【应用】LONGSUNG A9600 R2在智能水表上的应用
随着城市的扩大和人口日益增加,供水供需矛盾日益突出,成为制约城市可持续发展的关键因素之一。据有关部门报道,城市用水漏损率一直在30%以上(即供水局100吨水输出,有30吨被损漏损),而且庞大的消费人群给抄表、计费、监控、检修带来很大的困难。借助于物联网技术的深入应用和发展,这一问题可以通过物联网水务系统得到很好的解决。如图1 所示,该系统可以通过众多的设备层节点实施用户抄表、官网监测、漏损监测等多项管理功能。
图1 基于NB-IOT无线远传水表管理系统
设备层的终端-智能水表,通常采用无线节点(zigbee、GPRS、RF、NB-IoT)+MCU+MBUS总线的光电编码电路+机械水表的方案,如图2所示,NB-IoT由于具有覆盖广、连接多、速率快、功耗低、成本低等特点,在智能水表无线节点中逐渐占据主要的地位。市面上NB-IOT产品众多,笔者推荐国产品牌LONGSUNG (龙尚科技)科技生产的A9600 R2模组,如图3所示,该模组支持中国移动、联通、电信三大运营商网络,在PSM模式下(休眠状态)电流小于4uA;唤醒时间不到1s,eDRX模式电流消耗小于0.7mA,具有出色的低功耗特性,配合MCU低功耗的设计(软件与硬件方面),可以保证智能水表长时间的工作,而不需要更换电池。
图2 智能水表原理框图
图3 A9600 R2模组顶视图
该模组工作电压2.5V-4.2V,配合常规MCU可以不需要外部LDO电压调节器直接与锂电池连接,节省 成本;支持TCP/IP、 UDP、 CoAP、LWM2M, MQTT协议,支持FOTA(空中升级)功能,可过AT指令直接设置,降低了开发难度;该模组支持B3/B5/B8频段,最高发射功率25.7dBm,灵敏度小于-140dBm,能够以200Kbps的数据速率与NB-IoT网络传递数据,相对于数据量小的物联网设备,该速率已经远远超过常规使用需求;集成SPI、UART、I2C接口,可以方便的与MCU通讯;集成1路ADC接口,2路GPIO接口,便于功能的扩展,对于简单的采集应用可以省略外部MCU,降低产品成本;该模块工作温度-40~+85℃,达到工业级的应用等级,可应用在苛刻的环境中。
A9600 R2 模组可完美替换BC95/SIM7030,价格比BC95/SIM7030低20%。且在产品性能方面,A9600 R2稳定性更高。
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