基本結構
將磁場設置到電磁流量計的管道兩端，依據(jù)法拉第電磁感應定律，當有液體在管道中流動時，相當于導體在做切割磁感線運動，會在兩個檢測電極上產(chǎn)生感應電勢，感應電勢的大小與流速成正比。電磁流量計的密封性能好，而且測量過程中不與流體接觸，不影響流體的自由流動。電磁流量計由流量傳感模塊和信號轉(zhuǎn)換模塊兩部分組成，傳感器可以將流量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為感應電勢，信號轉(zhuǎn)換器把電磁傳感器輸出的毫伏級電壓信號放大并轉(zhuǎn)換為可被工業(yè)儀表接收的標準直流電源，電壓或脈沖信號輸出，以便與儀器及調(diào)節(jié)器配合，實現(xiàn)流量的指示，記錄和運算。
LoRa（Long Range），為低功耗廣域網(wǎng)（LowPowerWide Area Network）通信技術的一種，LoRa 無線技術的出現(xiàn)，改變了關于傳輸距離與功耗的折中考慮方式，不僅可以實現(xiàn)遠距離傳輸，并且同時具備低功耗，低成本的優(yōu)點，與WiFi藍牙、ZigBee 等技術相比，真正實現(xiàn)了大區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)低成本全覆蓋。LoRa設備的傳輸距離在城鎮(zhèn)可達2-5 千米，在郊區(qū)可達15千米。LoRa無線技術相比于NB- U/ r 技術，特點更加突出，是更加適合企業(yè)部署的一種物聯(lián)網(wǎng)技術。LoRa的覆蓋距離要比NB- loT 更遠，抗干擾能力更強，由于低功耗采用空中喚醒技術，這比縮減數(shù)據(jù)幀更加具有實際意義，針對供暖管道的部署環(huán)境復雜，綜合考慮，LoRa 更適合在寒區(qū)供暖系統(tǒng)中使用。
工作原理
基于LoRa 技術的無線流量計由控制，計量，通信，電源，存儲五個模塊組成。以電磁流量計為主體的計量模塊將采集到的供暖管道數(shù)據(jù)發(fā)送到通信模塊，基于LoRa 技術的通信模塊將流量數(shù)據(jù)存儲并且發(fā)送到由管理人員監(jiān)控的控制模塊，管理人員通過控制模塊和通信模塊向流量計發(fā)送指示。電源模塊是無線流量計的能源中心，可以為流量計的其他模塊提供動力支持。流量計安裝完畢后可在小區(qū)內(nèi)形成控制網(wǎng)絡，網(wǎng)絡示意圖如圖1 所示。
無線流量計的優(yōu)勢
1、電磁流量計內(nèi)沒有可動部件，測量流體流量時無能量損失，無機械慣性，所測得流量數(shù)據(jù)受流量計本身影響較小，反應十分靈敏。
2、測量范圍廣，量程比大部分為幾十到一百比一，流速可測范圍為0.3 到10 米每秒。
3、量計外接LoRa 無線射頻模塊，可將流量數(shù)據(jù)通過無線信號傳送給幾公里范圍內(nèi)的供暖管道管理人員。
4、LoRa 技術在同樣的功耗條件下比其他無線傳輸方式傳播的距離更廣，它在同樣的功耗下比傳統(tǒng)的無線射頻技術距離擴大三到五倍，真正實現(xiàn)低功耗和遠距離的統(tǒng)一。
5、安裝方便，施工簡單，克服了傳統(tǒng)電纜傳播信號的操作困難，安裝易受環(huán)境影響的缺點，更加適用于寒區(qū)復雜的小區(qū)供暖系統(tǒng)。
