CN220671846U - 一种物联网数据采集模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种物联网数据采集模块，包括：电源电路、三路继电器输出电路、485通信电路、相序检测电路、主控芯片、2路电流检测电路、2路计数输入电路、1路开关量输入电路和3路三色灯检测电路等几个部分。首先要做的就是尽可能多的采集设备各种数据，另外还能起到保护、告警等作用。对于数据的采集，首先是设备的运行电流，可以采集两路电流；第二点是采集设备的三色灯状态，可以及时了解设备运行状态；第三点，具备两路计数开关功能，可以统计设备产量；第四点，有一路开关量输入。对于设备的保护我们产品设计了相序检测功能，对设备电源起到保护功能，还有三路继电器输出，可以控制设备的启停或输出告警信号。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据采集技术领域，尤其是指一种物联网数据采集模块。
背景技术
物联网即“万物相连的互联网”，是互联网基础上的延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，实现在任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通。
随着技术的发展和人们生活水平的提高，物联设备使用越来越广泛。随着物联网的发展，在许多应用场景下，需要采集设备的运行电流、设备产量、设备状态等数据，并且要上传到服务器。传统的物联网数据采集是通过物联设备直接将数据上报到物联数据采集平台，且每个设备单独上报。
由于物联网设备数据种类很多，数据量大，但受限于体积，只能针对某一类型设备，选择搭载最需要的功能，导致产品型号繁多、功能不齐全。
另外，在联网功能上，RS485接口速度慢，缺乏扩展性，如果要接入互联网，还需要转接，比较麻烦。
实用新型内容
为此，本实用新型为了提供一种采集数据更多，联网功能更加便利的物联网数据采集模块。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种物联网数据采集模块，包括：电源电路，其为数据采集模块电气元件提供的工作电压，并且所述电源电路用于将输入24V转化为输出3.3V进行供电；三路继电器输出电路，其通过ULN2003芯片驱动控制3路继电器实现控制设备的启停或输出告警信号；485通信电路，其用于采集模块实现远程通信；相序检测电路，其采用降压、光耦隔离构成的电路，当相序检测电路检测到相序反向时，用以发送信号控制设备停止；主控芯片；2路电流检测电路，其采用单互感器来检测设备的一个回路电流；2路计数输入电路，其用以统计设备产量；1路开关量输入电路，其用来计数或者统计数量；3路三色灯检测电路，其用来检测设备的三色灯状态。本实用新型的物联网数据采集模块，集成的数据采集功能丰富；联网能力强，速度快，不用转接，直接上网。
在本实用新型的一个实施例中，所述主控芯片的型号为STM32G030C8T6。
在本实用新型的一个实施例中，所述电源电路包括24V电源、稳压二极管D2、电解电容E2、电容C8、电容C6、电阻R1、DC-DC电源芯片MC34063、电阻R2、电阻R3、稳压二极管D1、电感L1、电解电容E3、电感L2、电解电容E4、电容C14、稳压芯片MD7333H、电容C1和电解电容E1。
在本实用新型的一个实施例中，所述三路继电器输出电路包括电容C11、电容C12、电容C13、电阻R15、电阻R16、电阻R17、ULN2003芯片、电容C15、继电器JDQ1、继电器JDQ2和继电器JDQ3。
在本实用新型的一个实施例中，所述485通信电路包括芯片SP3072EEN、电阻R50、电阻R51、电阻R52和电阻53。
在本实用新型的一个实施例中，所述相序检测电路包括电阻R20、电阻R21、二极管D5、光电耦合器PS2702、电容C17、电阻R18、电阻R19、二极管D4、光电耦合器PS2701和电容C16。
在本实用新型的一个实施例中，所述2路电流检测电路包括电阻R61、电阻R62、电阻R63、电容C41、电容C42、电阻R64、电阻R65、电阻R66、电容C43和电容C44。
在本实用新型的一个实施例中，所述2路计数输入电路包括电阻R27、电阻R22、电阻R35、电容C20、电容C28、电阻R28、电阻R23、电阻R36、电容C21和电容C29。
在本实用新型的一个实施例中，所述1路开关量输入电路包括电阻R25、电阻R45、电阻R33、电容C18和电容C26。
在本实用新型的一个实施例中，所述3路三色灯检测电路包括电阻R32、光电耦合器U13、电阻R58、光电耦合器U12、电阻R55和光电耦合器U11，所述光电耦合器U11、光电耦合器U12和光电耦合器U13采用芯片PC817。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本实用新型所述的物联网数据采集模块，首先要做的就是尽可能多的采集设备各种数据，另外还能起到保护、告警等作用。对于数据的采集，首先是设备的运行电流，可以采集两路电流；第二点是采集设备的三色灯状态，可以及时了解设备运行状态；第三点，具备两路计数开关功能，可以统计设备产量；第四点，有一路开关量输入。对于设备的保护我们产品设计了相序检测功能，对设备电源起到保护功能，还有三路继电器输出，可以控制设备的启停或输出告警信号。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1是本实用新型的电源电路的电路原理图；
图2是本实用新型的三路继电器输出电路的电路原理图；
图3是本实用新型的485通信电路的电路原理图；
图4是本实用新型的相序检测电路的电路原理图；
图5是本实用新型的主控芯片的电路原理图；
图6是本实用新型的2路电流检测电路的电路原理图；
图7是本实用新型的2路计数输入电路的电路原理图；
图8是本实用新型的1路开关量输入电路的电路原理图；
图9是本实用新型的3路三色灯检测电路的电路原理图。
说明书附图标记说明：电源电路1、三路继电器输出电路2、485通信电路3、相序检测电路4、主控芯片5、电流检测电路6、计数输入电路7、开关量输入电路8、三色灯检测电路9。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
参照图1-9所示，本实用新型的物联网数据采集模块，包括：电源电路1、三路继电器输出电路2、485通信电路3、相序检测电路4、主控芯片5、2路电流检测电路6、2路计数输入电路7、1路开关量输入电路8和3路三色灯检测电路9等几个部分。
电源电路1，其为数据采集模块电气元件提供的工作电压，并且所述电源电路1用于将输入24V转化为输出3.3V进行供电；所述电源电路1包括24V电源、稳压二极管D2、电解电容E2、电容C8、电容C6、电阻R1、DC-DC电源芯片MC34063、电阻R2、电阻R3、稳压二极管D1、电感L1、电解电容E3、电感L2、电解电容E4、电容C14、稳压芯片MD7333H、电容C1和电解电容E1。产品电源模块通过MC34063获得3.75V电压给面板的4G模块，再通过MD7333H稳压得到3.3V给主控芯片。
三路继电器输出电路2，其通过ULN2003芯片驱动控制3路继电器实现控制设备的启停或输出告警信号；所述三路继电器输出电路2包括电容C11、电容C12、电容C13、电阻R15、电阻R16、电阻R17、ULN2003芯片、电容C15、继电器JDQ1、继电器JDQ2和继电器JDQ3。
485通信电路3，其用于采集模块实现远程通信；所述485通信电路3包括芯片SP3072EEN、电阻R50、电阻R51、电阻R52和电阻53。
相序检测电路4，其采用降压、光耦隔离构成的电路，当相序检测电路4检测到相序反向时，用以发送信号控制设备停止，对设备进行保护；所述相序检测电路4包括电阻R20、电阻R21、二极管D5、光电耦合器PS2702、电容C17、电阻R18、电阻R19、二极管D4、光电耦合器PS2701和电容C16。
所述主控芯片5的型号为STM32G030C8T6。
2路电流检测电路6，其采用单互感器来检测设备的一个回路电流；所述2路电流检测电路6包括电阻R61、电阻R62、电阻R63、电容C41、电容C42、电阻R64、电阻R65、电阻R66、电容C43和电容C44。
2路计数输入电路7，其用以统计设备产量；所述2路计数输入电路7包括电阻R27、电阻R22、电阻R35、电容C20、电容C28、电阻R28、电阻R23、电阻R36、电容C21和电容C29。
1路开关量输入电路8，其用来计数或者统计数量；所述1路开关量输入电路8包括电阻R25、电阻R45、电阻R33、电容C18和电容C26。
3路三色灯检测电路9，其用来检测设备的三色灯状态；所述3路三色灯检测电路9包括电阻R32、光电耦合器U13、电阻R58、光电耦合器U12、电阻R55和光电耦合器U11，所述光电耦合器U11、光电耦合器U12和光电耦合器U13采用芯片PC817。因三色灯带12V电压，因此不能采用上方开关量输入的电路设计，需要采用光耦来隔离。
另外，本专利申请采用了4G网络接口，插上4G卡就能在后端看到实时检测到的各种数据。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种物联网数据采集模块，其特征在于，包括：
电源电路，其为数据采集模块电气元件提供的工作电压，并且所述电源电路用于将输入24V转化为输出3.3V进行供电；
三路继电器输出电路，其通过ULN2003芯片驱动控制3路继电器实现控制设备的启停或输出告警信号；
485通信电路，其用于采集模块实现远程通信；
相序检测电路，其采用降压、光耦隔离构成的电路，当相序检测电路检测到相序反向时，用以发送信号控制设备停止；
主控芯片；
2路电流检测电路，其采用单互感器来检测设备的一个回路电流；
2路计数输入电路，其用以统计设备产量；
1路开关量输入电路，其用来计数或者统计数量；
3路三色灯检测电路，其用来检测设备的三色灯状态。
2.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述主控芯片的型号为STM32G030C8T6。
3.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述电源电路包括24V电源、稳压二极管D2、电解电容E2、电容C8、电容C6、电阻R1、DC-DC电源芯片MC34063、电阻R2、电阻R3、稳压二极管D1、电感L1、电解电容E3、电感L2、电解电容E4、电容C14、稳压芯片MD7333H、电容C1和电解电容E1。
4.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述三路继电器输出电路包括电容C11、电容C12、电容C13、电阻R15、电阻R16、电阻R17、ULN2003芯片、电容C15、继电器JDQ1、继电器JDQ2和继电器JDQ3。
5.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述485通信电路包括芯片SP3072EEN、电阻R50、电阻R51、电阻R52和电阻53。
6.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述相序检测电路包括电阻R20、电阻R21、二极管D5、光电耦合器PS2702、电容C17、电阻R18、电阻R19、二极管D4、光电耦合器PS2701和电容C16。
7.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述2路电流检测电路包括电阻R61、电阻R62、电阻R63、电容C41、电容C42、电阻R64、电阻R65、电阻R66、电容C43和电容C44。
8.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述2路计数输入电路包括电阻R27、电阻R22、电阻R35、电容C20、电容C28、电阻R28、电阻R23、电阻R36、电容C21和电容C29。
9.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述1路开关量输入电路包括电阻R25、电阻R45、电阻R33、电容C18和电容C26。
10.根据权利要求1所述的物联网数据采集模块，其特征在于：所述3路三色灯检测电路包括电阻R32、光电耦合器U13、电阻R58、光电耦合器U12、电阻R55和光电耦合器U11，所述光电耦合器U11、光电耦合器U12和光电耦合器U13采用芯片PC817。
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