隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的發(fā)展，燃?xì)獗硎袌?chǎng)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)展，根據(jù)中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)燃?xì)馕瘑T會(huì)發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)，目前我國(guó)約有2.0億臺(tái)在線運(yùn)行的居民燃?xì)獗?，其中智能燃?xì)獗?000-8000萬(wàn)臺(tái)，2021年國(guó)內(nèi)智能燃?xì)獗硎袌?chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了100億元。

　　目前燃?xì)獗碇饕譃槠胀な奖?、IC卡燃?xì)獗?、遠(yuǎn)傳燃?xì)獗?，但各類燃?xì)獗砭嬖诓蛔?。普通膜式燃?xì)獗硇枰砣藛T定期挨家挨戶抄取用氣數(shù)據(jù)并收費(fèi)，人工抄表入戶難，管理成本高，風(fēng)險(xiǎn)大。IC卡燃?xì)獗砜梢詫?shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)功能，但I(xiàn)C卡燃?xì)獗碛脩粜枰饺細(xì)庹军c(diǎn)充值購(gòu)氣，存在燃?xì)夤拘畔蟆⒐╀N差難以計(jì)算等問題。遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硎乔皫啄瓯容^集中安裝的表類。每戶家中安裝帶有433MHz無(wú)線遠(yuǎn)傳功能的燃?xì)獗?，在小區(qū)內(nèi)安裝無(wú)線集中器進(jìn)行無(wú)線智能抄表，需要小區(qū)物業(yè)的配合，并且集中器的負(fù)載能力有限，一個(gè)小區(qū)需要安裝多臺(tái)集中器，才能將所有燃?xì)獗砣扛采w，所需的成本較高。

　　針對(duì)上述問題，MesoonRF提出將藍(lán)牙模塊+4G通信技術(shù)與燃?xì)獗硐嘟Y(jié)合的藍(lán)牙智能燃?xì)獗?，并?duì)其進(jìn)行深入研究探討。

　　藍(lán)牙模塊智能燃?xì)獗淼慕M成

　　藍(lán)牙模塊智能燃?xì)獗硎且环N新型的燃?xì)獗砭?，它包括燃?xì)獗怼⑷細(xì)夥?wù)APP和云服務(wù)器三部分構(gòu)成，其中燃?xì)獗碇械乃{(lán)牙模塊與手機(jī)通過BLE建立通訊連接，手機(jī)應(yīng)用可通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等方式訪問服務(wù)器。燃?xì)獗碇械耐ㄐ拍＝M可將氣量數(shù)據(jù)與表具狀態(tài)信息上傳至服務(wù)器，并接受來自服務(wù)器的信息，從而實(shí)現(xiàn)足不出戶即可對(duì)燃?xì)獗韺?shí)現(xiàn)用氣量查詢、報(bào)警、報(bào)修、充值繳費(fèi)等功能。

　　燃?xì)獗砜刂葡到y(tǒng)硬件主要包括主控制器、顯示模塊、計(jì)量模組、存儲(chǔ)單元和通信單元等。

　　目前燃?xì)獗淼挠?jì)量模組主要以皮膜和超聲波計(jì)量為主，皮膜計(jì)量是通過將膜式燃?xì)獗淼臋C(jī)械信號(hào)，轉(zhuǎn)化成為脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)計(jì)費(fèi)功能。核心元件是干簧管，干簧管安裝在燃?xì)獗碛?jì)數(shù)器最小示數(shù)滾輪旁，在滾輪上加一個(gè)小磁鐵，有燃?xì)饬鹘?jīng)燃?xì)獗頃r(shí)，流量計(jì)帶動(dòng)滾輪旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而改變干簧管的通斷狀態(tài)，從而產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，控制系統(tǒng)通過統(tǒng)計(jì)脈沖實(shí)現(xiàn)精確計(jì)數(shù)。干簧管為常開狀態(tài)，因此其在系統(tǒng)待機(jī)狀態(tài)下功耗非常低，可以忽略不計(jì)。

　　而超聲波計(jì)量模組測(cè)量原理是利用氣體流動(dòng)時(shí)對(duì)超聲波傳播速度的影響，通過檢測(cè)該影響來獲得流動(dòng)信息，計(jì)算得到氣體流速，對(duì)氣體流速進(jìn)行積分即可得到其對(duì)應(yīng)的流量。

　　存儲(chǔ)模塊采用非易失性存儲(chǔ)器。其無(wú)需內(nèi)部升壓電路，讀寫操作功耗非常低。存儲(chǔ)模塊用于保存氣量數(shù)據(jù)和時(shí)間日期，起到數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)的作用。計(jì)價(jià)方式以及階梯氣價(jià)的詳細(xì)計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)也儲(chǔ)存在內(nèi)。

　　通信模組包含低功耗藍(lán)牙模塊和4G模塊，低功耗藍(lán)牙模塊使用MesoonRF BLE050系列藍(lán)牙模塊，它支持藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口與控制器通信，可用AT指令控制。低功耗藍(lán)牙模塊默認(rèn)收發(fā)數(shù)據(jù)格式為字符串，計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)需轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制字符串發(fā)送。為了保證數(shù)據(jù)安全，需對(duì)發(fā)送的數(shù)據(jù)采取AES加密，通過添加庫(kù)實(shí)現(xiàn)對(duì)各種加密方法的支持。