[實用新型]物聯網雙頻數據采集系統

有效

• 申請號: 201420380967.2
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN204029133U
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 黃金龍;馮曉婷;劉士丁
• 申請（專利權）人: 天津銳敏科技發展有限責任公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;H04L29/08;H04W84/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于物聯網技術領域，尤其涉及一種物聯網雙頻數據采集系統。

背景技術

物聯網（Internet?of?Things，IoT）是通過射頻識別（RFID）、無線傳感器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡，被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業的第三次浪潮。物聯網是由多項信息技術融合而成的新型技術體系，目前多個國家都在花巨資進行深入研究，主要集中在射頻識別RFID?技術、無線傳感技術、納米技術、嵌入技術、云計算和IPV6?等。

物聯網是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡，它將終端延伸和擴展到了任何物品與物品之間。計算機和互聯網的出現創造了大量數據，物聯網創造出的數據將遠多于互聯網，物聯網包含了數以億級的節點，代表各種對象，從小型的無處不在的傳感器設備、手持設備到大型網絡服務器和超級計算機集群，數據每時每刻都在大量產生，且形式多樣，如結構化數據、半結構化數據、流數據和多維數據等，有對決策貢獻大的數據，也有幫助較小的數據，還有噪聲數據，各種數據性質不同，采集渠道、處理的方式、存儲的手段以及在此之上的信息提取方法各不相同，這些數據在不同的系統或場合中被使用、重用或引用，比如數據的查詢、分析等。對如此海量數據的采集、有效處理、存儲和管理是物聯網得以廣泛應用的關鍵所在。而現有國內外對物聯網的研究多集中在體系結構、RFID、傳感網絡和標準化以及物聯網中間件等，對數據方面的研究比較少，Keith?G.Jeffery等指出傳統數據庫不適于管理物聯網數據，Anne?James?等指出了物聯網數據庫結構的研究方向。鑒于此，本文在分析物聯網數據特點的和現有數據管理技術的基礎上，從數據模型、數據采集、數據預處理與集成、存儲與索引和查詢分析等幾個方面對物聯網數據進行了有益的探索。

發明內容

本實用新型提供一種物聯網雙頻數據采集系統，以解決上述背景技術中提出傳統采集系統不適用物聯網，且成本高，只限于近距離數據采集，抗干擾能力差等方面存在的問題。

本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：本實用新型提供一種物聯網雙頻數據采集系統，其特征在于：包括數據處理單元，2.4G頻段采集單元，915M頻段采集單元，GPRS傳輸單元，電源低功耗轉換單元，電源低壓轉換單元，所述數據處理單元包括芯片U1，電感R2，電感R5，電感R7，電容C1，電容C2，電容C3，電容C4，電容C9，電容C10，開關K1，晶振Y1，晶振Y2，所述芯片U1的引腳14接電感R5的一端和電感R7的一端，其引腳15接電容C1的一端，其引腳5接晶振Y1的2端和電容C2的一端，其引腳6接晶振Y1的1端和電容C3的一端，其引腳7接開關K1的3端和4端、電感R2的一端、電容C4的一端，其引腳32、引腳48、引腳64和引腳19?接引腳13，其引腳31、引腳47、引腳63、引腳18和引腳12都接地，其引腳28接地，其引腳3接晶振Y2的2端和電容C9的一端，其引腳4接晶振Y2的1端和電容C10的一端，所述電感R5的另一端接5V電壓，所述電感R7的另一端接地，所述電容C1的另一端接地，所述電容C2的另一端和電容C3的另一端接地，所述電感R2的另一端接3V電壓，所述開關K1的1端和2端接地，所述電容C4的另一端、電容C9的另一端和電容C10的另一端都接地，所述2.4G頻段采集單元包括芯片U3，芯片U4，芯片U5，芯片U6，芯片U7，芯片U8，芯片U9，芯片U10，芯片U11，芯片JTAG，芯片RK2，芯片RK2，芯片RK3，芯片MPX1，芯片MPX2，芯片MPX3，接口J1，接口J2，接口J3，接口J4，接口J5，接口J6，所述芯片U3的引腳11和引腳16接3.3V電壓，其引腳12和引腳15接地，其引腳13接晶振Y3的1端和電容C29的一端，其引腳14接晶振Y3的2端和電容C20的一端，其引腳30接地，其引腳31接3.3V電壓，其引腳47接電阻R12的一端，其引腳44接電組R13的一端，其引腳43接電阻R14的一端，其引腳50接地，其引腳51接3.3V電壓，其引腳54接電阻R11，其引腳55接電阻R10的一端，其引腳56接電阻R9的一端，其引腳57接三極管Q1的發射極、三極管Q2的發射極和三極管Q3的發射極，其引腳67接3.3V電壓，其引腳68接地，其76引腳接電阻R5的一端、電容C12的一端和二極管D5的陰極，所述電容C12的另一端接地，所述電阻R5的另一端和二極管D5的陽極接3.3V電壓，所述電容C20和電容C29都接地，所述電阻R12的另一端接發光二極管D5的陰極，所述發光二極管D5的陽極接發光二極管D6的陽極、發光二極管D7的陽極和電容E4的一端且都接3.3V電壓，所述電阻R13的另一端接發光二極管D6的陰極，所述電阻R14的另一端接發光二極管D6的陰極，所述電阻R9的另一端接三極管Q1的基極，所述三極管Q1的集電極接電阻R6的一端，所述電阻R6的另一端接地，所述三極管Q2的基極接電阻R10的另一端，其集電極接電阻R7的一端，所述電阻R7的另一端接地，所述三極管Q3的基極接電阻R11的另一端，其集電極接電阻R8的一端，所述電阻R8的另一端接地，所述接口J1的引腳1接開關F1的一端、二極管D1的陽極、電容C21的一端和電容E2的一端，其引腳2接開關F1的另一端、二極管D1的陰極、電容C21的另一端和二極管D2的陽極，所述二極管D2的陰極接電容E2的另一端接且接12V電壓，所述芯片U11的引腳5接電阻R1的一端、電容C22的一端和電容C23的一端且接12V電壓，其引腳3接電阻R1的另一端和電容C24的一端，其引腳2接電容C25的一端，其引腳7接電阻R2的一端，其引腳1接地，其引腳6接電容C27的一端，其引腳4接電容C27的另一端、二極管D4的陰極和電感L2的一端，其引腳3接電感L2的另一端、電容C28的一端和發光二極管D9的陽極且接3.3V電壓，所述電容C22、電容C23和電容C24的另一端接地，所述電阻R2的另一端接電容C6，所述發光二極管D9的陰極接電阻R4的一端，所述電容C25的另一端、電容C6的另一端、二極管D4的陽極、電容C28的另一端和電阻R4的另一端都接地，所述芯片U9的引腳3接地，引腳6接電容C13且接12V電壓，其引腳7接芯片U7的引腳2，其引腳5接芯片U7的引腳4,所述芯片U7的引腳1接穩壓二極管D11的陽極且接地，其引腳3接穩壓二極管D10的陰極且接12V電壓，其引腳5接引腳6、引腳7、引腳8、穩壓二極管D10的陽極和穩壓二極管D11的陰極，所述電容C13的另一端接地，所述芯片U8的引腳5接引腳6、引腳7、引腳8、穩壓二極管D13的陽極和穩壓二極管D12的陽極，其引腳1接穩壓二極管D12的陽極且接地，其引腳2接芯片U10的引腳7，其引腳3接穩壓二級管D13的陽極接12V，其引腳4接芯片U10的引腳5，所述芯片U10的引腳6接電容C14且接12V電壓，其引腳3接地，所述電容C14的另一端接地，所述電阻R15，電阻R16，電阻R17接電阻R18，所述芯片U4的引腳1和引腳8接12V電壓，其引腳6和引腳7接接口J3的引腳1，其引腳4和引腳5接地，所述芯片U5的引腳1和引腳3接12V電壓，其引腳6和引腳7接接口J4，其引腳4和引腳5接地，所述芯片RK1的引腳2接芯片MPX1的引腳2，所述芯片MPX1的引腳1接地，所述芯片RK2的引腳2接芯片MPX1的引腳2，所述芯片MPX2的引腳1接地，所述芯片RK3的引腳2接芯片MPX1的引腳2，所述芯片MPX3的引腳1接地，所述芯片U6的引腳1和引腳8接12V電壓，其引腳6和引腳7接接口5的引腳1，其引腳4和引腳5接地，所述芯片JTAG的引腳2接3.3V電壓，所述915M頻段采集單元包括芯片U18，芯片Q19，芯片Q21，芯片Q23，雙向擊穿二極管D9，雙向擊穿二極管D10，雙向擊穿二極管D11，所述芯片U18的引腳1接電感R32的一端，其引腳2和引腳3接電感R34的一端和芯片Q21的引腳6，其引腳4接電感R38和芯片Q23的引腳6，其引腳5接地，其引腳6接電感R37、熔斷器F3的1端，雙向擊穿二極管D11的一端和雙向擊穿二極管D9的一端，其引腳7接電感R31的一端、熔斷器F2的1端，雙向擊穿二極管D11的的另一端和雙向擊穿二極管D10的一端，其引腳8接5V電壓，所述電感R31的另一端接雙向擊穿二極管D9的另一端、雙向擊穿二極管D10的另一端且接地，所述電感R37的另一端接5V電壓，所述熔斷器F3的2端接開關SW2S的引腳4，所述開關SW2S的引腳3接熔斷器F2的另一端，其引腳1接電感R35的一端，其引腳2接電感R35的另一端，所述芯片Q21的引腳2接電感R29的一端，其引腳3接三極管Q12的E極，其引腳5接芯片Q23的引腳5和三極管Q10的C極且接地，其引腳8接電感R34的另一端、電感R30的一端芯片Q23的引腳8和電感R38的一端且接電壓5V，所述芯片Q23的引腳2接電感R27的一端，其引腳3接三極管Q14的E極，所述芯片Q19的引腳8接電感R29的一端、電感R28的另一端和電感R27的另一端其3V電壓，其引腳6接電感R29的另一端，其引腳5接三極管Q12和三極管Q14DE?c極且接地，其引腳3接三極管Q10的E極，其因家貧2接電感R30的一端，所述三極管Q10的E極接電感R32的另一端，所述三極管Q12的B極接電感R36的一端，所述電感R36的另一端接電感R33的一端，所述電感R33的另一端接地，所述三極管Q42的B極接電感R39的一端，所述GPRS傳輸單元包括芯片U26，所述芯片U26的引腳6和引腳8接地，其引腳13接電感R33，其引腳21、引腳21、引腳22、引腳23、引腳24、引腳25都接地，其引腳26和引腳27、引腳28、引腳29、引腳30連接，其引腳31接電容C23且接5V電壓，其引腳37接引腳34，其引腳41接電感R18和電容C22的一端，1其引腳42接電容C22的另一端且接地，所述電感R18的另一端接5V電壓，所述電容C23的另一端接地，所述三極管Q19的E極接地，其C極接發光二極管D17的陽極，所述發光二極管D17的另一端接電感R32，所述電感R32的另一端接5V電壓，所述電源低功耗轉換單元包括芯片U39，芯片U23，芯片MI，接口J11，接口J22，所述芯片U39的引腳1接接口J11的引腳1，其引腳2接接口J11的引腳2和引腳3，其引腳3接電容C31、電容C39、電容C32、電容C33的一端和芯片U25的引腳2，其引腳4接熔斷器F1的1端，所述芯片U25的引腳1接電容C31、電容C39、電容C32、電容C33的另一端和熔斷器F1的2端且接5V電壓，其引腳2接電容C34、電容C35、電容C36和電感R21的一端且接地，其引腳3接電容C34、電容C35、電容C36的另一端、和發光二極管D23的一端且接5V電壓，所述發光二極管D23的另一端接電感R21的另一端，所述電源低壓轉換單元包括芯片M1，接口J22，所述芯片M1的引腳1接接口J22的引腳1和引腳2，其引腳2接接口J22的引腳3和引腳4，其引腳3接電容C19和電容C20的一端且接地，其引腳4接電容C19和電容C20的另一端且接5V電壓。