本實(shí)用新型涉及計(jì)量?jī)x表技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有遠(yuǎn)程固件升級(jí)功能的物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
計(jì)量?jī)x表指專門用來(lái)測(cè)量水、氣、電、熱、油等的壓力、流量、溫度、電能、熱能的精密設(shè)備,如:水表、電表、燃?xì)獗?、熱能表等。裝在用戶家里的計(jì)量?jī)x表,如果需要添加某些新的功能或者修復(fù)某些問(wèn)題,就需要對(duì)計(jì)量?jī)x表主板的嵌入式軟件進(jìn)行固件升級(jí)。由于計(jì)量?jī)x表主板安裝在計(jì)量?jī)x表內(nèi)部,就需要拆除計(jì)量?jī)x表。所以,就現(xiàn)階段來(lái)說(shuō),對(duì)計(jì)量?jī)x表進(jìn)行固件升級(jí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還會(huì)影響民生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有計(jì)量?jī)x表進(jìn)行固件升級(jí)時(shí)需要拆表,費(fèi)時(shí)費(fèi)力的技術(shù)問(wèn)題,提供了一種具有遠(yuǎn)程固件升級(jí)功能的物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表及系統(tǒng),其能夠遠(yuǎn)程自動(dòng)進(jìn)行固件升級(jí),節(jié)省人力物力,效率高。
為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
本實(shí)用新型的一種具有遠(yuǎn)程固件升級(jí)功能的物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表,包括計(jì)量?jī)x表基表,還包括控制器,所述控制器包括微處理器、電源模塊、遠(yuǎn)程通信模塊、存儲(chǔ)器模塊和采集計(jì)量?jī)x表基表數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集模塊,所述微處理器分別與電源模塊、遠(yuǎn)程通信模塊、存儲(chǔ)器模塊和數(shù)據(jù)采集模塊電連接。
在本技術(shù)方案中,計(jì)量?jī)x表基表為水表、電表、燃?xì)獗砘驘崮鼙淼幕怼k娫茨K給控制器供電。遠(yuǎn)程通信模塊是指可通過(guò)第三方移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的模塊,包括但不限于GPRS模塊、CDMA模塊、NB-IOT模塊、4G模塊。數(shù)據(jù)采集模塊可采集計(jì)量?jī)x表基表的計(jì)量信息,數(shù)據(jù)采集模塊包括但不限于干簧管、霍爾傳感器、光電直讀模塊等。
當(dāng)計(jì)量?jī)x表需要進(jìn)行固件升級(jí)時(shí),微處理器通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊與固件服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)程通信,從固件服務(wù)器下載新固件,并將新固件燒入微處理器,完成固件升級(jí)。整個(gè)過(guò)程,無(wú)需拆表、無(wú)需專用燒寫器。
作為優(yōu)選,所述控制器還包括人機(jī)交互模塊,所述人機(jī)交互模塊與微處理器電連接,所述人機(jī)交互模塊包括顯示模塊或輸入模塊。人機(jī)交互模塊可提示用戶計(jì)量?jī)x表升級(jí)的狀態(tài),包括但不限于LED、液晶、鍵盤。
作為優(yōu)選,所述存儲(chǔ)器模塊包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)模塊和用于存儲(chǔ)固件的第二存儲(chǔ)模塊。第一存儲(chǔ)模塊用來(lái)保存固件服務(wù)器、采集器服務(wù)器的信息以及計(jì)量?jī)x表采集的數(shù)據(jù);第二存儲(chǔ)模塊可用于存儲(chǔ)待升級(jí)的固件及升級(jí)狀態(tài)的固件,包括但不限于FLASH芯片、EEPROM、SD卡等。
作為優(yōu)選,第一存儲(chǔ)模塊包FLASH芯片或EEPROM,所述第二存儲(chǔ)模塊包括FLASH芯片或EEPROM或SD卡。
作為優(yōu)選,所述電源模塊包括主電源和備用電源。備用電源在主要電源缺失或電量低的情況下,為計(jì)量?jī)x表供電。
作為優(yōu)選,所述主電源包括堿性電池,所述備用電源包括鋰電池。
作為優(yōu)選,所述遠(yuǎn)程通信模塊包括GPRS模塊或CDMA模塊或NB-IOT模塊或4G模塊。
作為優(yōu)選,所述微處理器上用于連接數(shù)據(jù)采集模塊的通信接口處設(shè)有接口保護(hù)電路。提高通信接口的抗干擾能力。
作為優(yōu)選,所述接口保護(hù)電路包括二極管D1、電阻R1和電容C1,微處理器的通信接口與電阻R1一端電連接,電阻R1另一端與電容C1一端和二極管D1的陰極電連接,電容C1另一端和二極管D1的陽(yáng)極都接地。二極管D1具有較高的反向擊穿電壓,對(duì)于通信接口引入的強(qiáng)干擾有一定的鉗位作用,抑制外部引入的強(qiáng)電壓干擾。一部分干擾通過(guò)電容導(dǎo)入大地,進(jìn)一步減小進(jìn)入到通信接口的強(qiáng)干擾。
作為優(yōu)選,計(jì)量?jī)x表基表為燃?xì)獗砘恚刂破鬟€包括用于控制計(jì)量?jī)x表基表的閥門開/關(guān)的閥門控制模塊,所述閥門控制模塊與微處理器電連接。控制器可控制計(jì)量?jī)x表基表的閥門開/關(guān),從而使用戶可遠(yuǎn)程控制計(jì)量?jī)x表基表的閥門開/關(guān)。
作為優(yōu)選,計(jì)量?jī)x表基表為燃?xì)獗砘?,控制器還包括氣體傳感器和報(bào)警模塊,所述微處理器分別與氣體傳感器和報(bào)警模塊電連接。氣體傳感器用于檢測(cè)燃?xì)庑孤?dāng)燃?xì)庑孤r(shí),報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警,微處理器可通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊通知管理人員。
本發(fā)明的一種物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表系統(tǒng),包括上述的一種具有遠(yuǎn)程固件升級(jí)功能的物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表,還包括固件服務(wù)器和采集服務(wù)器,所述物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊與固件服務(wù)器、采集服務(wù)器遠(yuǎn)程通信。
在本技術(shù)方案中,固件服務(wù)器存儲(chǔ)待升級(jí)的計(jì)量?jī)x表固件。采集服務(wù)器監(jiān)控計(jì)量?jī)x表采集的數(shù)據(jù)。固件服務(wù)器與采集服務(wù)器分離主要是為了減少采集服務(wù)器的壓力,確保采集服務(wù)器系統(tǒng)的正常運(yùn)行,不影響物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表的核心功能。
本實(shí)用新型的有益效果是:(1)能夠遠(yuǎn)程自動(dòng)進(jìn)行固件升級(jí),節(jié)省人力物力,效率高。(2)無(wú)需拆表、無(wú)需專用燒寫器。(3)固件服務(wù)器與采集服務(wù)器分離,減少采集服務(wù)器的壓力。
附圖說(shuō)明
圖1是實(shí)施例1的一種電路原理連接框圖;
圖2是接口保護(hù)電路的電路原理圖;
圖3是實(shí)施例2的一種電路原理連接框圖。
圖中:1、采集服務(wù)器,2、控制器,3、微處理器,4、電源模塊,5、遠(yuǎn)程通信模塊,6、存儲(chǔ)器模塊,7、數(shù)據(jù)采集模塊,8、人機(jī)交互模塊,9、閥門控制模塊,10、氣體傳感器,11、報(bào)警模塊,12、固件服務(wù)器。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
實(shí)施例1:本實(shí)施例的一種具有遠(yuǎn)程固件升級(jí)功能的物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表,如圖1所示,包括計(jì)量?jī)x表基表,還包括控制器2,控制器2包括微處理器3、電源模塊4、遠(yuǎn)程通信模塊5、存儲(chǔ)器模塊6、人機(jī)交互模塊8和采集計(jì)量?jī)x表基表數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集模塊7,微處理器3分別與電源模塊4、遠(yuǎn)程通信模塊5、存儲(chǔ)器模塊6、數(shù)據(jù)采集模塊7和人機(jī)交互模塊8電連接,人機(jī)交互模塊8包括顯示模塊或輸入模塊。
計(jì)量?jī)x表基表為水表、電表、燃?xì)獗砘驘崮鼙淼幕怼k娫茨K給控制器供電。遠(yuǎn)程通信模塊是指可通過(guò)第三方移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的模塊,包括但不限于GPRS模塊、CDMA模塊、NB-IOT模塊、4G模塊等。數(shù)據(jù)采集模塊可采集計(jì)量?jī)x表基表的計(jì)量信息,數(shù)據(jù)采集模塊包括但不限于干簧管、霍爾傳感器、光電直讀模塊等。人機(jī)交互模塊可提示用戶計(jì)量?jī)x表升級(jí)的狀態(tài),包括但不限于LED、液晶、鍵盤。
當(dāng)計(jì)量?jī)x表需要進(jìn)行固件升級(jí)時(shí),微處理器通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊與固件服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)程通信,從固件服務(wù)器下載新固件,并將新固件燒入微處理器,完成固件升級(jí)。整個(gè)過(guò)程,無(wú)需拆表、無(wú)需專用燒寫器。
存儲(chǔ)器模塊包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)模塊和用于存儲(chǔ)固件的第二存儲(chǔ)模塊。第一存儲(chǔ)模塊用來(lái)保存固件服務(wù)器、采集器服務(wù)器的信息以及計(jì)量?jī)x表采集的數(shù)據(jù),包括但不限于FLASH芯片、EEPROM等;第二存儲(chǔ)模塊可用于存儲(chǔ)待升級(jí)的固件及升級(jí)狀態(tài)的固件,包括但不限于FLASH芯片、EEPROM、SD卡等。
電源模塊包括主電源和備用電源,主電源包括堿性電池,備用電源包括鋰電池。備用電源在主要電源缺失或電量低的情況下,為計(jì)量?jī)x表供電。
如圖2所示,微處理器3上用于連接數(shù)據(jù)采集模塊7的通信接口處設(shè)有接口保護(hù)電路,接口保護(hù)電路包括二極管D1、電阻R1和電容C1,微處理器3的通信接口與電阻R1一端電連接,電阻R1另一端與電容C1一端和二極管D1的陰極電連接,電容C1另一端和二極管D1的陽(yáng)極都接地。二極管D1具有較高的反向擊穿電壓,對(duì)于通信接口引入的強(qiáng)干擾有一定的鉗位作用,抑制外部引入的強(qiáng)電壓干擾。一部分干擾通過(guò)電容導(dǎo)入大地,進(jìn)一步減小進(jìn)入到通信接口的強(qiáng)干擾。
本實(shí)施例的一種物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表系統(tǒng),包括上述的一種具有遠(yuǎn)程固件升級(jí)功能的物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表,還包括固件服務(wù)器12和采集服務(wù)器1,物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊5與固件服務(wù)器12、采集服務(wù)器1遠(yuǎn)程通信。
固件服務(wù)器存儲(chǔ)待升級(jí)的計(jì)量?jī)x表固件。采集服務(wù)器監(jiān)控計(jì)量?jī)x表采集的數(shù)據(jù),管理遠(yuǎn)程固件升級(jí)任務(wù)。固件服務(wù)器與采集服務(wù)器分離主要是為了減少采集服務(wù)器的壓力,確保采集服務(wù)器系統(tǒng)的正常運(yùn)行,不影響物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表的核心功能。
實(shí)施例2:本實(shí)施例的一種具有遠(yuǎn)程固件升級(jí)功能的物聯(lián)網(wǎng)計(jì)量?jī)x表,計(jì)量?jī)x表基表為燃?xì)獗砘?,如圖3所示,控制器2還包括氣體傳感器10、報(bào)警模塊11和用于控制計(jì)量?jī)x表基表的閥門開/關(guān)的閥門控制模塊9,微處理器3分別與閥門控制模塊9、氣體傳感器10和報(bào)警模塊11電連接,其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。
控制器可控制計(jì)量?jī)x表基表的閥門開/關(guān),從而使用戶可遠(yuǎn)程控制計(jì)量?jī)x表基表的閥門開/關(guān)。氣體傳感器用于檢測(cè)燃?xì)庑孤?,?dāng)燃?xì)庑孤r(shí),報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警,微處理器可通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊通知管理人員。