CN208174739U - 一种基于nbiot物联网数据采集装置 - Google Patents

Abstract

一种基于NBIOT物联网数据采集装置，涉及一种数据采集系统，所述装置包括数据采集设备和数据监控系统，数据采集设备包括：CPU处理芯片、数据存储电路、NBIOT模块、485通讯模块、LORA模块、电源模块；CPU处理芯片与NBIOT模块、485通讯模块、数据存储电路、LORA模块相连接，CPU处理芯片连接NBIOT模块与数据监控系统相连，同时电源控制模块连接LORA模块，NBIOT模块与数据监控系统相连，数据监控系统包括监控平台和能效监测节点；数据采集设备采用导轨式安装方式。本实用新型采用导轨式安装方式，便于在工业环境下使用，无需依赖于有线互联网，同时具有更低的价格，使物联网的数据采集系统在实施方案的制定上具有更高的灵活性。

Description

一种基于NBIOT物联网数据采集装置

技术领域

本实用新型涉及一种数据采集系统，特别是涉及一种基于NBIOT物联网数据采集装置。

背景技术

随着移动通讯业的发展，互联网技术开始对工业、农业、医疗等许多传统行业产生重要的影响，普通的4G网络并不能满足于现今万物互联的需求，随着NBIOT技术的成熟与推广，市场上终于具有了一种覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特点的通讯技术。这种以蜂窝移动网为基础的通讯技术为物联网行业的数据采集系统提供了更加灵活、更加经济可靠的方案，解决了在各种复杂情况下布线复杂以及方案成本高的困难。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于NBIOT物联网数据采集装置，本实用新型采用导轨式安装方式，便于在工业环境下使用，无需依赖于有线互联网，同时具有更低的价格，使物联网的数据采集系统在实施方案的制定上具有更高的灵活性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于NBIOT物联网数据采集装置，所述装置包括：CPU控制芯片、数据存储电路、NBIOT、LORA、电源模块、485模块、能效管理系统；CPU控制芯片与NBIOT、485模块、数据存储电路、LORA相连接，CPU控制芯片连接NBIOT与能效管理系统相连，同时电源模块连接LORA；NBIOT与能效管理系统相连。

所述的一种基于NBIOT物联网数据采集装置，所述能效管理系统包括监控平台和能效监测节点；数据采集设备采用导轨式安装方式。

所述的一种基于NBIOT物联网数据采集装置，所述485模块包括两路485通讯电路以及2个DB9针接口。

所述的一种基于NBIOT物联网数据采集装置，所述DB9针接口与被监控设备相连。

本实用新型的优点与效果是：

1. 本实用新型实时可以存储当前的信号数据，如要求上传时,只需发条短信，可立即开启数据传输模式。功耗低，待机时间长，在一些偏远无法使用市电地区，启动最低功耗，延长设备使用时间。可根据需要不启用LORA模块，并关闭掉NBIOT传输模式，节省流量与能耗。可以上报指定的设备ID，快速找到发生问题的位置。采用NBIOT通讯技术，可靠性更好，通讯更稳定，能耗更低。采用导轨式安装方式，便于在工业环境下的安装。具有极低的功耗，使用电池供电寿命可长达10年。使用无线通讯，可以减少施工成本和布线成本。具有LORA通讯接口，可以降低通讯流量。采用蜂窝移动与网络通讯资费价格更低，覆盖更广。

2.本实用新型系统可以同时对多个节点的通讯设备进行数据监控，以保证数据的稳定传输。该方案采用NBIOT蜂窝移动网作为远程通信技术，具有更低的功耗，更高的通讯效率，同时NBIOT根据自身的技术特点，直接部署于GSM网络，具有更加广阔的适用性，无需依赖于有线互联网，同时具有更低的价格，使物联网的数据采集系统在实施方案的制定上具有更高的灵活性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型流程图。

具体实施方式

下面结合附图所示实施例对本实用新型进行详细说明。

本实用新型系统包括数据采集设备和数据监控系统，数据采集设备包括：CPU处理芯片、数据存储电路、NBIOT模块、485通讯模块、LORA模块、电源模块；CPU处理芯片与NBIOT模块、485通讯模块、数据存储电路、LORA模块相连接， CPU处理芯片连接NBIOT模块与数据监控系统相连，同时电源控制模块连接LORA模块， NBIOT模块与数据监控系统相连，所述数据监控系统包括监控平台和能效监测节点。数据采集设备采用导轨式安装方式，以便适用于工业物联网环境下的现场安装。CPU处理芯片负责各部分电路的逻辑控制和在数据监控系统之间进行数据处理。能效数据采集系统采用NBIOT通讯模块，以蜂窝移动网为基础，负责与监控平台进行数据交换。485通讯模块包括两路485通讯电路以及2个DB9针接口，DB9针接口与被监控设备相连。

本实用新型可以监控实时数据，在工作环境里，平时LORA模块处于休眠模式，每隔10S唤醒一次进行数据监听，NBIOT模块只开启接收模式、关闭发送模式进入模块的IDLE状态，以下二种情况二个模块为可开启状态：一、LORA监听到报警数据，之后才启动LORA模块,启动NBIOT模块CONNECT模式。二、当监控平台通过485下发数据，设备接收到指定格式信息后，同样开启LORA模块，启动NBIOT模块CONNECT模式。以上二种开启之后开启发送数据，数据内容包括：当前监控的数据内容+设备ID，告知当前发生问题的种类，系统会根据上报的信息，分解数据，并通过短信等形式给相关负责人发送短信信息。当系统系统无数据交互180S后，NBIOT模块进入低功耗状态，当前状态下模块最大功耗为5uA。

实施例

本系统包括数据监控系统，CPU处理芯片，NBIOT模块，数据存储电路，LORA模块，电源模块，485模块，数据监控系统的远程监控平台可与多个能效数据采集系统相连，每个能效数据采集系统可以连接多个监测节点。CPU处理芯片与NBIOT通讯模块，数据存储电路，LORA模块，电源模块相连接.，数据存储电路在485模块或LORA模块接收到的数据时，用于按日期进行存储的一些监控数据。NBIOT发送接收模块在整个系统处于无数据交互情况下，CPU处理芯片控制NBIOT模块暂时不会发送信息，只接收LORA和485信息，当有数据交互后，CPU处理就会启动NBIOT模块主动连接上位机通讯，同时也启动LORA模块开始定位，并开始发送信息，信息包括：监控所需数据+设备标识。

图中部件为:1. CPU处理芯片 2.数据存储电路 3.NBIOT模块 4.LORA模块 5.电源模块 6.485模块 7.数据监控系统。

本实用新型系统中，CPU处理芯片1与NBIOT模块3、数据存储电路2、LORA模块4、485模块6相连接，LORA模块监听到异常数据后，CPU处理芯片1就会控制NBIOT模块3主动连接数据监控系统7，同时CPU处理启动LORA模块4，进行实时数据监听直到异常数据消失，或者手动设置解除，待NBIOT模块3握手成功之后，把当前获取的信号数据及设备信息一同发送给数据监控系统7，数据监控系统7接到数据之后，会自动形成曲线图形，为监控人员提供数据依据。数据发送完成之后，CPU处理芯片1会根据返回数据确定是否关掉LORA模块4，使该模块处于休眠状态，控制NBIOT模块6只运行接收模式，关掉NBIOT模块3发送模式，进入IDLE模式。

当数据监控系统7需要数据时，发送命令到485或LORA，CPU处理芯片1主动判断接收信息格式，如正确就会启动LORA模块4，并打开NBIOT模块3发送模式，把存储的数据发送给数据监控系统7，发送完成之后CPU处理芯片1根据内部设置发送命令使LORA模块4进入休眠，并控制NBIOT模块3进入IDLE模式，节省不必要的流量发送，减少费用的支出，并且使其具有极低的功耗。

Claims (4)

1.一种基于NBIOT物联网数据采集装置，其特征在于，所述装置包括：CPU控制芯片（1）、数据存储电路（2）、NBIOT（3）、LORA（4）、电源模块（5）、485模块（6）、能效管理系统（7）；CPU控制芯片（1）与NBIOT（3）、485模块（6）、数据存储电路（2）、LORA（4）相连接，CPU控制芯片（1）连接NBIOT（3）与能效管理系统（7）相连，同时电源控制模块（5）连接LORA（4）；NBIOT（3）与能效管理系统（7）相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于NBIOT物联网数据采集装置，其特征在于，能效管理系统（7）包括监控平台和能效监测节点；数据采集设备采用导轨式安装方式。

3.根据权利要求1所述的一种基于NBIOT物联网数据采集装置，其特征在于，所述485模块（6）包括两路485通讯电路以及2个DB9针接口。

4.根据权利要求3所述的一种基于NBIOT物联网数据采集装置，其特征在于，所述DB9针接口与被监控设备相连。