具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

该部分的描述只针对几个典型的实施例，本发明并不仅局限于实施例描述的范围。相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本发明描述和保护的范围内。

本发明揭示了一种电磁水表预警装置，图1为本发明一实施例中电磁水表预警装置的组成示意图；请参阅图1，在本发明的一实施例中，所述电磁水表预警装置包括：励磁线圈阻值监测电路1、被测流体导电率监测电路2、电路运行状态监测电路3、电路运行参数监测电路4、温湿度监测电路5、锂电池电量监测电路6、主控模块7、数据远传模块8及服务器9。在一实施例中，电磁水表预警装置可以包括励磁线圈阻值监测电路1、被测流体导电率监测电路2、电路运行状态监测电路3、电路运行参数监测电路4、温湿度监测电路5、锂电池电量监测电路6中的至少一个。

所述主控模块7分别连接励磁线圈阻值监测电路1、被测流体导电率监测电路2、电路运行状态监测电路3、电路运行参数监测电路4、温湿度监测电路5、锂电池电量监测电路6、数据远传模块8；定期收集上述监测电路的数据，并判断监测到的数据是否正常。

所述数据远传模块8连接到主控模块7，能及时把主控模块7收集到的异常监测数据发送到服务器9；当所述服务器9收到所述数据远传模块发送过来的异常数据后，对异常数据进行对比分析或分析判断，给出预警结果。

在本发明的一实施例中，所述电磁水表预警装置可以不包括服务器9；在本发明的另一实施例中，所述电磁水表预警装置可以不包括数据远传模块8及服务器9。

在本发明的一实施例中，当所述励磁线圈阻值监测电路1监测到的励磁线圈阻值出现变化时，所述主控模块7判断电磁水表的传感器部分可能出现问题，所述主控模块7通过所述数据远传模块8将相关数据发送给所述服务器9，所述服务器9与原始数据进行数据对比分析，给出预警结果。

在本发明的一实施例中，当所述被测流体导电率监测电路2监测的数据出现异常时，所述主控模块7判断电磁水表的电极可能结垢或可能流体电导率出现变化，所述主控模块7通过所述数据远传模块8将相关数据发送给所述服务器9，所述服务器9与设定的数据进行数据对比分析，给出预警结果。

在本发明的一实施例中，当所述电路运行状态监测电路3监测到的MCU状态出现异常时，所述主控电路7判断电磁水表可能出现问题(如可能存在强干扰或其他问题)，所述主控模块7通过所述数据远传模块8将相关数据发送给所述服务器9，所述服务器9进行分析判断，给出预警结果。

在本发明的一实施例中，当所述电路运行参数监测电路4监测到的转换器电路参数出现异常时，所述主控电路7判断电磁水表可能出现强干扰或电路元器件产生老化，所述主控模块7通过所述数据远传模块8将相关数据发送给所述服务器9，所述服务器9进行分析判断，给出预警结果。

在本发明的一实施例中，当所述温湿度监测电路5监测到的温湿度数据出现异常时，所述主控电路7判断电磁水表可能在室外暴晒或在极寒地区或内部出现泄漏，所述主控模块7通过所述数据远传模块8将相关数据发送给所述服务器9，所述服务器9与设定的数据进行数据对比分析，给出预警结果。

在本发明的一实施例中，当所述锂电池电量监测电路6监测到的锂电池的实际用电量出现异常或锂电池电量接近耗尽时，所述主控电路7判断电磁水表的电路或运行状态可能出现问题或需要更换锂电池，所述主控模块7通过所述数据远传模块8将相关数据发送给所述服务器9，所述服务器9与设定的数据进行分析判断，给出预警结果。

在一实施例中，底层为电磁水表各种数据和状态的监测模块，包括励磁线圈阻值监测电路1、被测流体导电率监测电路2、电路运行状态监测电路3、电路运行参数监测电路4、温湿度监测电路5、锂电池电量监测电路6；这些监测模块可根据出厂的阈值进行跟踪比较，在无法正常工作前可根据检测结果来提前判断。

中间层为主控模块7和数据远传模块8，所述主控模块7分别连接励磁线圈阻值监测电路1、被测流体导电率监测电路2、电路运行状态监测电路3、电路运行参数监测电路4、温湿度监测电路5、锂电池电量监测电路6、数据远传模块8；所述数据远传模块8连接到主控模块7，及时把主控模块收集到的异常监测数据发送到服务器9；这两个模块主要用于控制底层模块的运行，并将收集到的信息发送到服务器9。

最上层为服务器9，收集数据远传模块8发送的电磁水表的监测数据和状态的信息，根据出厂参数以及部分数据通过实时参数进行比对，另外一部分数据根据大数据分析，得出电磁水表运行状态的变化趋势，进行状态预测，给出预警结果，并进行闭环管理。

本发明基于多维度底层监测与大数据分析技术，可以将电磁水表在整个使用周期内的运行数据和状态进行全面监测，及时给出预警信息，并能进行闭环管理，不仅提高电磁水表的可靠性管理以及计量数据的有效性，而且能提高电磁水表的管理效率。

图2为本发明一实施例中励磁线圈阻值监测电路的电路示意图；请参阅图2，在本发明的一实施例中，励磁线圈阻值监测电路包括第一功率放大器U12A、第二功率放大器U12B、第一三极管Q1、若干电容、若干电阻。

所述第一功率放大器U12A的正相输入端分别连接第四二电阻R42的第一端、第四三电阻R43的第一端，第四二电阻R42的第二端连接第一功率放大器U12A的输出端；第一功率放大器U12A的反相输入端分别连接第二功率放大器U12B的输出端、第四七电阻R47的第一端。

所述第二功率放大器U12B的正相输入端分别连接第四八电阻R48的第二端、第六四电容C64的第一端；第二功率放大器U12B的反相输入端分别连接第一电阻R1的第一端、第五零电阻R50的第一端、第一三极管Q1的发射极，第一电阻R1的第二端接地，第五零电阻R50的第二端接地；第二功率放大器U12B的输出端连接第四七电阻R47的第一端，第四七电阻R47的第二端连接第一三极管Q1的基极。

图3为本发明一实施例中被测流体导电率监测电路的电路示意图；请参阅图3，在本发明的一实施例中，所述被测流体导电率监测电路包括第一六芯片U16、第八芯片U8、第四接口芯片J4、若干电容、若干电阻。第四接口芯片J4的第一管脚分别连接第一三电阻R13的第一端、第八芯片U8的第一管脚IN+，第四接口芯片J4的第五管脚分别连接第一九电阻R19的第一端、第八芯片U8的第三管脚IN-、第三二电阻R32的第一端，第三二电阻R32的第二端连接第八芯片U8的第四管脚OUT；第四接口芯片J4的第三管脚接地。第一三电阻R13的第二端连接第一六芯片U16的第八管脚COM1；第一九电阻R19的第二端连接第一六芯片U16的第四管脚COM2。信号AVCC分别连接第一六芯片U16的第三管脚IN2、第一六芯片U16的第七管脚IN1、第八芯片U8的第五管脚VDD+、第六七电容C67的第二端，第六七电容C67的第一端接地。

所述第一六芯片U16的第一管脚NO1分别连接第四六电容C46的第二端、第三五电阻R35的第二端、第三七电阻R37的第二端，第四六电容C46的第一端接地，第三五电阻R35的第一端接地。第一六芯片U16的第五管脚NC2分别连接第五一电容C51的第一端、第四零电阻R40的第一端、第三九电阻R39的第二端；第五一电容C51的第二端接地，第四零电阻R40的第一端的第二端接地。

图4为本发明一实施例中电路运行参数监测电路的电路示意图；请参阅图4，在本发明的一实施例中，电路运行参数监测电路包括第六芯片U6、第七接口芯片J7、若干二极管、若干电容及若干电阻。

第七接口芯片J7的第一管脚分别连接第七接口芯片J7的第四管脚、第一八二极管D18的正极，第七接口芯片J7的第二管脚、第三管脚分别接地。第一八二极管D18的负极分别连接第四二极管D4的负极、第六九电容C69的第一端、第六三电阻R63的第一端、第七六电阻R76的第一端、第六芯片U6的第四管脚INA+；第六九电容C69的第二端接地；电源电压VDD分别连接第六三电阻R63的第二端、第七六电阻R76的第二端、第六芯片U6的第五管脚INA-。第六芯片U6的第六管脚OUT连接第六八电阻R68的第二端，第六八电阻R68的第一端连接第七五电容C75的第一端，第七五电容C75的第二端接地。第六芯片U6的第一管脚REF、第二管脚GND分别接地；第六芯片U6的第三管脚VS连接第九七电容C97的第二端，第九七电容C97的第一端接地。

图5为本发明一实施例中温湿度监测电路的电路示意图；请参阅图5，在本发明的一实施例中，温湿度监测电路包括第一芯片U1、第八一电容C81、第六二电阻R62、第七七电阻R77。第一芯片U1的第一管脚VDD分别连接第八一电容C81的第二端、第六二电阻R62的第二端、第七七电阻R77的第二端；第一芯片U1的第二管脚SCL连接第六二电阻R62的第一端；第一芯片U1的第三管脚SDA连接第七七电阻R77的第一端；第一芯片U1的第四管脚GND接地。

图6为本发明一实施例中锂电池电量监测电路的电路示意图；请参阅图6，在本发明的一实施例中，锂电池电量监测电路包括第二三电容C23、第七电阻R7、第八电阻R8；第七电阻R7的第二端分别连接第八电阻R8的第一端、第二三电容C23的第一端，第八电阻R8的第二端、第二三电容C23的第二端分别接地。

本发明还揭示一种电磁水表预警方法，所述电磁水表预警方法包括：

步骤S1、定期监测励磁线圈的阻值、流体电阻、MCU状态、转换器电路参数、电磁水表的环境温度及内部湿度及电磁水表的锂电池实际用电量中的至少一种；

步骤S2、定期收集上述监测据，并判断监测到的数据是否正常。

步骤S3、在本发明的一实施例中，所述方法进一步包括：将异常监测数据发送到服务器，当所述服务器收到异常数据后，对异常数据进行对比分析或分析判断，给出预警结果。

综上所述，本发明提出的电磁水表预警装置及方法，能全面监测电磁水表的运行数据及状态，检测的数据和状态可以用于趋势预测，可提前预知电磁水表可能出现的故障，提前维修和更换电磁水表，保障测量准确性，同时也提高电磁水表的管理效率。在本发明的一种使用场景下，服务器通过大数据对电磁水表各项数据和状态的计算，给出合理的预警结果，并进行闭环管理。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。