所述第二信分别转换成第三信号和第四信号。

　　46.在本技术实施例中，具体为，所述电平转换单元120将所述水位感测单元110发送

　　的第一信号和第二信号进行逻辑电平转换，使得电路输入/输出的逻辑电平协调。具体为，所述电平转换单元120用于将所述水位感测单元110发送的所述第一信号转换成相应的第三信号，并将所述第二信号转换成相应的第四信号，并将转换后的所述第三信号以及所述第四信号发送给所述计数单元130。在本技术一实施方式中，所述电平转换单元120可以为电平转换电路，所述第三信号可以为高电平使能信号，所述第四信号是脉冲信号，其具有上升沿和下降沿。

　　47.s30、根据所述第三信号开启所述智能水表的计数单元130，并根据所述第四信号进行计数至预设圈数时输出进位信号。

　　48.在本技术实施例中，具体为，long8-龙8(国际)唯一官方网站所述计数单元130根据所述电平转换单元120发送的所述第三信号开启工作，并根据所述电平转换单元120发送的所述第四信号进行计数，计数累积至预设圈数时输出进位信号(input，int)，并将所述进位信号传输给所述数据处理单元140。

　　49.具体为，当所述电平转换单元120发送的所述第三信号为有效时，所述计数单元130开启工作，并检测所述电平转换单元120发送的所述第四信号的脉冲信号为上升沿还是下降沿，当所述电平转换单元120发送的所述第四信号的脉冲信号为上升沿时，所述计数单元130进行加计数，当所述电平转换单元120发送的所述第四信号的脉冲信号为下降沿时，所述计数单元130进行减计数。

　　50.在本技术一实施方式中，所述计数单元130可以为低功耗的加/减计数器，所述预设圈数可以为10圈。可以理解的是，long8-龙8(国际)唯一官方网站所述预设圈数可以根据实际应用场景和需要设定为其他数值，例如，15圈、20圈、30圈或50圈，对此本技术实施例不做进一步限定。

　　51.s40、通过所述智能水表的数据处理单元140根据所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。

　　52.在本技术实施例中，具体为，所述数据处理单元140根据所述计数单元130传输的所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。所述数据处理单元140还用于控制所述计数单元130清零和置数。在本技术一实施方式中，所述数据处理单元140可以为nb-iot模块。

　　53.综上所述，long8-龙8(国际)唯一官方网站本技术的智能水表的工作方法中通过所述水位感测单元110采集水流的数据信息，并生成相应的第一信号和第二信号，所述电平转换单元120将所述水位感测单元110发送的所述第一信号和第二信号分别转换成相应的第三信号和第四信号，所述计数单元130根据所述电平转换单元120发送的所述第三信号开启工作，并根据所述电平转换单元120发送的所述第四信号进行计数，计数累积至所述预设圈数时输出进位信号，所述数据处理单元140根据所述进位信号开启工作完成数据累积量的计算和存储。因此，本技术的所述智能水表100可以避免所述水位感测单元110产生的第一信号和第二信号频繁唤醒所述数据处理单元140，进而降低了整个系统的功耗，所述计数单元130仅在所述电平转换单元120发送的所述第三信号为有效时开启工作，与现有技术中微控制单元长期在低功耗模式下工作相比，可以降低整个系统的功耗。同时，本技术的所述智能水表100通过采用所述数据处理单元140完成数据累积量的计算和存储，节省了mcu的硬件和软件开发成本，达到降低产品整体成本的目的。

　　54.本技术中所描述的流程图仅仅为一个实施例，在不偏离本技术的精神的情况下对

　　此图示或者本技术中的步骤可以有多种修改变化。比如，可以不同次序的执行这些步骤，或者可以增加、删除或者修改某些步骤。本领域的一般技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

　　55.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

　　56.应当理解的是，本技术的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本技术所附权利要求的保护范围。本领域的一般技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于本技术所涵盖的范围。

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