[实用新型]一种基于NB-IOT技术的多功能信号采集器

说明书

本实用新型公开了一种基于NB‑IOT技术的多功能信号采集器，包括多功能信号采集器，所述多功能信号采集器包括电源模块、数据采集模块、NB‑IOT无线通信模块和MCU处理器，所述MCU处理器与NB‑IOT无线通信模块、电源模块和数据采集模块连接，所述数据采集模块与4‑20mA采集模块、0‑10V采集模块和IO信号采集模块连接。本实用新型采用最新的NB‑IoT技术，相较于传统信号采集器，在成本、使用便捷上具有较大提升。

技术领域

本实用新型涉模拟量、数字量信号的采集，尤其涉及一种基于NB-IOT技术的多功能信号采集器。

背景技术

随着物联网技术的发展，物联网在各个产品中有越来越多的应用。在工业现场领域，应用物联网技术实现低成本的远程数据的采集，监控、传输成为普遍关注的问题之一。

NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持设备在广域网的蜂窝数据连接。只占用约180KHz的带宽、重复传输和精简网络协议等设计。NB-IoT相比于其他窄带物联网技术，在覆盖、功耗、成本和连接数等方面都有显著优势。

在国内市场中，信号采集器多为采用RS485/RS232等传统通信方式，采集到的数据如要传输至服务器需要经过繁琐的协议对接才可以实现。

现有的信号采集器普遍为单一功能，如仅有4-20mA或0-10V、IO控制等，且扩展性差。在数据传输方面采用串口数据传输，需要在应用现场进行布线、增加设备才可以实现远程数据对接。安装调试复杂，使用成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一套低成本、高可靠、可扩展的物联网信号检测解决方案，能够实现监测数据直接远程传输，本实用新型采用最新的NB-IoT技术，相较于传统信号采集器，在成本、使用便捷上具有较大提升。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种基于NB-IOT技术的多功能信号采集器，包括多功能信号采集器，所述多功能信号采集器包括电源模块、数据采集模块、NB-IOT无线通信模块和MCU处理器，所述MCU处理器与NB-IOT无线通信模块、电源模块和数据采集模块连接，所述数据采集模块与4-20mA采集模块、0-10V采集模块和IO信号采集模块连接。

作为优选，所述电源模块包括TPS5430和AMS1117-3.3V电源管理芯片。

作为优选，所述NB-IOT无线通信模块设置为移远公司生产的BC35G模组。采用此技术方案，具有低功耗、高稳性的优势，可同时兼容移动、联通、电信三家运营商网络。NB-IoT可直接采用LTE网络，利用现有技术和基站，网络部署成本低、设备成本低。

作为优选，所述MCU处理器采用STM32F103RCT6是意法半导体公司生产的32位的单片机。采用此技术方案，其运行速率72MHz，FLASH程序存储器空间256KB，RAM容量是48K。

其中：STM32F103RCT6硬件特性：

（1）供电电压：2 V ~ 3.6 V；

（2）外围接口：CAN，I2C，IrDA，LIN，SPI，UART/USART，USB；

（3）外围设备：DMA，电机控制PWM，PDR，POR，PVD，PWM；

（4）输入/输出（I/O）：51；

（5）工作温度：-40°C ~ 85°C；

（6）封装/外壳：64-LQFP。

作为优选，所述数据采集模块采用LM358集成运放，支持电压、电流、IO信号采集。