A comunicación NB-IoT dun contador de auga ultrasónico impleméntase baseándose na arquitectura de extremo a extremo de nube-tubaxe-extremo. Todo o proceso inclúe catro pasos clave:
1. Medición e recollida de datos no lado do terminal
O contador de auga ultrasónico emprega o método da diferenza de tempo (ToF) para medir o caudal: un par de transdutores ultrasónicos transmiten e reciben sinais alternativamente. O caudal calcúlase medindo a diferenza de tempo entre a propagación augas arriba e augas abaixo. A MCU recolle datos de caudal, realiza unha compensación de temperatura e almacénaos localmente.
2. Acceso á rede NB-IoT e transmisión de datos
O módulo NB-IoT integrado (por exemplo, BC95, A7670) é activado polo temporizador RTC. Inicia o acceso á rede mediante comandos AT, completa a autenticación do operador e establece unha conexión. Os datos empaquetanse nun formato estándar (por exemplo, TLV/binario) co ID do dispositivo, a marca de tempo, o fluxo e o estado da batería e, a continuación, transmítense mediante protocolos como CoAP/MQTT.
3. Reenvío e seguridade da capa de rede
Os datos pasan a través da estación base NB-IoT → rede central → plataforma IoT (por exemplo, OneNET). A transmisión está protexida mediante cifrado DTLS e autenticación da identidade do dispositivo para evitar manipulacións e escoitas.
4. Aplicación no lado da plataforma e control bidireccional
A plataforma de servizos de auga analiza e almacena datos, o que permite a lectura remota, a facturación, a detección de fugas e o control de válvulas. A plataforma pode emitir comandos (por exemplo, ler parámetros, abrir/pechar válvula) ao contador, que os executa e devolve os resultados a través da rede NB-IoT.
Mecanismos clave de baixa potencia:
PSM (Modo de aforro de enerxía): entra en repouso profundo despois da transmisión, cunha corrente de tan só μA.
eDRX: Amplía a recepción descontinua para equilibrar a latencia e o consumo de enerxía.
O consumo diario típico de enerxía de enlace ascendente é de ~18,7 mJ, o que permite unha duración da batería de 8 a 10 anos.
Data de publicación: 21 de abril de 2026