Komunikasi NB-IoT pada meteran air ultrasonik diimplementasikan berdasarkan arsitektur end-to-end cloud-pipe-end. Seluruh proses mencakup empat langkah utama:
1. Pengukuran dan pengumpulan data di sisi terminal
Meter air ultrasonik menggunakan metode perbedaan waktu (ToF) untuk mengukur aliran: sepasang transduser ultrasonik mengirimkan dan menerima sinyal secara bergantian. Laju aliran dihitung dengan mengukur perbedaan waktu antara perambatan hulu dan hilir. MCU mengumpulkan data aliran, melakukan kompensasi suhu, dan menyimpannya secara lokal.
2. Akses jaringan NB-IoT dan transmisi data
Modul NB-IoT bawaan (misalnya, BC95, A7670) diaktifkan oleh timer RTC. Modul ini memulai akses jaringan melalui perintah AT, menyelesaikan otentikasi operator, dan membangun koneksi. Data dikemas dalam format standar (misalnya, TLV/Biner) dengan ID perangkat, stempel waktu, alur, dan status baterai, kemudian ditransmisikan menggunakan protokol seperti CoAP/MQTT.
3. Penerusan dan keamanan lapisan jaringan
Data melewati stasiun pangkalan NB-IoT → jaringan inti → platform IoT (misalnya, OneNET). Transmisi diamankan oleh enkripsi DTLS dan otentikasi identitas perangkat untuk mencegah perusakan dan penyadapan.
4. Aplikasi sisi platform dan kontrol dua arah
Platform utilitas air memproses dan menyimpan data, memungkinkan pembacaan jarak jauh, penagihan, deteksi kebocoran, dan kontrol katup. Platform ini dapat mengeluarkan perintah (misalnya, membaca parameter, membuka/menutup katup) ke meteran, yang kemudian mengeksekusinya dan mengembalikan hasilnya melalui jaringan NB-IoT.
Mekanisme daya rendah utama:
PSM (Mode Hemat Daya): Memasuki mode tidur nyenyak setelah transmisi, dengan arus serendah level μA.
eDRX: Memperpanjang penerimaan terputus-putus untuk menyeimbangkan latensi dan konsumsi daya.
Konsumsi daya uplink harian tipikal adalah ~18,7 mJ, memungkinkan masa pakai baterai selama 8–10 tahun.
Waktu posting: 21 April 2026