CN215526400U - 一种nb-iot终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种NB‑IOT终端，用于将采集的温湿度数据进行传输，包括处理模块、NB‑IOT通信模块、温湿度采集模块和电源模块，所述NB‑IOT通信模块、所述温湿度采集模块和所述电源模块分别与所述处理模块电性连接。本实用新型公开的一种NB‑IOT终端，通过NB‑IOT模块将温湿度采集模块采集的数据进行传输，具有强链接、高覆盖、低功耗、低成本等特点。
Description
技术领域
本实用新型属于NB-IOT通信技术领域，具体涉及一种NB-IOT终端。
背景技术
NB-IOT为带物联网技术，在实现对建筑环境温湿度监测方面有着明显的优势。相较于现有温湿度传输的物联网方案，例如Zigbee、LoRa等技术在物联网中应用的具有传输距离短、数据传输易受干扰、链接节点数量少等缺点。
NB-IOT(窄带物联网)是第三代合作伙伴计划(3GPP)于2016年6月完成其核心技术标准而实施的新一代物联网通信技术。其构建于蜂窝网络，消耗的带宽不会超过180kHz，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或者LTE网络中，并且能够实现平滑升级。
因此，针对上述问题，通过结合NB-IOT予以进一步改进。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种NB-IOT终端，通过NB-IOT模块将温湿度采集模块采集的数据进行传输，具有强链接、高覆盖、低功耗、低成本等特点。
为达到以上目的，本实用新型提供一种NB-IOT终端，用于将采集的温湿度数据(通过NB-IOT通信)进行传输，包括处理模块、NB-IOT通信模块、温湿度采集模块和电源模块，所述NB-IOT通信模块、所述温湿度采集模块和所述电源模块分别与所述处理模块电性连接，其中：
所述NB-IOT通信模块包括通信芯片U1，所述通信芯片U1的天线端(28管脚)通过电阻R1与天线ANT电性连接(将温湿度数据传输到后台)；
所述电源模块包括电源芯片U6和电源芯片U7，所述电源芯片U6的输入端和所述电源芯片U6的输入端均连接电源(5V)，所述电源芯片U6的输出端输出第一电压(3.3V，为所述处理模块的单片机提供工作电压，单片机优选为STM32)并且所述电源芯片U7的输出端输出第二电压(3.9V，为所述通信芯片U1提供工作电压)；
所述温湿度采集模块包括运放器U2、运放器U3、运放器U4和运放器U5，所述运放器U2的正极输入端和负极输入端分别与湿度传感器电性连接，所述运放器U3的正极输入端和所述运放器U5的正极输入端分别与温度传感器电性连接。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述通信芯片U1的25管脚与所述电源芯片U7的输出端电性连接并且所述通信芯片U1的25管脚还通过电容C1接地，所述电容C1的两端分别并接有电容C2、电容C3和电容C4(构成电压保护)。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述NB-IOT通信模块还包括串口单元U8，所述通信芯片U1的25管脚与所述串口单元U8的1管脚电性连接，所述通信芯片U1的19管脚与所述串口单元U8的2管脚电性连接，通信芯片U1的18管脚与所述串口单元U8的3管脚电性连接。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述运放器U2的输出端与所述处理模块电性连接(用于将采集放大的湿度数据传输到单片机)；
所述运放器U3的输出端通过电阻R6与所述运放器U4的正极输入端电性连接，所述运放器U3的负极输入端与输出端之间连接有电阻R7并且所述运放器U4的正极输入端和输出端之间连接有电阻R5；
所述运放器U5的输出端通过电阻R11与所述运放器U4的负极输入端电性连接，所述运放器U5的负极输入端和输出端之间连接有电阻R9并且所述运放器U5的负极输入端还通过电阻R8与所述电阻R7电性连接，所述运放器U4的输出端与所述处理模块电性连接(用于将采集放大的温度数据传输到单片机)。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述电源芯片U7的3管脚与所述处理模块电性连接(为了低功耗，在需要NB-IOT通信模块进行传输数据时，处理模块控制电源芯片U7使能端进行使能，从而为NB-IOT通信模块提供电源工作，在不需要NB-IOT通信模块进行传输数据时，处理模块控制电源芯片U7低电平不使能)。
附图说明
图1是本实用新型的一种NB-IOT终端的NB-IOT通信模块电路图。
图2是本实用新型的一种NB-IOT终端的温湿度采集模块电路图。
图3是本实用新型的一种NB-IOT终端的电源模块电路图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
本实用新型中的“NB-IOT”和“NB-IoT”为同一概念。
本实用新型公开了一种NB-IOT终端，下面结合优选实施例，对实用新型的具体实施例作进一步描述。
在本实用新型的实施例中，本领域技术人员注意，本实用新型涉及的处理模块、单片机和后台等可被视为现有技术。
优选实施例。
本实用新型公开了一种NB-IOT终端，用于将采集的温湿度数据(通过NB-IOT通信)进行传输，包括处理模块、NB-IOT通信模块、温湿度采集模块和电源模块，所述NB-IOT通信模块、所述温湿度采集模块和所述电源模块分别与所述处理模块电性连接，其中：
所述NB-IOT通信模块包括通信芯片U1，所述通信芯片U1的天线端(28管脚)通过电阻R1与天线ANT电性连接(将温湿度数据传输到后台)；
所述电源模块包括电源芯片U6和电源芯片U7，所述电源芯片U6的输入端和所述电源芯片U6的输入端均连接电源(5V)，所述电源芯片U6的输出端输出第一电压(3.3V，为所述处理模块的单片机提供工作电压，单片机优选为STM32)并且所述电源芯片U7的输出端输出第二电压(3.9V，为所述通信芯片U1提供工作电压)；
所述温湿度采集模块包括运放器U2、运放器U3、运放器U4和运放器U5，所述运放器U2的正极输入端和负极输入端分别与湿度传感器电性连接，所述运放器U3的正极输入端和所述运放器U5的正极输入端分别与温度传感器电性连接。
具体的是，所述通信芯片U1的25管脚与所述电源芯片U7的输出端电性连接并且所述通信芯片U1的25管脚还通过电容C1接地，所述电容C1的两端分别并接有电容C2、电容C3和电容C4(构成电压保护)。
更具体的是，所述NB-IOT通信模块还包括串口单元U8，所述通信芯片U1的25管脚与所述串口单元U8的1管脚电性连接，所述通信芯片U1的19管脚与所述串口单元U8的2管脚电性连接，通信芯片U1的18管脚与所述串口单元U8的3管脚电性连接。
优选地，所述通信芯片U1DE 1管脚(TXD)和2管脚(RXD)分别与处理模块的单片机电性连接，用于接收处理模块传输的温湿度数据。
进一步的是，所述运放器U2的输出端与所述处理模块电性连接(用于将采集放大的湿度数据传输到单片机)；
所述运放器U3的输出端通过电阻R6与所述运放器U4的正极输入端电性连接，所述运放器U3的负极输入端与输出端之间连接有电阻R7并且所述运放器U4的正极输入端和输出端之间连接有电阻R5；
所述运放器U5的输出端通过电阻R11与所述运放器U4的负极输入端电性连接，所述运放器U5的负极输入端和输出端之间连接有电阻R9并且所述运放器U5的负极输入端还通过电阻R8与所述电阻R7电性连接，所述运放器U4的输出端与所述处理模块电性连接(用于将采集放大的温度数据传输到单片机)。
更进一步的是，所述电源芯片U7的3管脚与所述处理模块电性连接(为了低功耗，在需要NB-IOT通信模块进行传输数据时，处理模块控制电源芯片U7使能端进行使能，从而为NB-IOT通信模块提供电源工作，在不需要NB-IOT通信模块进行传输数据时，处理模块控制电源芯片U7低电平不使能)。
值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的处理模块、单片机和后台等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本实用新型专利的发明点所在，本实用新型专利不做进一步具体展开详述。
对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种NB-IOT终端，用于将采集的温湿度数据进行传输，其特征在于，包括处理模块、NB-IOT通信模块、温湿度采集模块和电源模块，所述NB-IOT通信模块、所述温湿度采集模块和所述电源模块分别与所述处理模块电性连接，其中：
所述NB-IOT通信模块包括通信芯片U1，所述通信芯片U1的天线端通过电阻R1与天线ANT电性连接；
所述电源模块包括电源芯片U6和电源芯片U7，所述电源芯片U6的输入端和所述电源芯片U6的输入端均连接电源，所述电源芯片U6的输出端输出第一电压并且所述电源芯片U7的输出端输出第二电压；
所述温湿度采集模块包括运放器U2、运放器U3、运放器U4和运放器U5，所述运放器U2的正极输入端和负极输入端分别与湿度传感器电性连接，所述运放器U3的正极输入端和所述运放器U5的正极输入端分别与温度传感器电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种NB-IOT终端，其特征在于，所述通信芯片U1的25管脚与所述电源芯片U7的输出端电性连接并且所述通信芯片U1的25管脚还通过电容C1接地，所述电容C1的两端分别并接有电容C2、电容C3和电容C4。
3.根据权利要求2所述的一种NB-IOT终端，其特征在于，所述NB-IOT通信模块还包括串口单元U8，所述通信芯片U1的25管脚与所述串口单元U8的1管脚电性连接，所述通信芯片U1的19管脚与所述串口单元U8的2管脚电性连接，通信芯片U1的18管脚与所述串口单元U8的3管脚电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种NB-IOT终端，其特征在于，所述运放器U2的输出端与所述处理模块电性连接；
所述运放器U3的输出端通过电阻R6与所述运放器U4的正极输入端电性连接，所述运放器U3的负极输入端与输出端之间连接有电阻R7并且所述运放器U4的正极输入端和输出端之间连接有电阻R5；
所述运放器U5的输出端通过电阻R11与所述运放器U4的负极输入端电性连接，所述运放器U5的负极输入端和输出端之间连接有电阻R9并且所述运放器U5的负极输入端还通过电阻R8与所述电阻R7电性连接，所述运放器U4的输出端与所述处理模块电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种NB-IOT终端，其特征在于，所述电源芯片U7的3管脚与所述处理模块电性连接。
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