CN108170628A - 一种基于lora通信的水表表计 - Google Patents

一种基于lora通信的水表表计 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，MCU控制模块与SX1278模块通过SPI接口连接，通过SPI接口协议控制SX1278模块里面的寄存器来控制无线通信；当处于接收数据时，SX1278模块与接收电路、模拟开关和天线相连构成***无线接收链路；当处于发送数据时，SX1278模块与发射电路、模拟开关和天线相连构成***无线发送链路；干簧管检测模块用于计量用户用水量；串口用于调试***与查看***信息；门控制模块用于水表阀门的通断；MCU控制模块与SX1278模块有五种工作方式，分别是睡眠模式、待机模式、CAD模式、接收模式、和发送模式。本发明长距离通信，可靠性高，成本低，超低功耗，易维护的远程水表抄表装置，并且3.6V 3000 mAh的锂电池供电可连续工作10年。

Description

一种基于LORA通信的水表表计
技术领域
本发明属于自动化仪表技术领域，涉及LORA通信的水表抄表***，该装置尤其适合对水表进行长距离远程抄表。
背景技术
随着城市的快速发展以及人口的大规模迁移，城市高层住宅规模越来越大，水表的数量急剧增加，人工抄表的难度也越来越大，人工抄表如何对庞大且分散的水表进行及时、准确、有效的抄表，已经成为水企管理部门迫切需要解决的问题。现提出一种基于LORA的远程水表抄表***，该***主要有表体，集中器组成，其中表体为***的核心部分。在通常情况下，表体自身通过用户用水量进行数据采集，并没有实现远距离传输功能，需要人工抄读数据。
现有技术中有大量关于解决此类问题的专利申请，如：CN201320535446.5《远程抄表***》，包括基表、干簧管传感器、单片机、驱动模块、电磁阀、GSM通信模块、集中器和上位机，所述干簧管传感器设置在基表上，干簧管传感器、驱动模块、GSM通信模块均与单片机连接，驱动模块与电磁阀连接，GSM通信模块通过GSM网络与集中器连接，集中器通过网络与上位机通信；本发明设置干簧管传感器用于检测水流量信号，将水流量信号发送给单片机，单片机通过GSM通信模块将用水量发送给集中器，由集中器采集后发送给上位机，实现了水表的远程智能抄表，避免了人工上门抄表的不便。
CN201510618111.3《一种智能水表抄表***》，该抄表***包括多个抄表单元以及与所述多个抄表单元无线连接的抄表监控中心；每个所述抄表单元包括多个智能水表在及一个抄表器；所述抄表器对应连接多个所述智能水表，所述抄表器通过通信网络连接接收集中器，所述接收集中器连接所述抄表监控中心；所述抄表监控中心包括有监控主机以及数据显示屏，所述监控主机连接所述数据显示屏，所述监控主机并通过无线网络连接用户的智能移动终端。
CN201610321691.4《水表远程抄表***》，包括远传水表、数据采集器、数据集中器、远程管理服务器以及用户终端设备；数据采集器与远传水表连接采集水表的数值，数据采集器通过总线方式连接到数据集中器；数据集中器通过GPRS网络或者CDMA移动通信网络连接到远程管理服务器，远程管理服务器通过WIFI或者GSM短信模块连接到用户终端设备。通过上述方式，本发明能够方便用户及时了解自己的用水量，及时购水避免停水。
鉴于现有技术在通信距离，功耗，可靠性等方面还存在不足，本发明在在线检测与计量，通信距离远，低功耗，可靠性高等技术点进行了创新，主要在于确保表体与集中器之间的通信，实现水表数据的采集与检测。
发明内容
本发明的目的是针对基于LORA的远程水表抄表***，对于面对远距离抄表及水表长时间使用时存在通信距离不足和使用寿命不长等问题。发明了一种可利用LORA通信技术和低功耗设计模式相结合的方式，增加水表表体的通信距离和使用寿命的水表抄表装置。
本发明由两大部分构成，一部分是以MCU控制模块为中心的硬件平台；另一部分是以上位机软件为中心的软件平台，两个平台之间彼此独立，又密切联系。上位机软件平台可以通过无线通信模块对表体远程管理，硬件平台可以通过无线通信方式将水表表体的状态上报至上位机。
一种基于LORA通信的水表表计，它包括MCU(微控制单元Microcontroller Unit)控制模块、SX1278模块(一款采用LORA技术由SEMTECH公司生产的一款芯片)、接收电路、发射电路、模拟开关，干簧管检测模块，掉电检测模块，阀门控制模块：
MCU控制模块与SX1278模块通过SPI接口连接，通过SPI(串行外设接口SerialPeripheral Interface)接口协议控制SX1278模块里面的寄存器来控制无线通信；当处于接收数据时，SX1278模块与接收电路、模拟开关和天线相连构成***无线接收链路；当处于发送数据时，SX1278模块与发射电路、模拟开关和天线相连构成***无线发送链路；干簧管检测模块用于计量用户用水量；串口用于调试***与查看***信息；门控制模块用于水表阀门的通断；MCU控制模块与SX1278模块有五种工作方式，分别是睡眠模式、待机模式、CAD(信道活动检测Channel Activity Detection)模式、接收模式、和发送模式。
进一步，
上电后MCU控制模块开始执行程序，在完成自身初始化后，首先通过SPI接口对SX1278模块进行初始化，设置包括通信频率、带宽、发射功率及扩频因子在内的参数，然后通过模拟开关将天线和接收电路连接，SX1278模块设置为接收状态并休眠，同时MCU控制模块休眠，在休眠期间，MCU控制模块内部AWU(Automatic wake-up)模块每1秒中断唤醒MCU控制模块，查询SX1278模块是否检测到有效前导码，并检测用户是否用水；若检测到有数据接收时，则立即接收并处理；若检测到用户有用水量，则将用水量进行累加并存储MCU控制模块内部存储器中；
接收数据并处理完成后，需要发送数据时，MCU控制模拟开关将天线与发射电路连接，并将SX1278初始化成发射状态，并发射数据，发送完成后***进入休眠状态。
进一步，
MCU控制模块内部AWU模块每1秒中断唤醒MCU，在一段时间内，如果没有检测到数据，将转换为5秒进行检测；当接收到数据时并处理发送后，再转换成1秒检测一次，如此反复进行；在转换的过程，接收双发都需要进行前导码切换，以达到收发双方配置匹配，达到最优的功耗值。
进一步，
通信协议内容分别设置为起始码，水表地址码，控制字，帧序列号，数据长度，校验码和结束码，通过设置控制字的最高位来识别该数据是上行数据还是下行数据，且支持PC端修改SX1278模块通信参数，包括传输频率，扩频因子，带宽和发射功率参数的设置和远程空中升级；
SX1278模块进行数据通信时，遵循握手协议，发送数据时，对应的上行传输协议，接收时对应的是下行传输协议。
进一步，
干簧管检测模块采用的是由两个干簧管组成的传感器，表体中带有一个含有磁铁仪表盘，用户用水通过带动水表转动实现计数功能，两个干簧管连接到MCU控制模块通过不断检测干簧管的状态来判断水表的转动情况，以实现控制。
进一步，
用户使用水时，水表指针开始转动，磁铁也会随着指针的转动而扫过干簧管，当指针走完一圈，干簧管要顺序经过以下动作:第一干簧管断开、第二干簧管合上、第二干簧管断开、第一干簧管合上；电路与两个干簧管连接，当检测到干簧管经过上述过程中，直到第一干簧管合上后，用户用水量累计数据加一，以实现水流量的计量；根据指针安装的不同位置，加一代表的流量也不同，若安装在0.0l m3处，转动一圈就代表使用了0.1m3；若发生以下过程:第一干簧管断开、第一干簧管合上或者第二干簧管断开、第二干簧管合上，则说明水表发生倒转；
首先设计MCU控制模块内部定时器中断时间间隔，每隔一段时间间隔进入一次中断进行干簧管检测，并将检测的数据进行存储；进入中断后，先检测干簧管状态，判断水表的旋转方向，若当前方向为正转，则计数进行累加，当累加到五次时，才确认为正转累计数据加一，并将累计数据和旋转方向存储。
进一步，
在休眠期间，MCU控制模块内部定时器每隔一段时间中断唤醒CPU检测空中是否有数据，若检测到有效数据时，则检测是否为68H开头16H的数据帧，判断是否与本地地址匹配，之后进入接收状态，并将接收到的数据进行解析，执行相应的命令后进入睡眠，等待下一次命令中断。
进一步，
掉电检测模块实现水表电池电量检测，在电池电量低时关闭阀门，保存水表有关信息，并将信息主动上报至上位机；
MCU控制模块内部数据存储器区分为掉电保存数据区，水表参数区，日结存储数据和月结存储数据，数据备份区；每个区域存储数据之后保留一个CS校验和，当上电时先读取本区域的数据并与之校验，发现校验错误则将数据丢弃，再从备份域里面规定区域的数据更新到指定区域。
进一步，抄表协议即握手协议设计如下：
(1)68H：帧的起始位，一帧数据的开始；
(2)10H：代表表类型，10H代表水表；
(3)A0A1A2A3A4：地址位，有5个字节构成，每个字节由2位的BCD码构成，地址长度达10位十进制数，每个能源计量表计足够分配一个固定的地址；
(4)C：控制码，不同的控制码代表着不同的含义；
(5)L：数据域长度，即DATA的长度；
(6)S：帧序号；
(7)DATA：数据域，帧所传输的数据都放在数据域里面；
(8)CS：奇偶校验位；
(9)16H：结束符。
进一步，上位机通过操作能够显示水表表体的有关状态，包括用水用量，磁干扰异常，阀门异常，当前阀门状态，时钟状态，水表表体正反转状态，电池电量，传输频率，扩频因子，带宽，发射功率；同时上位机通过无线对远端的表计进行空中升级；
还包括主动报警单元采用的是实时检测***的状态，一旦***发生故障，***第一时间将信息发送至上位机；
还包括实时时钟，实时时钟主要显示***时间和当前时间***的状态，当***接收到上位机的指令时，进行一个时间的校对，同时将***的有关状态发送至上位机；
电源模块采用的是低压差线性稳压器LDO。
本发明面对远距离抄表及水表长时间使用时存在通信距离不足和使用寿命不长等问题，采用最新的LORA通信技术和低功耗设计模式提供了一个可靠的解决方案。本装置还具有上位机对其进行远程控制，空中升级等功能。该装置主要由MCU控制模块、干簧管检测模块、掉电检测模块、SX1278模块、接收电路、发射电路、模拟开关，天线，电源模块，上位机构成。
本发明优点在于提供了一种利用LORA通信技术和低功耗设计模式相结合的方式，增加表体的通信距离和使用寿命的水表抄表装置，长距离通信，可靠性高，成本低，超低功耗，易维护的远程水表抄表装置，并且3.6V 3000mAh的锂电池供电可连续工作时常达10年。
本发明应用于智能水表抄表***中，特别适合远距离，低功耗，远程数据传输。本发明同时可以让水企公司对水表远程控制，并对其水表的状态时刻掌握，能够及时发现有故障的表计，并派出维修人员进行检修，即使在偏远的地区也能实现，从而大大的提高工作效率，降低了人工成本。
附图说明
图1是本发明***方框示意图；
图2是本发明超低功耗控制过程示意图；
图3是本发明CAD检测模式与响应速度示意图；
图4是本发明水表流量传感器结构示意图；
图5是本发明干簧管检测流程图；
图6是本发明掉电检测流程图；
图7是本发明数据存储器区规划图；
图8是本发明通信协议流程图。
图中：MCU控制模块-1、SX1278模块-2、接收电路-3、发射电路-5、模拟开关-4，天线-6，干簧管检测模块-7，掉电检测模块-8，串口-9，阀门控制模块-10。
具体实施方式
通过以下具体实施例对本发明作进一步说明，但所述实施例仅用于说明本发明而不是限制本发明。
实施例1
一种基于LORA通信的水表表计，包括MCU控制模块、干簧管检测模块、掉电检测模块、SX1278模块、接收电路、发射电路、模拟开关，天线，电源模块、上位机软件、主动报警功能、实时时钟功能，空中在线升级功能。其中MCU控制模块与SX1278模块相连，SX1278模块分别与接收电路，发射电路，模拟开关，天线相连。
(1)采用MCU内部的SPI接口，对SX1278进行读写控制，通过设置内部的SX1278里面的寄存器来控制无线数据的收发。
(2)采用超低功耗MCU和低功耗SX1278通信模块，通过程序控制使得整个***功耗最低，使用3.6V 3000mAh的锂电池供电可连续工作时常达10年。
(3)双方进行通信时，采用的是握手协议，为了实现双方通信的可靠性，协议内容分别设置为起始码，水表地址码，控制字，帧序列号，数据长度，校验码和结束码。通过设置控制字的最高位来识别该数据是上行数据还是下行数据。
握手协议是确保***的稳定性和安全性。具体内容如下：当PC端发送指令时，由表端自动检测帧协议的表地址，当检测到为自身表地址时，进行数据帧回复。
干簧管检测模块采用的是由两个干簧管组成的传感器，表体中带有一个含有磁铁仪表盘，用户用水通过带动水表转动实现计数功能，两个干簧管连接到MCU通过不断检测干簧管的状态来判断水表的转动情况，以实现控制。
掉电检测模块通过不断监测电池电量，当电池电量低时，关闭阀门，提示用户电池电量低，并保存水表相关信息，同时通过无线将信息上传至上位机。
电源模块采用的是LD0(Low Dropout Regulator)低压差线性稳压器。它具有低功耗稳压功能，静态工作电流只需2uA,这为***的低功耗设计和电源提供了稳定。
上位机通过操作能够显示水表表体的有关状态，如：用水用量，磁干扰异常，阀门异常，当前阀门状态，时钟状态，水表表体正反转状态，电池电量，传输频率，扩频因子，带宽，发射功率等。同时上位机还可通过无线对远端的表计进行空中升级。
主动报警功能采用的是实时检测***的状态，一旦***发生故障，***第一时间将信息发送至上位机。
所述实时时钟主要显示***时间和当前时间***的状态，当***接收到上位机的指令时，进行一个时间的校对，同时将***的有关状态发送至上位机。
下面结合附图再进一步说明：
如图1所示，一种基于LORA通信的水表表计包括MCU控制模块-1，SX1278模块-2，接收电路-3，发射电路-5，模拟开关-4，天线-6，干簧管检测模块-7，掉电检测模块-8，串口-9，阀门控制模块-10。MCU控制模块-1与SX1278模块-2通过SPI接口连接，通过SPI接口协议控制SX1278模块-2里面的寄存器来控制无线通信。当处于接收数据时，SX1278模块-2与接收电路-3，模拟开关-4，天线-6相连，构成***无线接收链路。当处于发送数据时，SX1278模块-2与发射电路-5、模拟开关-4，天线-6相连，构成***无线发送链路。干簧管检测模块-7用于计量用户用水量。串口-9用于调试***与查看***信息。门控制模块-10用于水表阀门的通断。整个***工作如下：上电后MCU开始执行程序，在完成自身初始化后，首先通过SPI接口对SX1278进行初始化，设置其通信频率、带宽、发射功率、扩频因子等重要参数，然后通过模拟开关将天线和接收电路连接，SX1278设置为接收状态并休眠，同时MCU休眠。在休眠期间，MCU内部AWU模块每1秒中断唤醒MCU，查询SX1278是否检测到有效前导码，并检测用户是否用水；若检测到有数据接收时，则立即接收并处理；若检测到用户有用水量，则将用水量进行累加并存储MCU内部存储器中。接收数据并处理完成后，需要发送数据时，MCU控制模拟开关将天线与发射电路连接，并将SX1278初始化成发射状态，并发射数据，发送完成后***进入休眠状态。
***超低功耗设计如图2所示，在低功耗产品设计中，需要尽可能的长时间处于睡眠状态，只有检测到事件发生时才工作。对于LORA的接收端来说，首先进行***初始化，包含需要使用的各种模块的初始化，包含LORA初始化，定时器初始化，接着LORA进入睡眠模式，根据定时器设定的时间进行CAD调用；当检测到有数据时，转换成接收模式，之后对接收到数据进行分析处理，随后对处理后的数据或协议进行发送，发送完成后***进入睡眠模式。
LORA功耗下的CAD检测模式与响应速度如图3所示。首先对CAD进行1秒的检测，在一段时间内，如果没有检测到数据，将转换为5秒进行检测；当接收到数据时并处理发送后，再转换成1秒检测一次，如此反复进行。转换成5秒进行CAD检测是为了提升功耗性能，当接收到数据后转换成1秒进行检测是为了提高传输的响应速度；与此同时，在转换的过程，接收双发都需要进行前导码切换，以达到收发双方配置匹配，达到最优的功耗值。
***利用干簧管检测用户水流量，具体方法如下：如图4所示为水表流量传感器结构图。该传感器在传统水表指针的基础上进行了改造。在指针的左侧密封了一个永磁铁，指针的上方安装两个相对的干簧管。其工作原理简单，用户使用水时，水表指针开始转动，磁铁也会随着指针的转动而扫过干簧管，当指针走完一圈，干簧管要顺序经过以下动作:第一干簧管断开、第二干簧管合上、第二干簧管断开、第一干簧管合上。电路与两个干簧管连接，当检测到干簧管经过上述过程中，直到第一干簧管合上后，用户用水量累计数据加一，以实现水流量的计量；根据指针安装的不同位置，加一代表的流量也不同，若安装在0.0l m3处，转动一圈就代表使用了0.1m3。若发生以下过程:第一干簧管断开、第一干簧管合上或者第二干簧管断开、第二干簧管合上，则说明水表发生倒转。
***干簧管检测流程如图5所示，***首先设计定时器中断时间间隔，每隔一段时间间隔进入一次中断进行干簧管检测，并将检测的数据进行存储。具体如下：进入中断后，先检测干簧管状态，判断水表的旋转方向，若当前方向为正转，则计数进行累加，当累加到5次时，才确认为正转累计数据加1，并将累计数据和旋转方向存储。
***掉电检测流程如图6所示，每次***唤醒后都会进行电池电量的检测，当检测到电池电量低时，关闭阀门，保存水表信息，并提示用户电池电量低，及时更换电池，且上报信息至上位机。
***数据存储器区规划如图7所示，A区为掉电保存数据区，B区为水表参数区，C区为日结存储数据和月结存储数据，D区为数据备份区。每个区域存储数据之后保留一个CS校验和，当上电时先读取本区域的数据并与之校验，发现校验错误则将数据丢弃，再从备份域里面规定区域的数据更新到指定区域，以提高数据的可靠性。***抄表协议即握手协议设计如下：
68H 10H A0A1A2A3A4 68H C L S DATA CS 16H
(1)68H：帧的起始位，一帧数据的开始。
(2)10H：代表表类型，10H代表水表。
(3)A0A1A2A3A4：地址位，有5个字节构成，每个字节由2位的BCD码构成，地址长度可达10位十进制数，每个能源计量表计可足够分配一个固定的地址。
(4)C：控制码，不同的控制码代表着不同的含义。
(5)L：数据域长度，即DATA的长度。
(6)S：帧序号。
(7)DATA：数据域，帧所传输的数据都放在数据域里面。
(8)CS：奇偶校验位。
(9)16H：结束符。
如图8所示，表计***的通信协议流程工作过程如下:在睡眠期间，MCU内部定时器每隔一段时间中断唤醒CPU检测空中是否有数据，若检测到有效数据时，则检测是否为68H开头16H的数据帧，判断是否与本地地址匹配，之后进入接收状态，并将接收到的数据进行解析，执行相应的命令后进入睡眠，等待下一次命令中断。
需要说明的是，以上所述只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1. 一种基于LORA通信的水表表计，它包括MCU（微控制单元Microcontroller Unit）控制模块、SX1278模块(一款采用LORA技术由SEMTECH公司生产的一款芯片)、接收电路、发射电路、模拟开关，干簧管检测模块，掉电检测模块，阀门控制模块，其特征在于，
MCU控制模块与SX1278模块通过SPI接口连接，通过SPI（串行外设接口SerialPeripheral Interface）接口协议控制SX1278模块里面的寄存器来控制无线通信；当处于接收数据时，SX1278模块与接收电路、模拟开关和天线相连构成***无线接收链路；当处于发送数据时，SX1278模块与发射电路、模拟开关和天线相连构成***无线发送链路；干簧管检测模块用于计量用户用水量；串口用于调试***与查看***信息；门控制模块用于水表阀门的通断；MCU控制模块与SX1278模块有五种工作方式，分别是睡眠模式、待机模式、CAD(信道活动检测Channel Activity Detection)模式、接收模式、和发送模式。
2.根据权利要求1所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，
上电后MCU控制模块开始执行程序，在完成自身初始化后，首先通过SPI接口对SX1278模块进行初始化，设置包括通信频率、带宽、发射功率及扩频因子在内的参数，然后通过模拟开关将天线和接收电路连接，SX1278模块设置为接收状态并休眠，同时MCU控制模块休眠，在休眠期间，MCU控制模块内部AWU（Automatic wake - up）模块每1秒中断唤醒MCU控制模块，查询SX1278模块是否检测到有效前导码，并检测用户是否用水；若检测到有数据接收时，则立即接收并处理；若检测到用户有用水量，则将用水量进行累加并存储MCU控制模块内部存储器中；
接收数据并处理完成后，需要发送数据时，MCU控制模拟开关将天线与发射电路连接，并将SX1278初始化成发射状态，并发射数据，发送完成后***进入休眠状态。
3.根据权利要求2所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，
MCU控制模块内部AWU模块每1秒中断唤醒MCU，在一段时间内，如果没有检测到数据，将转换为5秒进行检测；当接收到数据时并处理发送后，再转换成1秒检测一次，如此反复进行；在转换的过程，接收双发都需要进行前导码切换，以达到收发双方配置匹配，达到最优的功耗值。
4.根据权利要求1所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，
通信协议内容分别设置为起始码，水表地址码，控制字，帧序列号，数据长度，校验码和结束码，通过设置控制字的最高位来识别该数据是上行数据还是下行数据，且支持PC端修改SX1278模块通信参数，包括传输频率，扩频因子，带宽和发射功率参数的设置和远程空中升级；
SX1278模块进行数据通信时，遵循握手协议，发送数据时，对应的上行传输协议，接收时对应的是下行传输协议。
5.根据权利要求1所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，干簧管检测模块采用的是由两个干簧管组成的传感器，表体中带有一个含有磁铁仪表盘，用户用水通过带动水表转动实现计数功能，两个干簧管连接到MCU控制模块通过不断检测干簧管的状态来判断水表的转动情况，以实现控制。
6. 根据权利要求5所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，用户使用水时，水表指针开始转动，磁铁也会随着指针的转动而扫过干簧管，当指针走完一圈，干簧管要顺序经过以下动作:第一干簧管断开、第二干簧管合上、第二干簧管断开、第一干簧管合上；电路与两个干簧管连接，当检测到干簧管经过上述过程中，直到第一干簧管合上后，用户用水量累计数据加一，以实现水流量的计量；根据指针安装的不同位置，加一代表的流量也不同，若安装在0.0l m3处，转动一圈就代表使用了0.1 m3；若发生以下过程:第一干簧管断开、第一干簧管合上或者第二干簧管断开、第二干簧管合上，则说明水表发生倒转；
首先设计MCU控制模块内部定时器中断时间间隔，每隔一段时间间隔进入一次中断进行干簧管检测，并将检测的数据进行存储；进入中断后，先检测干簧管状态，判断水表的旋转方向，若当前方向为正转，则计数进行累加，当累加到五次时，才确认为正转累计数据加一，并将累计数据和旋转方向存储。
7.根据权利要求1所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，在休眠期间，MCU控制模块内部定时器每隔一段时间中断唤醒CPU检测空中是否有数据，若检测到有效数据时，则检测是否为68H开头16H的数据帧，判断是否与本地地址匹配，之后进入接收状态，并将接收到的数据进行解析，执行相应的命令后进入睡眠，等待下一次命令中断。
8.根据权利要求1所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，掉电检测模块实现水表电池电量检测，在电池电量低时关闭阀门，保存水表有关信息，并将信息主动上报至上位机；
MCU控制模块内部数据存储器区分为掉电保存数据区，水表参数区，日结存储数据和月结存储数据，数据备份区；每个区域存储数据之后保留一个CS校验和，当上电时先读取本区域的数据并与之校验，发现校验错误则将数据丢弃，再从备份域里面规定区域的数据更新到指定区域。
9.根据权利要求1所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，抄表协议即握手协议设计如下：
（1）68H：帧的起始位，一帧数据的开始；
（2）10H：代表表类型，10H代表水表；
（3）A0A1A2A3A4：地址位，有5个字节构成，每个字节由2位的BCD码构成，地址长度达10位十进制数，每个能源计量表计足够分配一个固定的地址；
（4）C：控制码，不同的控制码代表着不同的含义；
（5）L：数据域长度，即DATA的长度；
（6）S：帧序号；
（7）DATA：数据域，帧所传输的数据都放在数据域里面；
（8）CS：奇偶校验位；
（9）16H：结束符。
10.根据权利要求1所述的一种基于LORA通信的水表表计，其特征在于，上位机通过操作能够显示水表表体的有关状态，包括用水用量，磁干扰异常，阀门异常，当前阀门状态，时钟状态，水表表体正反转状态，电池电量，传输频率，扩频因子，带宽，发射功率；同时上位机通过无线对远端的表计进行空中升级；
还包括主动报警单元采用的是实时检测***的状态，一旦***发生故障，***第一时间将信息发送至上位机；
还包括实时时钟，实时时钟主要显示***时间和当前时间***的状态，当***接收到上位机的指令时，进行一个时间的校对，同时将***的有关状态发送至上位机；
电源模块采用的是低压差线性稳压器LDO。
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