CN211086541U - 一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备 - Google Patents
一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211086541U CN211086541U CN201921777364.5U CN201921777364U CN211086541U CN 211086541 U CN211086541 U CN 211086541U CN 201921777364 U CN201921777364 U CN 201921777364U CN 211086541 U CN211086541 U CN 211086541U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sensor
- iot
- conversion chip
- ups
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种基于NB‑IoT的一体化电源监测设备，包括NB‑IoT模块、电压转换芯片、接口转换芯片、水浸传感器、烟雾传感器、温湿度传感器、门磁传感器和SIM卡接口电路。针对现有UPS电源监测网络复杂、安全性低及、可靠性低的弊端，本实用新型通过NB‑IoT技术无线接入城市中心网，不需要采用有线中继进行多层传输，可用于监测直流输出电压范围在4.5V至55V的UPS设备，与UPS形成一体化电源设备，不仅可以对UPS自身运行状态进行监测，还可以对安装UPS的一体化电源设备的内部环境进行实时监测，保证UPS电源的可靠运行；本实用新型结构简单、数据传输稳定快速、功耗低、安全性高、适用范围广。
Description
技术领域
本实用新型涉及物联网控制技术领域，尤其涉及一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备。
背景技术
当前城市中，移动通信、电力等行业需要大量UPS（Uninterrupted Power Supply,不间断供电）电源分布在室内外的各种场合，以满足设备的不间断稳定运行。由于UPS电源大部分都是用于室外铁塔、灯杆站、室内分布弱电井、微站等环境恶劣场景，为通信网络末端的设备供电，所以很难对UPS电源的运行情况和使用环境进行实时监测。
目前，在一些UPS电源中，也可以通过网络或者串行总线逐层与基站或者维护中心机房通信，可以实现监测，但是，这种方式的组网结构比较复杂，同时也存在路由安全问题，尤其在恶劣的使用环境中很难保证线路的可靠性，导致设备使用的范围有限。
实用新型内容
针对现有UPS电源监测网络复杂、安全性低，且在恶劣的使用环境中很难保证线路可靠性的弊端，本实用新型提供一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种基于NB-IoT（Narrow Band Internet of Things，窄带物联网）的一体化电源监测设备，包括NB-IoT模块、电压转换芯片、接口转换芯片、水浸传感器、烟雾传感器、温湿度传感器、门磁传感器和SIM卡接口电路，其特征在于，NB-IoT模块通过电压转换芯片连接有UPS电源，UPS电源通过电压转换芯片对NB-IoT模块供电；
UPS电源通过接口转换芯片与NB-IoT模块连接并双向通信；
NB-IoT模块分别与水浸传感器、烟雾传感器、温湿度传感器和门磁传感器连接；
NB-IoT模块与SIM卡接口电路连接并双向通信。
优选地，NB-IoT模块的型号为CN-M50，电压转换芯片型号为MP2494DS，接口转换芯片型号为MAX3486CSA，水浸传感器采用有线常开式水浸探测电极，烟雾传感器型号为MQ-2，温湿度传感器型号为DHT11，门磁传感器型号为MC-38嵌入式门磁开关，SIM卡接口电路采用通用的6PIN自弹式MICRO SIM卡座（型号为：硕方SIM-002）。
优选地，NB-IoT模块的CN-M50芯片分别设有与电压转换芯片、接口转换芯片、水浸传感器、烟雾传感器、温湿度传感器、门磁传感器和SIM卡接口电路电性连接的脚线。
优选地，NB-IoT模块的CN-M50芯片还通过脚线连接有RC滤波电路，RC滤波电路电性连接有外置天线。
优选地，UPS电源的直流输出电压范围在4.5V至55V,即本实用新型可用于监测直流输出电压范围在4.5V至55V的UPS设备，适用范围广。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过NB-IoT技术直接无线接入城市中心网，不需要采用有线中继进行多层传输，可用于监测直流输出电压范围在4.5V至55V的UPS设备，与UPS形成一体化电源设备，不仅可以对UPS自身运行状态进行监测，还可以对安装UPS的一体化电源设备内部环境进行实时监测，保证了UPS电源的可靠运行。
本实用新型结构简单、数据传输稳定快速、功耗低、安全性高、适用范围广。
附图说明
图1为本实用新型的电路结构框图；
图2为NB-IoT模块及其外围设备电路示意图；
图3为电压转换芯片电路示意图；
图4为接口转换芯片电路示意图；
图5为温湿度传感器电路示意图；
图6为烟雾传感器电路示意图；
图7为水浸传感器电路示意图；
图中：NB-IoT模块1、电压转换芯片2、接口转换芯片3、水浸传感器4、烟雾传感器5、温湿度传感器6、门磁传感器7、SIM卡接口电路8。
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。
参照图1，一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备，包括NB-IoT模块1、电压转换芯片2、接口转换芯片3、水浸传感器4、烟雾传感器5、温湿度传感器6、门磁传感器7和SIM卡接口电路8，其中，UPS电源通过电压转换芯片2与NB-IoT模块1连接并供电；UPS电源通过接口转换芯片3与NB-IoT模块1连接并双向通信；NB-IoT模块1分别与水浸传感器4、烟雾传感器5、温湿度传感器6和门磁传感器7连接，NB-IoT模块1与SIM卡接口电路8连接并双向通信。
此外，NB-IoT模块1为锐骐电子生产的CN-M50芯片，电压转换芯片2型号为MPS公司的MP2494DS，接口转换芯片3型号为MAXIM公司的MAX3486CSA，水浸传感器4采用有线常开式水浸探测电极、烟雾传感器5型号为通用的MQ-2烟感元件、温湿度传感器6型号奥松电子公司的DHT11、门磁传感器7型号为MC-38嵌入式门磁开关， SIM卡接口电路8采用通用的MicroSIM卡座，本实施例采用6PIN自弹式MICRO SIM卡座（型号为：硕方SIM-002）。
图2，为NB-IoT模块及其外围设备电路示意图。D2为NB-IoT模块1，支持LTE CAT-NB1/NB2，平台支持NB-IOT Band 1/2/3/5/8/12/13/17/18/19/20/25/26/28/66/70，目前国内频段可支持Band 1/3/5/8/；电压转换芯片2通过D2的1和2引脚给该模块供电；D2的36引脚通过RC滤波电路连接外置天线，完成模块的无线通信功能。XS1与D2的26、27、28、29引脚组成了SIM卡接口电路8，用于完成SIM卡与NB-IoT模块的通信。
D2的10、11、34、39引脚连接到接口转换芯片3，用于完成模块与UPS电源之间的通信。D2的9引脚连接水浸传感器5的输出信号，17引脚连接到门磁传感器7的输出信号，47引脚连接烟雾传感器5的输出信号，19引脚连接温湿度传感器6的输出信号。
图3，为电压转换芯片电路示意图。D4为电压转换芯片MP2494DS，可将电压范围在4.5V至55V的直流电压转换成3.3V直流电压，给设备供电，所以，一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备可用于监测直流输出电压范围在4.5V至55V的UPS设备，适用范围广。
图4，为接口转换芯片电路示意图。D3为接口转换芯片MAX3486CSA，1、2、3、4引脚连接至NB-IoT模块1，用于完成设备与UPS电源之间的485总线通信。正常工作时，NB-IoT模块1通过接口转换芯片3与UPS电源通信，将UPS 电源的设备IMEI号、市电状态、电池继电器状态、充电器运行状态、直流母线状态、输出状态、电池电压、充电电流、机内温度等数据上传至后台运维中心。
图5，为温湿度传感器电路示意图。传感器输出信号连接至NB-IoT模块1的19引脚。
图6，为烟雾传感器电路示意图。传感器输出信号连接至NB-IoT模块1的47引脚。
图7，为水浸传感器电路示意图。传感器输出信号连接至NB-IoT模块1的9引脚。
NB-IoT模块1分别与水浸传感器4、烟雾传感器5、温湿度传感器6和门磁传感器7连接，将当前安装UPS电源的一体化设备内部的环境参数，柜门开关状态等也上传至后台运维中心；通过SIM卡接口电路8，完成SIM卡与NB-IoT模块的通信，便于通过手机app查询UPS电源的内部环境参数。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备，包括NB-IoT模块（1）、电压转换芯片（2）、接口转换芯片（3）、水浸传感器（4）、烟雾传感器（5）、温湿度传感器（6）、门磁传感器（7）和SIM卡接口电路（8），其特征在于，所述NB-IoT模块（1）通过电压转换芯片（2）连接有UPS电源，所述UPS电源通过电压转换芯片（2）对NB-IoT模块（1）供电；
所述UPS电源通过接口转换芯片（3）与NB-IoT模块（1）电性连接并双向通信；
所述NB-IoT模块（1）分别与水浸传感器（4）、烟雾传感器（5）、温湿度传感器（6）和门磁传感器（7）电性连接；
所述NB-IoT模块（1）与SIM卡接口电路（8）连接并双向通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备，其特征在于，NB-IoT模块（1）的型号为CN-M50，电压转换芯片（2）型号为MP2494DS，接口转换芯片（3）型号为MAX3486CSA，水浸传感器（4）采用有线常开式水浸探测电极，烟雾传感器（5）型号为MQ-2，温湿度传感器（6）型号为DHT11，门磁传感器（7）型号为MC-38嵌入式门磁开关，所述SIM卡接口电路（8）采用通用的6PIN自弹式MICRO SIM卡座（型号为：硕方SIM-002）。
3.根据权利要求2所述的一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备，其特征在于，所述NB-IoT模块（1）的CN-M50芯片分别设有与电压转换芯片（2）、接口转换芯片（3）、水浸传感器（4）、烟雾传感器（5）、温湿度传感器（6）、门磁传感器（7）和SIM卡接口电路（8）电性连接的脚线。
4.根据权利要求2所述的一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备，其特征在于，所述NB-IoT模块（1）的CN-M50芯片还通过脚线连接有RC滤波电路，所述RC滤波电路电性连接有外置天线。
5.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备，其特征在于，所述UPS电源的直流输出电压范围在4.5V至55V。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921777364.5U CN211086541U (zh) | 2019-10-22 | 2019-10-22 | 一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921777364.5U CN211086541U (zh) | 2019-10-22 | 2019-10-22 | 一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211086541U true CN211086541U (zh) | 2020-07-24 |
Family
ID=71631929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201921777364.5U Active CN211086541U (zh) | 2019-10-22 | 2019-10-22 | 一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211086541U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113432640A (zh) * | 2021-05-26 | 2021-09-24 | 深圳奇迹智慧网络有限公司 | 一种网关、应用于该网关的动环监测方法、动环监测装置 |
-
2019
- 2019-10-22 CN CN201921777364.5U patent/CN211086541U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113432640A (zh) * | 2021-05-26 | 2021-09-24 | 深圳奇迹智慧网络有限公司 | 一种网关、应用于该网关的动环监测方法、动环监测装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104391449A (zh) | 一种基于物联网的智能家居控制系统 | |
| CN110672962A (zh) | 一种用电设备状态监测系统 | |
| CN101237156B (zh) | 壁挂式高频开关直流电源系统的实现方法 | |
| CN106357793A (zh) | 配电设施防涝预警方法及装置 | |
| CN202770538U (zh) | 输电线路t接点自动测温及报警系统 | |
| CN211086541U (zh) | 一种基于NB-IoT的一体化电源监测设备 | |
| CN205485392U (zh) | 一种电气设备的远程节能控制系统 | |
| CN104678841A (zh) | 一种基于无线通信的实验室智能插座 | |
| CN205103954U (zh) | 井盖开合检测设备 | |
| CN207455845U (zh) | 基于LoRa无线技术的控制器 | |
| CN207036274U (zh) | 一种母线槽温度传感系统 | |
| CN211528696U (zh) | 一种基于NB-IoT的箱体定位监测装置 | |
| CN211454655U (zh) | 一种建筑智能化综合管理系统 | |
| CN204287784U (zh) | 一种基于物联网的智能家居控制系统 | |
| CN203232316U (zh) | 一种智能家居控制系统 | |
| CN206849219U (zh) | 一种实现全屋声光报警的报警系统 | |
| CN207115048U (zh) | 一种基于ZigBee无线通信技术的智能家居控制系统 | |
| CN205643508U (zh) | 一种电力服务用家庭用电监控装置 | |
| CN213880283U (zh) | 一种多功能LoRa智能基站 | |
| CN216672670U (zh) | 一种基站用户外综合监控柜 | |
| CN103985914A (zh) | 一种可以健康自诊的智能蓄电池 | |
| CN208271369U (zh) | 一种基于窄带物联网的报警装置及报警系统 | |
| CN215264443U (zh) | 一种多功能物联网关装置 | |
| CN204089278U (zh) | 一种太阳能供电装置 | |
| CN214410260U (zh) | 一种基于nbiot通讯技术的流量压力一体化传输终端 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |