CN109687578A - 一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端 - Google Patents
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Abstract
一种通信电源专用的NB‑IoT无线通信终端，包括RS485/RS232接口模块，所述RS485/RS232接口模块与MCU控制模块连接，MCU控制模块还分别与掉电告警模块和NB‑IoT通信模块连接，所述NB‑IoT通信模块与SIM卡电路连接，所述RS485/RS232接口模块、MCU控制模块连接、掉电告警模块、NB‑IoT通信模块、SIM卡电路均与供电模块连接。该无线通信终端便于老的通信电源的高效监控，同时也让新的通信电源独立于通信模块和协议，便于通信电源的统一采购、安装和管理。
Description
技术领域
本发明涉及一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端。
背景技术
通信电源是通信局站设备供电的核心设备，为确保供电可靠性，需对其相关数据和工作状态进行监控，这里边尤其重要的是解决管理通信通道问题。目前的通信电源大都已自带各种采集器，再另外加配通信终端。通信终端的通信方式有很多种类，其中有线通信方式的缺点太多已基本淘汰；普通无线通信方式如：WIFI、Zigbee、GPRS等也都有各自的缺陷；而基于NB-IoT的无线通信具有很大优势，是通信电源通信通道的首选。
目前，基于NB-IoT的通用通信终端由于其通用性而对于通信电源这种高要求的应用场景也有很多固有缺陷：
1）缺乏对于通信电源的管理接口数据通信协议的支持，完全透传协议数据会带来数据通信量和通信次数的增加，降低了通信信道的利用率；并且缺乏对于管理服务器的支持，大大限制了应用范围。
2）不必要的接口种类的支持，增加了电路成本和功耗，降低了通信终端本身的可靠性。
3）由于通信终端本身的掉电告警的缺失，在引入通信终端的同时，引入了不可知故障，增加了维护的难度。
在通信电源中集成NB-IoT通信模块的方案也有一些缺陷如下：
1）大量已经部署的通信电源的升级困难；
2）集成NB-IoT通信模块，需要支持特定客户的特定的管理服务器及其管理协议，实施困难；
3）通信模块的单独维修、更换和升级等实施难度大。
发明内容
本发明其目的就在于提供一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端，解决了上述现有通用通信终端的各个问题，且便于老的通信电源的高效监控，同时也让新的通信电源独立于通信模块和协议，便于通信电源的统一采购、安装和管理。
为实现上述目的而采取的技术方案是，一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端，包括RS485/RS232接口模块，所述RS485/RS232接口模块与MCU控制模块连接，MCU控制模块还分别与掉电告警模块和NB-IoT通信模块连接，所述NB-IoT通信模块与SIM卡电路连接，所述RS485/RS232接口模块、MCU控制模块连接、掉电告警模块、NB-IoT通信模块、SIM卡电路均与供电模块连接。
有益效果
与现有技术相比本发明具有以下优点。
1）可靠性提高，精简的接口种类（只支持RS485/RS232标准接口），电路成本和功耗低，通信终端本身的可靠性高；
2）无线信道资源占用减少，支持通信电源的管理接口数据通信协议，将数据在前端处理和精简，减小对昂贵的无线信道的占用；
3）可管理性提高，增加的掉电告警功能，提高了终端本身的可管理性；
4）升级维护方便快捷，由于采用标准的通信接口，便于老的通信电源管理通道的改造升级，也不影响新的通信电源的部署，只要是支持标准的通信接口就可以了，在后期维护更换设备时（包含通信电源或者是本终端），都很方便快捷。
附图说明
以下结合附图对本发明作进一步详述。
图1为本发明的原理框图；
图2为本发明的应用框图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作进一步的说明。
一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端，包括RS485/RS232接口模块1，如图1所示，所述RS485/RS232接口模块1与MCU控制模块2连接，MCU控制模块2还分别与掉电告警模块5和NB-IoT通信模块3连接，所述NB-IoT通信模块3与SIM卡电路4连接，所述RS485/RS232接口模块1、MCU控制模块连接2、掉电告警模块5、NB-IoT通信模块3、SIM卡电路4均与供电模块6连接。
所述RS485/RS232接口模块1限于RS485/RS232这一种标准电平的接口，接口类型是标准接口，简单通用。
所述MCU控制模块2为MCU控制芯片运行通信电源的监控协议，并负责与NB-IoT无线模块3通信，同时接收来自掉电告警模块5的掉电告警中断，以及快速上报管理服务器。
所述NB-IoT通信模块3与运营商网络连接，便于灵活地接入各个运营商的NB-IoT网络。
所述掉电告警模块5用于监视输入电压的大小，并产生掉电告警，掉电告警模块5采用超级电容蓄能，供掉电告警上报使用。
本发明中，所述RS485/RS232接口模块1是通信电源的标准通信接口，支持异步串行通信方式，传输速率可配置，可以作为连接大多数通信电源的物理接口；所述MCU控制模块2负责本通信终端的管理，更重要的是负责运行通信电源的通信协议，完成对通信电源的全面监控，同时配置管理NB-IoT通信模块3并运行同管理服务器之间的通信协议，起到承上启下的桥梁作用；所述NB-IoT通信模块模块3通过天线与NB-IoT基站通信，提供上行无线网络接口，功耗小，成本低，使用费用低；所述SIM卡电路4提供SIM卡安装插座，可方便地更换SIM卡；所述掉电告警模块5包含储能电容和电压检测电路，其中电压检测电路对输入电压进行检测，当检测到停电或者关电时，产生一个中断送给MCU控制模块2，用于发送掉电告警通知给管理服务器，整个终端在这个过程中使用储能电容的余电进行工作；所述供电模块6将输入电压变换成各个模块电路需要使用的供电电压。
本发明包含的电路简单，功耗小，整机尺寸小巧，可以快速方便地部署，广泛应用于各个通信运营商及任何使用通信电源的场景，如图2所示，通信电源7通过RS485/RS232接口连接本发明技术所述的NB-IoT无线通信终端8，NB-IoT无线通信终端8连接NB-IoT基站9，NB-IoT基站9经NB-IoT网络10连接管理服务器11，管理服务器11分别连接电脑客户端12和手机客户端13；其中通信电源7是可集中监控管理的智能通信电源，运行标准的通信电源管理协议；NB-IoT无线通信终端8为本发明所述的技术，起到关键的承上启下的作用；NB-IoT基站9是目前已经大量部署的通信运营商的无线基站；NB-IoT网络10是通信运营商的通信网络，各个通信电源的信息就是通过通信网络传输到管理服务器的；管理服务器11接收、存储并处理各个通信电源的管理信息，是多个通信电源的集中监控管理系统的中心；电脑客户端12是管理人员利用可上网的电脑远程连接到管理服务器，查看通信电源的工作状态，也可以下达所需要的配置命令；手机客户端13是管理人员利用手机远程连接到管理服务器，实现对通信电源的监控管理。
Claims (5)
1.一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端，包括RS485/RS232接口模块（1），其特征在于，所述RS485/RS232接口模块（1）与MCU控制模块（2）连接，MCU控制模块（2）还分别与掉电告警模块（5）和NB-IoT通信模块（3）连接，所述NB-IoT通信模块（3）与SIM卡电路（4）连接，所述RS485/RS232接口模块（1）、MCU控制模块连接（2）、掉电告警模块（5）、NB-IoT通信模块（3）、SIM卡电路（4）均与供电模块（6）连接。
2.根据权利要求1所述的一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端，其特征在于，所述RS485/RS232接口模块（1）限于RS485/RS232这一种标准电平的接口，接口类型是标准接口，简单通用。
3.根据权利要求1所述的一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端，其特征在于，所述MCU控制模块（2）为MCU控制芯片运行通信电源的监控协议，并负责与NB-IoT无线模块（3）通信，同时接收来自掉电告警模块（5）的掉电告警中断，以及快速上报管理服务器。
4.根据权利要求1所述的一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端，其特征在于，所述NB-IoT通信模块（3）与运营商网络连接，便于灵活地接入各个运营商的NB-IoT网络。
5.根据权利要求1所述的一种通信电源专用的NB-IoT无线通信终端，其特征在于，所述掉电告警模块（5）用于监视输入电压的大小，并产生掉电告警，掉电告警模块（5）采用超级电容蓄能，供掉电告警上报使用。
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| CN206117693U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-04-19 | 广州市瀚云信息技术有限公司 | 一种机房电源监测系统 |
| CN108391255A (zh) * | 2018-02-02 | 2018-08-10 | 福州大学 | 一种基于NB-IoT的iBeacon电源管理系统及方法 |
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