CN213751165U - 一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，包括磁感线圈、调理电路、NB‑IOT模块、云端服务器，所述磁感线圈设置在企业供电线路周围以用于将供电线路周围的交变电磁场转换为电能，所述磁感线圈的输出端经调理电路与NB‑IOT模块连接，通过调理电路将电能送入到NB‑IOT模块以为其供电；所述NB‑IOT模块通过无线网络连接云端服务器。本实用新型的优点在于：结构简单、实现方便，通过简单的电磁线圈即可检测到企业用电情况，并将转换后的电能驱动NB‑IOT与后台通信来进行数据上传，从而实现对于企业是否用电的数据采集；同时本申请采用的电磁线圈基座为检测设备又作为供电设备，节约设备成本，节约电能，成本低，便于推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及企业监控领域，特别涉及一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统。
背景技术
为解决中小企业融资难、融资贵问题，企业信用贷业务越来越受到政府和金融机构的关注，如何让信用贷业务有效开展，至关重要的一点就是做好贷后监管。目前的贷后监管做法都是靠客户经理进行人工回访或者企业主动上报数据。此种做法不仅效率低下，而且容易发生欺诈，无法做到有效的监管。基于大多数制造型企业在生产过程中都会发生用电的情形，可以通过实时采集企业的用电情况来判断企业的生产状况，进而判断企业的运营状况；现有技术中常设备采用红外探头读取电表数据，然后上传后台，通过电表数据的变化来判断用电与否以及用电量，这种方式获取数据需要的配件比较多，成本高，施工不方便，由于使用电池供电，电池电量消耗完毕需要更换电池，这就需要定期派人现场维护，维护成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，用于简单快速的了解企业生产情况，为信贷、贷后评级提供数据支撑。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，包括磁感线圈、调理电路、NB-IOT模块、云端服务器，所述磁感线圈设置在企业供电线路周围以用于将供电线路周围的交变电磁场转换为电能，所述磁感线圈的输出端经调理电路与NB-IOT模块连接，通过调理电路将电能送入到NB-IOT模块以为其供电；所述NB-IOT模块通过无线网络连接云端服务器。
所述调理电路包括电压转换模块，所述电压转换模块用于将磁感线圈输出端输出电压转换成适合NB-IOT模块供电的电压信号。
所述云端服务器与计时器连接，用于计算云端服务器与NB-IOT通信时间。
所述磁感线圈设置在企业内部生产线供电线路或设备供电线路周围，用于在供电线通电后将交变电磁场转换为电能。
所述NB-IOT模块采用型号为BC95-B5芯片。
所述监测系统还包括温度开关，温度开关的测温部设置在磁感线圈上或者设置的NB-IOT模块上或其周围，用于检测磁感线圈或NB-IOT的温度信号，其开关触点串接在磁感线圈和NB-IOT模块之间，用于在温度出现异常时断开NB-IOT供电并在温度恢复正常后闭合开关触点。
所述云端服务器内设置检修时间阈值，所述云端服务器对设置周期内的通信时间进行计时并于设置的检修时间阈值进行对比，当设置周期内的通信时间小于检修时间阈值时，云端服务器此时发出报警信号用于提醒监测人员对系统进行检测以及对系统监控的企业进行检查。
所述云端服务器通过互联网连接监测人员手机终端，并且可以根据请求发送监控信息或在设置周期内的通信时间小于检修时间阈值时主动发送报警信息至监测人员手机终端。
所述监测系统还包括定位模块，所述定位模块的供电输入端与调理电路的输出端连接；所述定位模块的输出端输出定位信号至NB-IOT模块的输入端，用于通过NB-IOT模块将定位信号传递至云端服务器进行监控。
所述云端服务器用于对接收的定位数据实时分析处理，当定位信息发生改变时，发出报警信号；当在设置周期内的通信时间小于检修时间阈值时主动发送报警信息至监测人员手机终端，其中报警信息包括定位信息。
本实用新型的优点在于：结构简单、实现方便，通过简单的电磁线圈即可检测到企业用电情况，并将转换后的电能驱动NB-IOT与后台通信来进行数据上传，从而实现对于企业是否用电的数据采集；同时本申请采用的电磁线圈基座为检测设备又作为供电设备，节约设备成本，节约电能，成本低，便于推广使用；通过设置在工厂、企业内供电线上/周围等电感线圈来检测企业是否进行生产用电，检测设备简单且成本低；电感线圈通过将交变电磁场转换为可驱动负载的电能，为NB-IOT模块供电，供电后启动工作的NB-IOT会与云端服务器连接通信，从而使得在云端服务器端可以根据通信状态来判断企业的生产状态情况；同时根据统计的工厂、企业生产经营时间来判断企业生产经营情况，为企业信贷评级等提供基础数据；设置温度开关可以避免温度高温造成的系统故障，而且可以在温度恢复正常后自动恢复工作；设置定位模块用于对监测的位置进行实时监控，防止被监测企业移动磁感线圈设备，造成监测数据不准确同时可以作为报警后的位置信息，方便监测人员及时根据位置确定监测企业及设备位置。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本实用新型监测系统结构示意图；
图2为本实用新型NB-IOT芯片结构示意图；
图3为本实用新型调理电路中的电源模块示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
本申请针对现有技术中，无法快速简答得知企业的生产经营情况，设计一种可以快速根据用电与否来对企业生产经营情况进行判断的系统，通过用电与否以及用电时间来作为企业的生产经营情况的判断参数并为社会上的融资、信贷、金融做数据支持。
本申请的技术方案是收集大功率线路周边的交变电磁场，通过磁感线圈将交变电磁场转换为可驱动负载的电能，在企业工厂设备开启的时候，线路电流增强，磁感线圈会产生电压驱动设备工作，通过NB-IoT将数据上传到后台，说明用户在用电；当用户停止用电时，线路电流消失，磁感不再产生电能，设备停止工作，后台没有数据上传，通过后台是否持续有数据就可以确定用户是否在用电，通过计算用户持续用电的时间即可计算用户的开工时长。具体方案如下：
如图1所示，一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，包括磁感线圈、调理电路、NB-IOT模块、云端服务器，磁感线圈设置在企业供电线路周围以用于将供电线路周围的交变电磁场转换为电能，磁感线圈设置在企业内部生产线供电线路或设备供电线路周围。磁感线圈根据需求设置在供电线上、固定在供电线周围，只要能够满足在其通过交流电形成交变磁场中即可，设置在其周围的磁感线圈在交变磁场的作用下产生输出电压，磁感线圈的输出端连接调理电路的输入端，调理电路用于对电压进行调理处理，将输出电压进行转换等操作然后输出可用于NB-IOT工作的电压电源，调理电路的输出端连接NB-IOT模块的供电输入端，为NB-IOT模块供电，NB-IOT模块通电后工作。NB-IOT模块作为一个无线通信模块，其供电工作后会通过网络连接至云端服务器，通过与云端服务器通信的方式使得云端服务器端的管理人员等可以了解企业的用电情况，从而可以判断实际的企业经营情况，为企业信贷、金融等做数据支持和依据。
在一个优选的实施例中，为了保证系统的安全运行，防止企业内温度或者系统由于过压过流造成的温度异常，设置温度开关，温度开关的测温部设置在磁感线圈上或者设置的NB-IOT模块上或其周围，用于检测其温度信号，其开关触点串接在磁感线圈和NB-IOT之间，用于在温度出现异常时断开NB-IOT供电，从而保证系统的安全运行。当温度返回时又可以及时接通回路，从而避免系统在过温下长时间运行。
云端服务器可以采用具有数据存储接收的计算机来实现，其具备嵌入式的网卡或有线连接至互联网，而通过网络接收NB-IOT模块阀来的通信信息。一般只需要设定NB-IOT模块与云端服务器的通信即可在每次NB-IOT通电后完成通信连接。
调理电路主要是将磁感线圈产生的电压信号进行调节后作为NB-IOT模块的供电，其主要包括电压转换模块，当然根据需要调理电路还可以包括稳压模块等，如图3所示为本申请采用的开关电源作为电压转换模块将电压转换成3V8的电源为NB-IOT供电。在图3中的开关电源，本申请采用开关电源管理芯片MP1584来实现，将磁感线圈输出端输出电压转换成适合NB-IOT模块供电的电压信号。
如图2所示为采用BC95-B5芯片实现的NB-IOT模块的电路图，通过BC95-B5芯片来实现无线通信，用于连通云端服务器进行通信，从而方便监控人员根据服务器与NB-IOT的通信状态来检测企业的用电情况进而作为生产经营情况的判断依据。
进一步地，为了更好的作为统计企业用电情况，云端服务器与计时器连接，用于计算云端服务器与NB-IOT通信时间。云端服务器与NB-IOT模块通信时间代表了企业用电时间，用电时间代表了企业的生产经营情况，可以通过时间来表征企业的生产经营的情况的其中一个参数，当通信连接后云端服务器控制计时器计时工作，当通信断开后控制计时器停止计时。
所述监测系统还包括温度开关，温度开关的测温部设置在磁感线圈上或者设置的NB-IOT模块上或其周围，用于检测磁感线圈或NB-IOT的温度信号，其开关触点串接在磁感线圈和NB-IOT模块之间，用于在温度出现异常时断开NB-IOT供电并在温度恢复正常后闭合开关触点。
云端服务器内设置检修时间阈值，云端服务器对设置周期内的通信时间进行计时并于设置的检修时间阈值进行对比，当设置周期内的通信时间小于检修时间阈值时，云端服务器此时发出报警信号用于提醒监测人员对系统进行检测以及对系统监控的企业进行检查。以一个星期为例，每个星期企业工作时间以NB-IOT模块与云端服务器的通信时长来计算，当通信时间过短说明此时企业经营状态异常，可以给出报警信号进行提醒，方便融资信贷企业上门检测企业的生产状态。
为了及时有效的对企业进行检测检查，云端服务器通过互联网连接监测人员手机终端，并且可以根据请求发送监控信息或在设置周期内的通信时间小于检修时间阈值时主动发送报警信息至监测人员手机终端。以主动发送检查信息的方式通知监控人员进行检查，或者通过用户主动请求的方式获取监控信息，从而主动进行监控。主动被动相结合，更加安全可靠。
为了方式被监测的设备以及监测系统等被移动，设置定位模块，定位模块的供电输入端与调理电路的输出端连接，用于接受供电；定位模块的输出端输出定位信号至NB-IOT模块的输入端，用于通过NB-IOT模块将定位信号传递至云端服务器进行监控。云端服务器用于对接收的定位数据实时分析处理，当定位信息发生改变时，发出报警信号；当在设置周期内的通信时间小于检修时间阈值时主动发送报警信息至监测人员手机终端，其中报警信息包括定位信息。这样不仅可以实现传统的对异常报警数据对应的位置进行监控(由于监控数据多，为了区分可以根据位置来及时定位处理)，而且可以做到防止被监控的企业偷偷更改移动设备，从而保证监控数据的准确性，保证了数据安全进而为融资企业提供更加可靠的融资数据信息。
本申请的有益效果包括：减少配件，现有技术需要一个红外探头来读取电表数据，本申请不需要红外探头；现有技术需要配备一块电池用于设备供电，现有技术不需要电池供电也能让设备工作；降低成本，不使用电池和探头；方便安装，避免和红外探头的安装；方便维护，现有技术是电池供电，当电量耗尽需要定期更换电池，本申请不使用电池，无需定期维护。本申请通过电感线圈用于设备供电，设备工作持续上传数据方式确认用户用电状态，用电状态用于贷后评级管理
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，其特征在于：包括磁感线圈、调理电路、NB-IOT模块、云端服务器，所述磁感线圈设置在企业供电线路周围以用于将供电线路周围的交变电磁场转换为电能，所述磁感线圈的输出端经调理电路与NB-IOT模块连接，通过调理电路将电能送入到NB-IOT模块以为其供电；所述NB-IOT模块通过无线网络连接云端服务器。
2.如权利要求1所述的一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，其特征在于：所述调理电路包括电压转换模块，所述电压转换模块用于将磁感线圈输出端输出电压转换成适合NB-IOT模块供电的电压信号。
3.如权利要求1或2所述的一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，其特征在于：所述云端服务器与计时器连接，用于计算云端服务器与NB-IOT通信时间。
4.如权利要求1或2所述的一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，其特征在于：所述磁感线圈设置在企业内部生产线供电线路或设备供电线路周围，用于在供电线通电后将交变电磁场转换为电能。
5.如权利要求1或2所述的一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，其特征在于：所述NB-IOT模块采用型号为BC95-B5芯片。
6.如权利要求1或2所述的一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，其特征在于：所述监测系统还包括温度开关，温度开关的测温部设置在磁感线圈上或者设置在NB-IOT模块上或其周围，用于检测磁感线圈或NB-IOT的温度信号，其开关触点串接在磁感线圈和NB-IOT模块之间，用于在温度出现异常时断开NB-IOT供电并在温度恢复正常后闭合开关触点。
7.如权利要求6所述的一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，其特征在于：所述云端服务器通过互联网连接监测人员手机终端，并且可以根据请求发送监控信息或在设置周期内的通信时间小于检修时间阈值时主动发送报警信息至监测人员手机终端。
8.如权利要求7所述的一种基于磁感取电的企业生产状态监测系统，其特征在于：所述监测系统还包括定位模块，所述定位模块的供电输入端与调理电路的输出端连接；所述定位模块的输出端输出定位信号至NB-IOT模块的输入端，用于通过NB-IOT模块将定位信号传递至云端服务器进行监控。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114035478A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-02-11 | 中铁十二局集团第一工程有限公司 | 一种基于nb-iot的开合监测传感器 |
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- 2020-12-29 CN CN202023230715.6U patent/CN213751165U/zh active Active
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