二、产品设计
1、工作方式
监测井内安装无线压力变送器（由低功耗压力变送器 和 433M数据采集通信终端两部分组成），监测井附近的楼顶、路灯杆或专用安装杆上安装433M/GPRS双模无线网关和太阳能供电设备，供水管网监测中心安装服务器和管网压力实时监测系统软件，如下图所示。
无线压力变送器采集供水管网的压力数据后通过433MHz向表井外发送，表井外的433M/GPRS双模无线网关接收到压力数据后再转由GPRS网络远传给监控中心。井内、井外设备穿透金属井盖的有效通信距离可达150米，使得433M/GPRS双模无线网关的安装位置十分灵活，大大降低了施工难度。
2、关键技术
2.1、 433MHz和GPRS接力传输，解决信号难题
433MHz通信技术使用的是433MHz免费频段，无需申请和付费，其显著优势是无线信号的穿透能力和绕射能力强，特别是在地下监测井内，优势更加明显。但因433MHz属于超短波，其传输距离受限，而自来水公司的管网监测点分布在几十甚至几百公里的范围内，所以采用433MHz和GPRS接力传输的方式既解决了表井内GPRS信号弱的难题又满足了远程监测的需要。
2.2、电池供电低功耗设计，解决井内电源问题
针对井内设备的供电问题， 无线压力变送器中的433M数据采集通信终端特别选用了低功耗的电源、CPU和通信芯片，将工作功耗降到了最低，并配置了20AH的高能量锂电池组。433M数据采集通信终端不仅给自己供电，还为低功耗压力变送器提供工作电源。
低功耗压力变送器工作电源为DC 5V，信号输出为DC 0.25~2.25V，工作电流仅为微安级，真正了实现低功耗运行。
为进一步降低功耗，433M数据采集通信终端在采集压力数据时瞬间为低功耗压力变送器供电，数据采集完毕后随即停止供电，直至下一个抄表周期（抄表周期可任意设置）。按3分钟一次抄表周期计算，433M数据采集通信终端的电池寿命可达2.5年。
通讯时序及功耗图：
433M数据采集通信终端的电池寿命很容易计算。
首先，计算平均电流，公式如下：
Iaverage=［It*Tt+Ir*Tr+Is*（T-Tt-Tr）］/T （公式1）
其中，Iaverage：平均电流；
It：发射电流； Tt：发射时间；
Ir：接收电流； Tr：接收时间；
Is：休眠电流； T：抄表周期。
如上图中所示：
It = 75mA； Tt =2s；
Ir = 10mA； Tr =1s；
Is = 0.004mA； T = 180s。
带入公式1计算：
Iaverage = （150+10+0.708）/180 = 0.893mA
其次，计算电池使用寿命，公式如下：
Tlife=C/Iaverage （公式2）
