Ultragarsinio vandens skaitiklio NB-IoT ryšys įgyvendinamas remiantis „nuo galo iki galo“ debesies ir vamzdžių architektūra. Visas procesas apima keturis pagrindinius veiksmus:
1. Matavimas ir duomenų rinkimas terminalo pusėje
Ultragarsinis vandens skaitiklis srautui matuoti naudoja laiko skirtumo metodą (ToF): ultragarsinių keitiklių pora pakaitomis siunčia ir priima signalus. Srauto greitis apskaičiuojamas matuojant laiko skirtumą tarp signalo sklidimo prieš srovę ir pasroviui. Mikrokontroleris renka srauto duomenis, atlieka temperatūros kompensavimą ir saugo juos vietoje.
2. Prieiga prie NB-IoT tinklo ir duomenų perdavimas
Integruotas NB-IoT modulis (pvz., BC95, A7670) yra pažadinamas RTC laikmačio. Jis inicijuoja prieigą prie tinklo per AT komandas, atlieka operatoriaus autentifikavimą ir užmezga ryšį. Duomenys supakuojami standartiniu formatu (pvz., TLV/dvejetainis) su įrenginio ID, laiko žyma, srautu ir akumuliatoriaus būsena, o tada perduodami naudojant tokius protokolus kaip CoAP/MQTT.
3. Tinklo lygmens peradresavimas ir saugumas
Duomenys perduodami per NB-IoT bazinę stotį → pagrindinį tinklą → IoT platformą (pvz., „OneNET“). Perdavimas apsaugotas DTLS šifravimu ir įrenginio tapatybės autentifikavimu, siekiant užkirsti kelią klastojimui ir pasiklausymui.
4. Platformos pusės taikymas ir dvipusis valdymas
Vandens tiekimo platforma analizuoja ir saugo duomenis, leisdama nuotoliniu būdu nuskaityti duomenis, išrašyti sąskaitas, aptikti nuotėkius ir valdyti vožtuvus. Platforma gali siųsti komandas (pvz., nuskaityti parametrus, atidaryti / uždaryti vožtuvą) skaitikliui, kuris jas vykdo ir grąžina rezultatus per NB-IoT tinklą.
Pagrindiniai mažos galios mechanizmai:
PSM (energijos taupymo režimas): po perdavimo pereina į gilaus miego režimą, kai srovės lygis yra vos μA.
eDRX: prailgina nenuolatinį priėmimą, kad subalansuotų delsą ir energijos suvartojimą.
Įprastas dienos energijos suvartojimas yra ~18,7 mJ, todėl baterija veikia 8–10 metų.
Įrašo laikas: 2026 m. balandžio 21 d.