CN219843626U - 一种无主控多协同控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无主控多协同控制器，包括壳体和设置在壳体内的控制单元，控制单元包括固定在壳体底部的PCB板，PCB板上还设有用于上行通信的物联网模块，物联网模块包括有线网络模块、无线LORA模块、LDO降压模块和4G CAT1模块，物联网模块的下行接口连接RS485自动收发电路，RS485自动收发电路用于将有线网络模块、无线LORA模块、LDO降压模块和4G CAT1模块的下行接口统一转换为RS485接口，以RS485总线形式汇接进行内部互联。本实用新型提供的一种无主控多协同控制器，不依托任何MCU或CPU编解码就能够将不同传输方式的传感器汇接在一起，将不同的传输协议转化成统一的数据格式，兼容多种传感器模块的接入。
Description
技术领域
本实用新型涉及物联网传输技术领域，尤其涉及一种无主控多协同控制器。
背景技术
在物联网蓬勃发展的环境下，各种物联传输方案(ZigBee、NBIOT、LoRa、4G CAT1、宽带PLC、蓝牙等)与智能传感器层出不穷，且在实际使用时，需要连接各种不同传输方案、不同传输协议的智能传感器，无法做到相互兼容互连，电路设计复杂，代码设计繁琐，一般情况下需要依托MCU或CPU编解器进行处理。常用的物联传输方案以LORA、4G CAT1、有线网络、RS485为主，而各类传感器模块大部分以RS485接口为主，协议为Modbus RTU，而且各类物联传输模块下行的接口也不同，虽是为TTL串口，但电平有3.3V也有5V的，同时串口的波特率差异很大，影响数据传输速率。
实用新型内容
鉴于目前物联网传感器传输方案存在的上述不足，本实用新型提供一种无主控多协同控制器，不依托任何MCU或CPU编解码就能够将不同传输方式的传感器汇接在一起，将不同的传输协议转化成统一的数据格式，兼容多种传感器模块的接入。
为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
一种无主控多协同控制器，所述无主控多协同控制器包括壳体和设置在壳体内的控制单元，所述控制单元包括固定在壳体底部的PCB板和设置在PCB板上的防雷模块、EMC模块和AC/DC模块，所述PCB板上还设有用于上行通信的物联网模块，所述物联网模块包括有线网络模块、无线LORA模块、LDO降压模块和4G CAT1模块，所述物联网模块的下行接口连接RS485自动收发电路，所述RS485自动收发电路连接传感器模块，所述AC/DC模块与防雷模块、EMC模块连接，所述有线网络模块、LDO降压模块、4G CAT1模块和传感器模块均与所述AC/DC模块连接，所述LORA模块与所述LDO降压模块连接，所述RS485自动收发电路用于将有线网络模块、无线LORA模块、LDO降压模块和4G CAT1模块的下行接口统一转换为RS485接口，以RS485总线形式汇接进行互联。
依照本实用新型的一个方面，所述壳体上设有电源接口，所述防雷模块和EMC模块连接到电源接口上。
依照本实用新型的一个方面，所述电源接口为220V交流电接口，采用防水接头实现防水保护。
依照本实用新型的一个方面，所述壳体上还设有多个分别与内部各模块配合连接的通信接口，所述多个通信接口均采用防水接口实现防水保护。
依照本实用新型的一个方面，所述壳体采用防水铸铝壳，包括底壳和盖壳，所述底壳和盖壳之间设有防水密封圈。
依照本实用新型的一个方面，所述4G CAT1模块采用Air720UH/4G/LTE模块。
依照本实用新型的一个方面，所述有线网络模块采用以太网模块。
本实用新型实施的优点：本实用新型所提供的一种无主控多协同控制器，包括设置在PCB板上用于上行通信的物联网模块，通过在各类物联网模块传输信息的下行接口连接RS485自动收发电路，将各物联网模块传输的下行接口统一转换为RS485电气接口，并以RS485总线汇接，同时该RS485总线也与各传感器模块并接在一起，不依托任何MCU或CPU编解码就能将不同传输方式的传感器汇接在一起，从电气上将各模块互连起来，兼容了多种传感器模块的接入，减小了串口的波特率差异，提高了信号传输速率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本实用新型所述的一种无主控多协同控制器的结构框图；
图2为本实用新型所述的RS485自动收发电路的电路原理图。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接：可以是机械连接，也可以是电连接：可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
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。
如图1和图2所示，一种无主控多协同控制器，包括壳体和设置在壳体内的控制单元，控制单元包括固定在壳体底部的PCB板和设置在PCB板上的防雷模块、EMC模块和AC/DC模块，PCB板上还设有用于上行通信的物联网模块，本装置中，壳体外观部分可根据实际情况另行设计，故未示出。
在实际应用中，物联网模块包括有线网络模块、无线LORA模块、LDO降压模块和4GCAT1模块，物联网模块的下行接口连接RS485自动收发电路，RS485自动收发电路连接传感器模块，本装置中的RS485自动收发电路选用成熟电路，参考图2；在RS485总线上设有TVS管，用于在电源输入端起到防浪涌的作用，可瞬间吸收浪涌电流从而对后级电路起到保护作用，具有500W的峰值脉冲防护能力，ESD防护能力达8KV。
在实际应用中，4G CAT1模块采用Air720UH/4G/LTE模块；有线网络模块采用以太网模块；LDO降压模块采用ASM1117-3.3稳压芯片；LORA模块可采用厦门四信的LoRa模块F8L10D或四川亿佰特的E22-400T30S等多个型号。
在实际应用中，AC/DC模块与防雷模块、EMC模块连接，AC/DC模块的输出端以CLC组成π型滤波电路，用于滤除供电回路中的毛刺以及谐波干扰。模块输出的12V提供给各类外接传感器以及4G模块，经LDO降压的电源提供给其余模块与电路使用。
在实际应用中，有线网络模块、LDO降压模块、4G CAT1模块和传感器模块均与AC/DC模块连接，LORA模块与LDO降压模块连接，其中LDO降压模块用于降压并保持电源输出的稳定性。
在实际应用中，RS485自动收发电路用于将有线网络模块、无线LORA模块、LDO降压模块和4G CAT1模块的下行接口统一转换为RS485接口，并以RS485总线形式汇接进行互联，有线网络模块、LDO降压模块、4G CAT1模块和LORA模块还可通过RS485总线接口进行配置参数。
在实际应用中，壳体上设有电源接口，所述防雷模块和EMC模块连接到电源接口上；电源接口为220V交流电接口，采用防水接头实现防水保护，在电源的输入端，设有以自恢复保险丝和NTC热敏电阻组成的防浪涌电路；壳体采用防水铸铝壳，包括底壳和盖壳，所述底壳和盖壳之间设有防水密封圈。
本实用新型实施的优点：本实用新型所提供的一种无主控多协同控制器，包括设置在PCB板上用于上行通信的物联网模块，通过在各类物联网模块传输信息的下行接口连接RS485自动收发电路，将各物联网模块传输的下行接口统一转换为RS485电气接口，并以RS485总线汇接，同时该RS485总线也与各传感器模块并接在一起，不依托任何MCU或CPU编解码就能将不同传输方式的传感器汇接在一起，从电气上将各模块互连起来，兼容了多种传感器模块的接入，减小了串口的波特率差异，提高了信号传输速率。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种无主控多协同控制器，所述无主控多协同控制器包括壳体和设置在壳体内的控制单元，所述控制单元包括固定在壳体底部的PCB板和设置在PCB板上的防雷模块、EMC模块和AC/DC模块，其特征在于，所述PCB板上还设有用于上行通信的物联网模块，所述物联网模块包括有线网络模块、无线LORA模块、LDO降压模块和4GCAT1模块，所述物联网模块的下行接口连接RS485自动收发电路，所述RS485自动收发电路连接传感器模块，所述AC/DC模块与防雷模块、EMC模块连接，所述有线网络模块、LDO降压模块、4G CAT1模块和传感器模块均与所述AC/DC模块连接，所述LORA模块与所述LDO降压模块连接，所述RS485自动收发电路用于将有线网络模块、无线LORA模块、LDO降压模块和4G CAT1模块的下行接口统一转换为RS485接口，以RS485总线形式汇接进行内部互联。
2.根据权利要求1所述的一种无主控多协同控制器，其特征在于，所述壳体上设有电源接口，所述防雷模块和EMC模块连接到电源接口上。
3.根据权利要求2所述的一种无主控多协同控制器，其特征在于，所述电源接口为220V交流电接口，设有防水接头实现防水保护。
4.根据权利要求1所述的一种无主控多协同控制器，其特征在于，所述壳体上还设有多个分别与内部各模块配合连接的通信接口，所述多个通信接口均采用防水接口实现防水保护。
5.根据权利要求1所述的一种无主控多协同控制器，其特征在于，所述壳体采用防水铸铝壳，包括底壳和盖壳，所述底壳和盖壳之间设有防水密封圈。
6.根据权利要求1所述的一种无主控多协同控制器，其特征在于，所述4G CAT1模块采用Air720UH/4G/LTE模块。
7.根据权利要求1所述的一种无主控多协同控制器，其特征在于，所述有线网络模块采用以太网模块。
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