CN211264448U - 一种移动数据采集器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及物联网设备技术领域，其目的在于提供一种移动数据采集器。所采用的技术方案是：一种移动数据采集器，包括控制模块、第一通信模块、第二通信模块、存储模块和电源模块，所述控制模块分别与第一通信模块、第二通信模块和存储模块电连接，所述控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块均与电源模块电连接。本实用新型可实现移动抄表作业，同时利于提升抄表成功率。

Description

一种移动数据采集器

技术领域

本实用新型涉及物联网设备技术领域，特别是涉及一种移动数据采集器。

背景技术

随着物联网技术的发展，带远传功能的智能燃气表具越来越多，此时能否达到较高的抄表成功率成为应用成功与否的关键。现有技术中，已出现采用LoRa通信技术实现燃气抄表的燃气表具，多个燃气表具与主站通常通过集中器进行信息传输，然而，由于LoRa通信技术存在信号难以完全覆盖的问题，同时实际铺设过程中会出现现场无法安装集中器的情况，造成集中器无法实现100％的抄表成功率。因而，有必要研究一种能够有效解决移动抄表作业问题的移动数据采集器。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种不需外接电源，同时具有通信功能的移动数据采集器。

本实用新型采用的技术方案是：

一种移动数据采集器，包括控制模块、第一通信模块、第二通信模块、存储模块和电源模块，所述控制模块分别与第一通信模块、第二通信模块和存储模块电连接，所述控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块均与电源模块电连接；

所述控制模块，用于接收并处理燃气表具发送的抄表数据，然后将处理后的抄表数据发送至监控终端；

所述第一通信模块，用于实现控制模块和燃气表具之间的无线通信；

所述第二通信模块，用于实现控制模块和监控终端之间的无线通信；

所述存储模块，用于存储控制模块与第二通信模块之间及控制模块与监控终端之间的通信数据；

所述电源模块，用于向控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块提供电力支持。

优选地，所述第一通信模块采用型号为SX1278的LoRa通信模块实现。

优选地，所述第二通信模块采用型号为IC_ST17H26的蓝牙通信模块实现。

优选地，所述存储模块采用EEPROM存储器实现。

优选地，所述电源模块包括电源管理模块、电源输入接口和锂电池接口，所述电源管理模块的输入端与电源输入接口电连接，所述电源管理模块的输出端与锂电池接口的输出端结合构成电源模块的输出端。

进一步优选地，所述电源模块还包括稳压模块，所述稳压模块的输入端与电源模块的输出端电连接，所述稳压模块的输出端分别与控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块电连接。

优选地，所述移动数据采集器还包括状态指示模块，所述状态指示模块分别与控制模块和稳压模块电连接。

本实用新型的有益效果集中体现在，可实现移动抄表作业，同时利于提升抄表成功率。具体来说，本实用新型在使用过程中控制模块实时通过第一通信模块接收燃气表具发送的抄表数据，控制模块对抄表数据进行处理后，再将处理后的抄表数据通过第二通信模块发送至监控终端，与此同时，存储模块可保存控制模块与第二通信模块之间及控制模块与监控终端之间的通讯数据，存储模块内存储的通讯数据通过监控终端发出的指令进行清除，电源模块向控制模块、第一通信模块、第二通信模块、存储模块和烧录模块提供电力支持，在此过程中，可根据现场情况放置移动数据采集器，由此解决了移动抄表作业的问题，利于提升抄表成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的控制框图；

图2是本实用新型中控制模块的电路原理图；

图3是本实用新型中第一通信模块的电路原理图；

图4是本实用新型中第二通信模块的电路原理图；

图5是本实用新型中存储模块的电路原理图；

图6是本实用新型中电源管理模块和电源输入接口的电路原理图

图7是本实用新型中锂电池接口和稳压模块的电路原理图；

图8是本实用新型中状态指示模块的电路原理图；

图9是本实用新型中烧录模块的电路原理图；

图10是本实用新型中复位模块的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例1：

本实施例提供一种移动数据采集器，如图1所示，包括控制模块、第一通信模块、第二通信模块、存储模块和电源模块，控制模块分别与第一通信模块、第二通信模块和存储模块电连接，控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块均与电源模块电连接；

控制模块，用于接收并处理燃气表具发送的抄表数据，然后将处理后的抄表数据发送至监控终端；本实施例中，控制模块采用型号为STM32F103RET6 的MCU实现，其采用高性能32位RISC内核，工作频率为72MHz，高速嵌入式存储器(闪存高达512KB，SRAM高达64KB))，以及连接到两个APB总线的各种增强型I/O和外设。所有器件均提供三个12位ADC，四个通用16位定时器和两个PWM定时器，以及标准和高级通信接口：最多两个I2C，三个SPI，两个I2S，一个SDIO，五个USART，一个USB和一个CAN，可实现全面的省电模式允许设计低功耗应用。

第一通信模块，用于实现控制模块和燃气表具之间的无线通信；本实施例中，如图3所示，第一通信模块采用型号为SX1278的LoRa通信模块实现。应当理解的是，如此可使得移动数据采集器与采用LoRa通信技术实现燃气抄表的燃气表具实现通信连接，从而适用于现有技术中的燃气表具，使得移动数据采集器通过LoRa通信技术与满足燃气标准协议的燃气表具进行数据交互。

第二通信模块，用于实现控制模块和监控终端之间的无线通信；本实施例中，如图4所示，第二通信模块采用型号为IC_ST17H26的蓝牙通信模块实现。应当理解的是，第二通信模块也可采用GSM/GPRS模块实现。

存储模块，用于存储控制模块与第二通信模块之间及控制模块与监控终端之间的通信数据；本实施例中，如图5所示，存储模块采用EEPROM存储器实现。需要说明的是，EEPROM存储器可通过高于普通电压的作用来擦除和重编程，不需将其从移动数据采集器中取出即可修改存储数据，便于使用。

电源模块，用于向控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块提供电力支持。

控制模块通过第一通信模块与燃气表具进行无线通讯，实现与燃气表具与控制模块交互抄表数据信息的作用，控制模块通过第二通信模块与监控终端进行无线通讯，实现与控制模块与监控终端交互抄表数据信息的作用。

其中，监控终端为手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、智能手表和 VR穿戴设备中的任意一种，燃气公司可通过监控终端掌握用户燃气表的使用情况。

需要说明的是，将控制模块、第一通信模块、第二通信模块、存储模块和电源模块等装配至一外壳内，即可进行使用。

在实施过程中，只需将移动数据采集器封装在外壳内即可完成移动数据采集器的整体装配，在此过程中，由于控制模块、第一通信模块、第二通信模块、存储模块和电源模块等均采用模块化设计，可使得移动数据采集器的集成度高、体积较小，从而降低了封装外壳金属的成本。

本实施例的工作原理如下：控制模块实时通过第一通信模块接收燃气表具发送的抄表数据，控制模块对抄表数据进行处理后，再将处理后的抄表数据通过第二通信模块发送至监控终端，与此同时，存储模块可保存控制模块与第二通信模块之间及控制模块与监控终端之间的通讯数据，存储模块内存储的通讯数据通过监控终端发出的指令进行清除，电源模块向控制模块、第一通信模块、第二通信模块、存储模块和烧录模块提供电力支持，在此过程中，可根据现场情况放置移动数据采集器，由此解决了移动抄表作业的问题，利于提升抄表成功率。

本实施例中，如图6和7所示，电源模块包括电源管理模块、电源输入接口和锂电池接口，电源管理模块的输入端与电源输入接口电连接，电源管理模块的输出端与锂电池接口的输出端结合构成电源模块的输出端。本实施例中，电源管理模块采用型号为TP4056的锂电池管理芯片实现，其带电池正负极反接保护、输入电源正负极反接保护，安全性较高。在实施过程中，锂电池接口接入锂电池，然后将5V电源由电源输入接口引入，然后，电源管理模块检测锂电池电压是否充足，若检测到锂电池的电压低于3.6V，则可通过电源管理电路对锂电池进行充电；当电源管理模块检测到锂电池的电压高于4.3V后，即反馈一个信号给控制模块，由此完成充电，锂电池对控制模块等进行供电；应当理解的是，将5V电源由电源输入接口引入后，电源管理电路也可直接对控制模块等进行供电。上述电源模块的设置，可避免仅通过电池供电造成移动数据采集器供电不稳定的问题。

进一步地，电源模块还包括稳压模块，稳压模块的输入端与电源模块的输出端电连接，稳压模块的输出端分别与控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块电连接。本实施例中，稳压模块采用型号为SGM2035C-3.3YTDI6G 的稳压器实现，其可实现可对锂电池的保护。

本实施例中，移动数据采集器还包括状态指示模块，如图8所示，状态指示模块分别与控制模块和稳压模块电连接。需要说明的是，状态指示电路用于指示控制模块的工作状态。

本实施例还包括烧录模块和复位模块，如图9和10所示，烧录模块和复位模块均分别与控制模块和电源模块电连接，烧录模块用于下载调试控制模块的程序，复位模块用于实现控制模块的复位。

以上所描述的多个实施例仅仅是示意性的，若涉及到作为分离部件说明的单元，其可以是或者也可以不是物理上分开的；若涉及到作为单元显示的部件，其可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

最后应说明的是，本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (7)

1.一种移动数据采集器，其特征在于：包括控制模块、第一通信模块、第二通信模块、存储模块和电源模块，所述控制模块分别与第一通信模块、第二通信模块和存储模块电连接，所述控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块均与电源模块电连接；

所述控制模块，用于接收并处理燃气表具发送的抄表数据，然后将处理后的抄表数据发送至监控终端；

所述第一通信模块，用于实现控制模块和燃气表具之间的无线通信；

所述第二通信模块，用于实现控制模块和监控终端之间的无线通信；

所述存储模块，用于存储控制模块与第二通信模块之间及控制模块与监控终端之间的通信数据；

所述电源模块，用于向控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块提供电力支持。

2.根据权利要求1所述的一种移动数据采集器，其特征在于：所述第一通信模块采用型号为SX1278的LoRa通信模块实现。

3.根据权利要求1所述的一种移动数据采集器，其特征在于：所述第二通信模块采用型号为IC_ST17H26的蓝牙通信模块实现。

4.根据权利要求1所述的一种移动数据采集器，其特征在于：所述存储模块采用EEPROM存储器实现。

5.根据权利要求1所述的一种移动数据采集器，其特征在于：所述电源模块包括电源管理模块、电源输入接口和锂电池接口，所述电源管理模块的输入端与电源输入接口电连接，所述电源管理模块的输出端与锂电池接口的输出端结合构成电源模块的输出端。

6.根据权利要求5所述的一种移动数据采集器，其特征在于：所述电源模块还包括稳压模块，所述稳压模块的输入端与电源模块的输出端电连接，所述稳压模块的输出端分别与控制模块、第一通信模块、第二通信模块和存储模块电连接。

7.根据权利要求1所述的一种移动数据采集器，其特征在于：所述移动数据采集器还包括状态指示模块，所述状态指示模块分别与控制模块和稳压模块电连接。

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