CN209674221U - 一种自动监测数据传输系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自动监测数据传输系统，包括控制单元、超低自放电池、采集单元和传输单元，所述控制单元与采集单元相连，超低自放电池的放电端接控制单元，控制单元的输出端接传输单元。本自动监测数据传输系统，采用3.6V锂亚柱式电池，使用寿命长，可提供平稳的工作电压；传输单元采用低功耗的NB‑lot模块，数据传输时电流不超过1ma，静态值守时电流不超过300na，耗电小，延长了使用寿命，并且采用NB‑lot模块极大保证了数据的及时性，完整性；整体工作稳定，使用寿命长，数据传输稳定及时。
Description
技术领域
本实用新型涉及地下水检测设备技术领域，具体为一种自动监测数据传输系统。
背景技术
地下水不仅是我国城乡生活和工农业用水的重要供水水源，是水资源的重要组成部分，而且是维系生态系统的重要要素，是自然生态系统及环境的重要组成部分。随着我国经济社会的发展，人口增长以及全球气候变化，地下水的不可替代作用日益凸显。因此，为科学合理的开发利用和保护地下水资源，需要加强地下水的动态监测和分析预测。这其中，地下水水位的监测是其重要组成要素。
地下水监测站点多数位于野外人烟稀少的地方，为节省人力物力成本，要求地下水监测设备做到长时间无人值守的情况下保证稳定运行。传统的监测设备主要从两方面着手，一，加大电池容量。二加装太阳能充电管理系统。这两种办法都能够保证地下水监测站的长时间稳定运行，基于上述问题，提出一种自动监测数据传输系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种自动监测数据传输系统，具有工作稳定，使用寿命长，数据传输稳定及时的优点，解决了现有技术中电池使用寿命短，数据传输不及时的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种自动监测数据传输系统，包括控制单元、超低自放电池、采集单元和传输单元，所述控制单元与采集单元相连，超低自放电池的放电端接控制单元，控制单元的输出端接传输单元；
所述控制单元采用控制芯片U1；
所述采集单元采用采集芯片U2，采集芯片U2的脚3接控制芯片U1的脚27；
所述传输单元包括芯片U3，三极管Q2、三极管Q3、芯片U4和芯片U5，芯片U3的脚1接芯片U1的脚7，芯片U3的脚2接芯片U1的脚8，芯片U1 的脚16接芯片U1的脚31，芯片U1的脚17接芯片U1的脚6；所述三极管 Q2的集电极串接电阻R34、二极管D2、二极管D7及电阻R46接采集芯片 U2的脚7，三极管Q2的基极串接电阻R32接芯片U3的脚41，三极管Q2 的发射极串接电阻R33接基极，电阻R33的输入端接地；所述三极管Q3的集电极串接电阻R37、二极管D3、二极管D7及电阻R46接采集芯片U2的脚7，三极管Q3的基极串接电阻R35接芯片U3的脚42，三极管Q3的发射极串接电阻R36接基极，电阻R36的输入端接地；所述芯片U4的脚2串接电阻R43接芯片U3的脚17，芯片U4的脚3串接电阻R44接芯片U3的脚 16，芯片U4的脚6串接电阻R45接芯片U3的脚15。
优选的，所述控制芯片U1的型号为EFM8Sleep Bee。
优选的，所述采集芯片U2采用芯片MP1542。
优选的，所述芯片U3的型号为SIM7000C，芯片U4的型号为SIM。
优选的，所述三极管Q2、三极管Q3均采用NPN型三极管。
优选的，所述超低自放电池采用3.6V锂亚柱式电池。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本自动监测数据传输系统，采用3.6V锂亚柱式电池，使用寿命长，可提供平稳的工作电压；传输单元采用低功耗的NB-lot模块，数据传输时电流不超过1ma，静态值守时电流不超过300na，耗电小，延长了使用寿命，并且采用NB-lot模块极大保证了数据的及时性，完整性；整体工作稳定，使用寿命长，数据传输稳定及时。
附图说明
图1为本实用新型的模块图；
图2为本实用新型的控制芯片U1接线图；
图3为本实用新型的采集单元电路图；
图4为本实用新型的传输单电路图。
图中：1、控制单元；2、超低自放电池；3、采集单元；4、传输单元。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，一种自动监测数据传输系统，包括控制单元1、超低自放电池2、采集单元3和传输单元4，控制单元1与采集单元3相连，超低自放电池2的放电端接控制单元1，控制单元1的输出端接传输单元4；控制单元 1采用控制芯片U1，控制芯片U1的型号为EFM8Sleep Bee；采集单元3采用采集芯片U2，采集芯片U2采用芯片MP1542，采集芯片U2的脚3接控制芯片U1的脚27；传输单元4包括芯片U3，三极管Q2、三极管Q3、芯片U4，芯片U3的型号为SIM7000C，芯片U4的型号为SIM，三极管Q2、三极管 Q3均采用NPN型三极管，芯片U3的脚1接芯片U1的脚7，芯片U3的脚2 接芯片U1的脚8，芯片U1的脚16接芯片U1的脚31，芯片U1的脚17接芯片U1的脚6；三极管Q2的集电极串接电阻R34、二极管D2、二极管D7及电阻R46接采集芯片U2的脚7，三极管Q2的基极串接电阻R32接芯片U3 的脚41，三极管Q2的发射极串接电阻R33接基极，电阻R33的输入端接地；三极管Q3的集电极串接电阻R37、二极管D3、二极管D7及电阻R46接采集芯片U2的脚7，三极管Q3的基极串接电阻R35接芯片U3的脚42，三极管Q3的发射极串接电阻R36接基极，电阻R36的输入端接地；芯片U4的脚 2串接电阻R43接芯片U3的脚17，芯片U4的脚3串接电阻R44接芯片U3 的脚16，芯片U4的脚6串接电阻R45接芯片U3的脚15。
该自动监测数据传输系统，控制单元1为系统核心，控制芯片U1的型号为EFM8Sleep Bee，其在使用内部RTC和电源掉电时，数据传输时电流不超过1ma，静态值守时电流不超过300na；采集单元3采用干稳定高可靠性的锂亚柱OEM压力传感器，以及gap精度的智能化变送器处理电路，以及高保护的RS485传输电路跟控制单元交互，实时完成地下水水位数据的采集，采用低功耗的NB-lot模块，控制单元1通过AT指令跟模块交互，将采集单元3 采集到的水位数据打包传输给远程数据中心，完成数位数据的采集传输；超低自放电池2采用3.6V锂亚柱式电池，电池容量19000mah，具有平稳的工作电压，在整个使用寿命期间能保持电池电压基本不变，保证了在使用期间，设备都能得到稳定的电源供应，其具有特别低的自放电特性，大大提高了电池的生命周期。
综上所述：本自动监测数据传输系统，采用3.6V锂亚柱式电池，使用寿命长，可提供平稳的工作电压；传输单元采用低功耗的NB-lot模块，数据传输时电流不超过1ma，静态值守时电流不超过300na，耗电小，延长了使用寿命，并且采用NB-lot模块极大保证了数据的及时性，完整性；整体工作稳定，使用寿命长，数据传输稳定及时。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种自动监测数据传输系统，包括控制单元(1)、超低自放电池(2)、采集单元(3)和传输单元(4)，其特征在于：所述控制单元(1)与采集单元(3)相连，超低自放电池(2)的放电端接控制单元(1)，控制单元(1)的输出端接传输单元(4)；
所述控制单元(1)采用控制芯片U1；
所述采集单元(3)采用采集芯片U2，采集芯片U2的脚3接控制芯片U1的脚27；
所述传输单元(4)包括芯片U3，三极管Q2、三极管Q3、芯片U4和芯片U5，芯片U3的脚1接芯片U1的脚7，芯片U3的脚2接芯片U1的脚8，芯片U1的脚16接芯片U1的脚31，芯片U1的脚17接芯片U1的脚6；所述三极管Q2的集电极串接电阻R34、二极管D2、二极管D7及电阻R46接采集芯片U2的脚7，三极管Q2的基极串接电阻R32接芯片U3的脚41，三极管Q2的发射极串接电阻R33接基极，电阻R33的输入端接地；所述三极管Q3的集电极串接电阻R37、二极管D3、二极管D7及电阻R46接采集芯片U2的脚7，三极管Q3的基极串接电阻R35接芯片U3的脚42，三极管Q3的发射极串接电阻R36接基极，电阻R36的输入端接地；所述芯片U4的脚2串接电阻R43接芯片U3的脚17，芯片U4的脚3串接电阻R44接芯片U3的脚16，芯片U4的脚6串接电阻R45接芯片U3的脚15。
2.根据权利要求1所述的一种自动监测数据传输系统，其特征在于：所述控制芯片U1的型号为EFM8SleepBee。
3.根据权利要求1所述的一种自动监测数据传输系统，其特征在于：所述采集芯片U2采用芯片MP1542。
4.根据权利要求1所述的一种自动监测数据传输系统，其特征在于：所述芯片U3的型号为SIM7000C，芯片U4的型号为SIM。
5.根据权利要求1所述的一种自动监测数据传输系统，其特征在于：所述三极管Q2、三极管Q3均采用NPN型三极管。
6.根据权利要求1所述的一种自动监测数据传输系统，其特征在于：所述超低自放电池(2)采用3.6V锂亚柱式电池。
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