[發明專利]一種窄帶物聯網通訊系統

在審

• 申請號: 201711442290.5
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN107995316A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 王毅;熊爭;蔣國斌
• 申請（專利權）人: 北京泰豪智能工程有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W4/70;H04B1/40
• 代理公司: 北京快易權知識產權代理有限公司11660
• 代理人: 趙秀英

技術領域

本發明屬于通訊技術領域，具體涉及一種窄帶物聯網通訊系統。

背景技術

窄帶物聯網是萬物互聯網絡的一個重要分支，已經通過3GPP成為低功耗廣域的標準。物聯網應用有很大的機會去改變企業和城市創造廣闊的社會與經濟效益的方式，但安全、穩定連接的前提是捕捉到的所有潛在的窄帶物聯網應用全部進行創新與合作。窄帶物聯網端到端的解決方案，針對低數據速率、大規模終端數目及廣覆蓋要求等典型的M2M應用場景，可以為運營商開辟廣闊的物聯網市場，同時在政企等行業領域，如智慧城市、電力和燃氣/水務提供廠商等，有著廣泛的應用場景。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的問題，提供一種低功耗通訊電路，并提供基于該通訊電路的數據傳輸方法。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種窄帶物聯網通訊系統，該系統包括控制MCU、以及分別連接所述控制MCU的晶體管數據傳輸模塊、通訊模塊、電源模塊、信號顯示模塊和數據緩存模塊，所述晶體管數據傳輸模塊由晶體管以及相應的匹配電阻組成，用于和控制MCU進行數據交互，所述通訊模塊由時鐘信號線、數據通訊接口和數據通訊基帶組成，用于在控制MCU的控制下進行窄帶物聯網通訊，所述電源模塊用于為整個通訊電路供電，所述信號顯示模塊由控制晶體管、匹配電阻和發光二極管組成，用于根據相應的工況及通訊狀態并在控制MCU的控制下進行相應的顯示，所述數據緩存模塊用于網絡通訊受阻時，緩存控制MCU發送過來的數據。

進一步的，所述電源模塊包括總電源模塊電路和窄帶通訊基帶電源模塊電路，其中：

所述總電源模塊電路包括穩壓模塊U4、濾波電容C12、濾波電容C13、濾波電感L1、匹配電阻R20、匹配電阻R21、防電源反接二極管D5和保護肖特基二極管D6，所述穩壓模塊U4的第1端口OUT連接濾波電感L1的一端，所述濾波電感L1的另一端分別連接第一高電平端VCC和濾波電容C13的一端，并且濾波電感L1的另一端通過串聯的匹配電阻R20和匹配電阻R21接地，濾波電容C13的另一端接地，穩壓模塊U4的第3端口INH和第7端口GND共同接地，穩壓模塊U4的第5端口FB連接匹配電阻R20和匹配電阻R21的公共串接端，穩壓模塊U4的第8端口VCC通過防電源反接二極管D5連接電源，并且在穩壓模塊U4的第8端口VCC通過濾波電容C12接地；

所述窄帶通訊基帶電源模塊電路包括穩壓模塊U7、濾波電容C19-C21和匹配電阻R29，所述穩壓模塊U7的第1端口VIN連接第二高電平端VCC，穩壓模塊U7的第2端口GND接地并與第1端口VIN之間連接有濾波電容C19，穩壓模塊U7的第3端口EN通過匹配電阻R29接地，穩壓模塊U7的第5端口VOUT連接第三高電平端VCC，并且穩壓模塊U7的第5端口VOUT通過并聯的濾波電容C20和濾波電容C21接地。

進一步的，所述穩壓模塊U4采用L5973D芯片，所述穩壓模塊U7采用RT9193-33PU5芯片。

進一步的，所述通訊模塊采用低功耗的NB-IoT無線通信模塊芯片。

進一步的，所述晶體管數據傳輸模塊包括晶體管Q11、晶體管Q12、匹配電阻R22-R27，所述晶體管Q11的基極通過電阻R22連接高電平端VDD EXT，晶體管Q11的基極與發射極之間連接電阻R23，晶體管Q11的集電極通過電阻R24連接控制MCU，所述晶體管Q12的基極通過電阻R26連接高電平端VDD EXT，晶體管Q11的集電極通過電阻R27連接高電平端VDD EXT，晶體管Q11的發射極通過電阻R25連接控制MCU。