[0001] 本发明涉及饮水机，具体涉及基于NB-IoT通信的物联网饮水机。

[0002] 随着物联网的发展，物联网已经进入了我们的生活当中，怎样利用物联网使我们的生活更加的方便智能，都需要我们进一步的发展探索，饮水机是我们身边常用的家用电器，如今我们使用的饮水机都还是传统饮水机，而饮水机在开启时会反复烧水，不仅浪费电，而且经过反复烧的水也不利于人体健康，而人们离开时，常常会忘记将其关闭；关闭后，当回到家中，重新开启饮水机，又需要等待才能有热水，使用不方便，然而，目前的物联网家用电器过分依赖于互联网，常常受到互联网路由节点之间的不稳定而受到影响，而且家庭无线网络路由器不能断电，浪费电能。

[0003] 随着智能城市、大数据时代的来临，无线通信将实现万物连接。很多企业预计未来全球物联网连接数将是千亿级的时代。目前已经出现了大量物与物的联接，然而这些联接大多通过蓝牙、Wi-Fi等短距通信技术承载，但非运营商移动网络。为了满足不同物联网业务需求，根据物联网业务特征和移动通信网络特点，3GPP根据窄带业务应用场景开展了增强移动通信网络功能的技术研究以适应蓬勃发展的物联网业务需求。

[0004] 当然，实现这一切的基础，是要有无处不在的网络联接。运营商的网络是全球覆盖最为广泛的网络，因此在接入能力上有独特的优势。然而，一个不容忽视的现实情况是，真正承载到移动网络上的物与物联接只占到联接总数的10％，大部分的物与物联接通过蓝牙、WiFi等技术来承载。为此改变目前使用的蓝牙、WiFi承载的物联网不容忽视。

[0005] NB-IoT具备四大特点：一是广覆盖，将提供改进的室内覆盖，在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，相当于提升了100倍覆盖区域的能力；二是具备支撑海量连接的能力，NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构；三是更低功耗，NB-IoT终端节点模块的待机时间可长达10年；四是更低的模块成本，企业预期的单个接连模块不超过5美元。

[0006] NB-IOT聚焦于低功耗广覆盖(LPWA)物联网(IOT)，其具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特点。NB-IOT使用License频段，可采取带内、保护带或独立载波三种部署方式，与现有网络共存。

[0007] 本发明所要解决的技术问题是目前的饮水机不能远程操控，也不能自动感应开关，使用不方便，而目前的的家用物联网系统过于依赖家用无线网络，常常受到互联网路由节点之间的不稳定而受到影响，而且家庭无线网络路由器不能断电，浪费电能，目的在于提供基于NB-IoT通信的物联网饮水机，解决目前的饮水机不能远程操控，也不能自动感应开关，使用不方便，而目前的的家用物联网系统过于依赖家用无线网络，常常受到互联网路由节点之间的不稳定而受到影响，而且家庭无线网络路由器不能断电，浪费电能的问题。

[0008] 本发明通过下述技术方案实现：

[0009] 基于NB-IoT通信的物联网饮水机，包括水桶、外壳、加热罐、加热装置，还包括控制电路、GPS定位模块、温度传感器、NB-IoT节点装置，其中，控制电路，用于接收GPS定位模块、温度传感器传来的信息，并将信息传给NB-IoT节点装置；也用于接收NB-IoT节点装置传来的信息，并将信息传给电加热装置；GPS定位模块，用于饮水机的定位，并将信息传给控制电路；温度传感器，用于监测加热罐内的水温，并将水温信息传给控制电路；NB-IoT节点装置，用于接收控制电路发来的信息，并将信息通过传给网关处理模块，网关处理模块将信息发给NB-IoT路由基站，NB-IoT路由基站与互联网连接，手机接入互联网实现将信息传给手机；NB-IoT节点装置同时也用于将手机操作的信息传给控制电路。如今我们使用的饮水机都还是传统饮水机，而饮水机在开启时会反复烧水，不仅浪费电，而且经过反复烧的水也不利于人体健康，而人们离开时，常常会忘记将其关闭；关闭后，当回到家中，重新开启饮水机，又需要等待才能有热水，使用不方便，然而，目前的物联网家用电器过分依赖于互联网，常常受到互联网路由节点之间的不稳定而受到影响，而且家庭无线网络路由器不能断电，浪费电能，因此，本发明通过控制电路连接NB-IoT节点装置，NB-IoT是低功耗广覆盖(LPWA)物联网(IoT)，其具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特点，NB-IoT使用License频段，可采取带内、保护带或独立载波三种部署方式，实现与现有网络共存的物联网，与用户手机连通网络，再通过控制电路连接GPS定位模块实现自我定位，设置时，系统随时与用户手机进行信息交互，用户手机定位信息也同时通过NB-IoT节点装置传给控制电路，控制电路通过两点定位信息的距离判断用户是否快要回家，当监测到用户快要到家时，提前按照预设的方式开启饮水机电加热装置，当用户离开家时，在一定距离以上时，系统自动关闭，实现自动感应式控制，通过设置的温度传感器，用户可以通过手机看到其实时温度，增强实用性，用户也可以通过手机对其进行手动控制，解决目前的饮水机不能远程操控，也不能自动感应开关，使用不方便，而目前的的家用物联网系统过于依赖家用无线网络，常常受到互联网路由节点之间的不稳定而受到影响，而且家庭无线网络路由器不能断电，浪费电能的问题。

[0010] 进一步的，控制电路还连接有蓝牙模块，控制电路也将信息传给蓝牙模块；蓝牙模块，用于接收控制电路传来的信息，同时通过连接手机，并与手机之间进行信息交互。通过设置蓝牙模块，使用者在蓝牙传输范围时通过蓝牙通讯，其信息传输效率更高；蓝牙模块也可以用于系统判断用户是否离家，超出蓝牙范围时一定时间时即可判定用户离家，自动停止，弥补有的小区定位信息不准确而导致系统误判的结果。

[0011] 进一步的，NB-IoT节点装置设置有独立的电池电源。当家里断电时，NB-IoT节点装置由独立的电池电源供电发送信息，在手机端查看时不会丢失其相关信号，在整个家用物联网系统里可以看到其状态，实现在断电情况下也能查看饮水机的状态，使之永不掉线。

[0012] 本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

[0013] 1、本发明基于NB-IoT通信的物联网饮水机，本发明通过控制电路连接NB-IoT节点装置，NB-IoT是低功耗广覆盖(LPWA)物联网(IoT)，其具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特点，NB-IoT使用License频段，可采取带内、保护带或独立载波三种部署方式，实现与现有网络共存的物联网，与用户手机连通网络，再通过控制电路连接GPS定位模块实现自我定位，设置时，系统随时与用户手机进行信息交互，用户手机定位信息也同时通过NB-IoT节点装置传给控制电路，控制电路通过两点定位信息的距离判断用户是否快要回家，当监测到用户快要到家时，提前按照预设的方式开启饮水机电加热装置，当用户离开家时，在一定距离以上时，系统自动关闭，实现自动感应式控制，通过设置的温度传感器，用户可以通过手机看到其实时温度，增强实用性，用户也可以通过手机对其进行手动控制，解决目前的饮水机不能远程操控，也不能自动感应开关，使用不方便，而目前的的家用物联网系统过于依赖家用无线网络，常常受到互联网路由节点之间的不稳定而受到影响，而且家庭无线网络路由器不能断电，浪费电能的问题；

[0014] 2、本发明基于NB-IoT通信的物联网饮水机，通过设置蓝牙模块，使用者在蓝牙传输范围时通过蓝牙通讯，其信息传输效率更高；

[0015] 3、本发明基于NB-IoT通信的物联网饮水机，通过NB-IoT节点装置设置独立的电池电源，系统断电时，NB-IoT节点装置在由独立的电池电源供电发送信息，在手机端查看时不会丢失其相关信号，在整个家用物联网系统里可以看到其状态，实现在断电情况下也能查看饮水机的状态，使之永不掉线。附图说明

[0016] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

[0017] 图1为本发明模块结构示意图。

[0018] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

[0019] 实施例

[0020] 如图1所示，本发明基于NB-IoT通信的物联网饮水机，包括水桶、外壳、加热罐、加热装置，还包括控制电路、GPS定位模块、温度传感器、NB-IoT节点装置，其中，控制电路，用于接收GPS定位模块、温度传感器传来的信息，并将信息传给NB-IoT节点装置；也用于接收NB-IoT节点装置传来的信息，并将信息传给电加热装置；GPS定位模块，用于饮水机的定位，并将信息传给控制电路；温度传感器，用于监测加热罐内的水温，并将水温信息传给控制电路；NB-IoT节点装置，用于接收控制电路发来的信息，并将信息通过传给网关处理模块，网关处理模块将信息发给NB-IoT路由基站，NB-IoT路由基站与互联网连接，手机接入互联网实现将信息传给手机；NB-IoT节点装置同时也用于将手机操作的信息传给控制电路。控制电路还连接有蓝牙模块，控制电路也将信息传给蓝牙模块；蓝牙模块，用于接收控制电路传来的信息，同时通过连接手机，并与手机之间进行信息交互。NB-IoT节点装置设置有独立的电池电源。使用时，系统随时与用户手机进行信息交互，用户手机定位信息也同时通过NB-IoT节点装置传给控制电路，控制电路通过两点定位信息的距离判断用户是否快要回家，当监测到用户快要到家时，提前按照预设的方式开启饮水机电加热装置，当用户离开家时，在一定距离以上时，系统自动关闭，实现自动感应式控制。

[0021] 以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。