一种基于NB-IoT技术的低功耗数据集群抄表装置
技术领域
本实用新型涉及可用于水表或燃气表等装置的远程智能抄表以及各种传感监控技术领域，具体为一种基于NB-IoT技术的低功耗数据集群抄表装置。
背景技术
为了对用水、用电或燃气等进行收费，在对应输送管的外侧设置有对应示数表，通过自动累计功能，获取使用量。
水表或燃气表等装置在使用时，需要对示数进行读取，为了节省人力成本，采用数据集中器进行集中抄表，现有技术中的数据集中器采用传统的GPRS模块进行无线数据传输，功耗高、价格昂贵而且随着网络技术的不断发展，GPRS技术面临着重大的挑战，而且现有技术中必须使用市电对数据集中器进行供电的问题，容易因数据集中器供电所产生的电费产生纠纷。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于NB-IoT技术的低功耗数据集群抄表装置，解决了常见的数据集群抄表装置采用传统GPRS模块，功耗高、价格昂贵和必须使用市电，容易造成电费纠纷的问题。
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种基于NB-IoT技术的低功耗数据集群抄表装置，包括数据集中器、终端节点、集抄服务器和手持设备，所述数据集中器与终端节点实现双向连接，所述终端节点设置有多个，多个所述终端节点实现两两双向连接，所述数据集中器包括NB-IoT无线通讯模块、MCU处理模块、电池+HPC供电模块、数据存储模块和FSK无线通信模块。
优选的，所述NB-IoT无线通讯模块、数据存储模块和FSK无线通信模块均与MCU处理模块实现双向连接。
优选的，所述NB-IoT无线通讯模块、MCU处理模块数据存储模块、FSK无线通信模块均与电池+HPC供电模块的输出端连接。
优选的，所述数据集中器与路由器实现双向连接，且路由器与终端节点实现双向连接。
优选的，所述数据集中器与集抄服务器实现双向连接。
优选的，所述数据集中器和终端节点均与手持设备实现双向连接，手持设备的输出端与集抄服务器的输入端连接。
有益效果
本实用新型提供了一种基于NB-IoT技术的低功耗数据集群抄表装置。与现有的技术相比具备以下有益效果：
1、该基于NB-IoT技术的低功耗数据集群抄表装置，通过在数据集中器与终端节点实现双向连接，数据集中器包括NB-IoT无线通讯模块、MCU处理模块、电池+HPC供电模块、数据存储模块和FSK无线通信模块，本实用新型中的数据集中器通过采用NB-IOT模块代替传统的GPRS模块进行无线数据传输，与传统GPRS技术的集中器相比，具有低功耗、广覆盖、低成本、大容量等优势，终端节点采用FSK调制技术，相比于现在的每个终端节点都采用一个NB-IoT模块定时上传数据的方式更节约成本，而且功耗极低，解决了常见的数据集群抄表装置采用传统GPRS模块，功耗高、价格昂贵的问题。
2、该基于NB-IoT技术的低功耗数据集群抄表装置，通过在数据集中器包括NB-IoT无线通讯模块、MCU处理模块、电池+HPC供电模块、数据存储模块和FSK无线通信模块，数据集中器使用3.6V电池+HPC锂离子复合电容组合的方式供电，克服了现有技术中必须使用市电对数据集中器进行供电的问题,安装简便而且消除了用户对数据集中器供电所产生的电费纠纷。
附图说明
图1为本实用新型的连接结构示意图；
图2为本实用新型的数据集中器内部原理图；
图3为本实用新型的普通Mesh组网图；
图4为本实用新型的集群Mesh组网图。
图中：1、数据集中器；2、终端节点；3、集抄服务器；4、路由器；5、手持设备；101、NB-IoT无线通讯模块；102、MCU处理模块；103、电池+HPC供电模块；104、数据存储模块；105、FSK无线通信模块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种基于NB-IoT技术的低功耗数据集群抄表装置，包括数据集中器1、终端节点2、集抄服务器3和手持设备5，终端节点2采用FSK进行无线通信，平时节点工作在低功耗模式，可以随时由数据集中器1进唤醒，进行数据传输，数据集中器1与终端节点2实现双向连接，终端节点2设置有多个，多个终端节点2实现两两双向连接，数据集中器1包括NB-IoT无线通讯模块101、MCU处理模块102、电池+HPC供电模块103、数据存储模块104和FSK无线通信模块105，NB-IoT无线通讯模块101、数据存储模块104和FSK无线通信模块105均与MCU处理模块102实现双向连接，NB-IoT无线通讯模块101、MCU处理模块102数据存储模块104、FSK无线通信模块105均与电池+HPC供电模块103的输出端连接，数据集中器1与路由器4实现双向连接，且路由器4与终端节点2实现双向连接，数据集中器1与终端节点2组成Mesh网络，普通Mesh组网适用于表计相对集中的应用环境，但当表计分散或极端应用环境下应该使用集群Mesh组网，在Mesh网络中，所有的节点都互相连接，每个节点拥有多条连接通道，所有的节点之间形成一个整体的网络，当某一条线路堵塞或者无响应时，无线Mesh网络可以根据情况选择其他的线路进行数据转播，任何一个节点故障都不影响网络的访问，可靠性非常高；与传统无线网络相比，无线Mesh网络要更加稳定，数据集中器1与集抄服务器3实现双向连接，数据集中器1和终端节点2均与手持设备5实现双向连接，集中器1和终端节点2均具有维护接口，通过维护接口与手持设备5无线连接，手持设备5的输出端与集抄服务器3的输入端连接。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
工作时，通过电池+HPC供电模块103对集抄服务器3供电，由集抄服务器3向数据集中器1发送抄表指令，数据集中器1接收到指令后，不断的唤醒终端节点2，终端节点2通过FSK无线通信模块将数据返回给数据集中器1，再由数据集中器1通过NB-IoT网络发送给集抄服务器3，路由器4相当于中继器的功能，对无线信号盲点进行覆盖，手持设备5通过无线接口对数据集中器1和终端节点2进行维护以及数据交换，再将手持设备5中的数据导入到集抄服务器3，这样可以达到补抄的目的。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
