[发明专利]一种基于ZigBee网络的电子水表系统及其控制方法

说明书

本申请提供了一种基于ZigBee网络的电子水表系统及其控制方法，系统包括：服务器端，服务器端用于存储用户射频卡的编号以及与编号相关联的金额信息；通过网络接口与服务器连接的协调器，协调器用于组建ZigBee网络，使进行数据的传输；通过ZigBee网络与协调器连接的至少一个路由器，至少一个路由器用于转发ZigBee网络中的数据信息；以及与至少一个路由器连接的至少一个设备端；其中，协调器与至少一个路由器形成传输网络，至少一个路由器能够并接另一路由器。采用协调器与至少一个路由器形成传输网络，能够有效的实现将各个电子水表进行网络连接，而且通过至少一个路由器能够并接另一路由器，实现了网络的扩展，从而提高了网络的覆盖范围。

技术领域

本发明涉及电子水表系统技术领域，特别涉及一种基于ZigBee网络的电子水表系统及其控制方法。

背景技术

在我国学校、工厂、社区等各个地方普遍使用了电子水表，电子水表需要使用射频卡读取使用者信息，在学校、工厂、社区等地方使用的电子水表，又有分布广、数量多等特点。如果使用有线方式将这些节点连接起来，将会产生巨大的成本。如果这些电子水表不使用联网的方式，又对安全情况存在隐患。

现有的电子水表系统虽然采用物联网技术，但是其安装成本高，而且网络的可扩展性差。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的是解决现有的电子水表系统安装成本高，而且网络的可扩展性差的问题。

本发明提供一种基于ZigBee网络的电子水表系统，包括：服务器端，所述服务器端用于存储用户射频卡的编号以及与所述编号相关联的金额信息；通过网络接口与所述服务器连接的协调器，所述协调器用于组建ZigBee网络，使进行数据的传输；通过ZigBee网络与所述协调器连接的至少一个路由器，所述至少一个路由器用于转发所述ZigBee网络中的数据信息；以及与所述至少一个路由器连接的至少一个设备端；其中，所述协调器与所述至少一个路由器形成传输网络，所述至少一个路由器能够并接另一路由器。

在本发明的一些实施方式中，所述设备端包括：STM32单片机、与所述至少一个路由器连接的ZigBee终端、用于显示数据信息的LCD显示屏、用于读取用户射频卡信息的NFC射频卡通讯模块、用于发送瞬时流量信息的水表、用于发出报警信号的蜂鸣器、用于控制电磁阀开闭的继电器以及用于控制用水部件开关的所述电磁阀；其中，所述ZigBee终端、所述LCD显示屏、所述NFC射频卡通讯模块、所述水表、所述蜂鸣器以及所述继电器分别与所述STM32单片机连接，所述电磁阀与所述继电器连接。

在本发明的一些实施方式中，所述STM32单片机通过串口通讯方式分别与所述ZigBee终端、所述LCD显示屏、NFC射频卡通讯模块以及所述水表，且所述STM32单片机通过输出端口分别与所述蜂鸣器、所述继电器连接。

在本发明的一些实施方式中，所述协调器通过网络接口接入以太网与所述服务器端的MYSQL数据库连接，其中，所述MYSQL数据库用于存储用户射频卡的编号以及与所述编号相关联的金额信息。

本发明还提供一种基于ZigBee网络的电子水表系统的控制方法，包括以下步骤：步骤一、NFC射频卡通讯模块实时识别用户射频卡的某一编号信息，并将所述某一编号信息传输至STM32单片机中；步骤二、所述STM32单片机向服务器端发送与所述某一编号信息相关联的扣钱指令；步骤三、所述服务器端查找所述某一编号信息相关联的当前金额，并判断所述当前金额是否小于待扣除的金额；步骤四、若所述当前金额不小于待扣除的金额，所述服务器端向所述STM32单片机发送开机指令；步骤五、所述STM32单片机基于开机指令控制继电器打开电磁阀，以使进行出水。

在本发明的一些实施方式中，所述控制方法还包括：步骤六、所述STM32单片机基于出水量实时计算消耗金额，并向所述服务器端再次发送扣钱指令，其中，扣除的金额为消耗金额；步骤七、所述服务器端判断当前金额是否小于消耗金额；步骤八、若服务器端判断当前金额小于消耗金额，所述服务器端停止对所述STM32单片机发送开机指令。