[實(shí)用新型]一種窄帶物聯(lián)網(wǎng)控制器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821614831.8
• 申請(qǐng)日: 2018-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208689422U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張東海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南兆富科技有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51217
• 代理人: 賀理興

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種窄帶物聯(lián)網(wǎng)控制器，包括電源電路、總線接口電路、主控單片機(jī)電路和窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路，所述的電源電路為窄帶物聯(lián)網(wǎng)控制器供電，主控單片機(jī)電路的第一數(shù)據(jù)發(fā)送接收端與總線接口電路的輸入輸出端連接，所述的主控單片機(jī)電路的第二數(shù)據(jù)發(fā)送接收端與窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路的數(shù)據(jù)輸入輸出端連接，窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路的SIM卡控制端與SIM卡的控制端連接。該控制器設(shè)置窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路，能夠僅使用較窄的帶寬在現(xiàn)有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上部署一個(gè)支持多個(gè)設(shè)備進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置總線接口電路，通過(guò)總線接口電路與現(xiàn)有的僅支持有線通信的設(shè)備連接通信后，使這些設(shè)備具有無(wú)限通信能力，簡(jiǎn)化工業(yè)控制系統(tǒng)之間布線，節(jié)約布線成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于工業(yè)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種窄帶物聯(lián)網(wǎng)控制器。

背景技術(shù)

窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT是IoT領(lǐng)域一個(gè)新興的技術(shù)，支持低功耗設(shè)備在廣域網(wǎng)的蜂窩數(shù)據(jù)連接，也被叫作低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)。NB-IoT支持待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接要求較高的設(shè)備的高效連接。只需要消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署于GSM網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)或LTE網(wǎng)絡(luò)，以降低部署成本、實(shí)現(xiàn)平滑升級(jí)。

在工業(yè)通訊領(lǐng)域，為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制等應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)需要使用數(shù)量眾多的通信線路進(jìn)行連接，來(lái)實(shí)現(xiàn)采集的數(shù)據(jù)或者控制信號(hào)的傳輸，在復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制所需要的通信線路就越復(fù)雜。這些復(fù)雜的通信線路所應(yīng)用到的通信線纜也非常多，線路之間相互穿插，若出現(xiàn)異常，不利于快速發(fā)現(xiàn)異常線纜，同時(shí)這些相互交纏的線纜除了需要空間進(jìn)行放置，更是需要進(jìn)行安全的線路放置規(guī)劃，以避免絆倒人員或者擋住通道。特別在一些距離遠(yuǎn)的野外場(chǎng)合或者無(wú)法布線的復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)，確保通信線路的可靠連接和布線也是一項(xiàng)非常巨大的工程。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中上述的不足，本實(shí)用新型提供一種窄帶物聯(lián)網(wǎng)控制器，該控制器設(shè)置窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路，能夠僅使用較窄的帶寬在現(xiàn)有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上部署一個(gè)支持多個(gè)設(shè)備進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置總線接口電路，通過(guò)總線接口電路與現(xiàn)有的僅支持有線通信的設(shè)備連接通信后，使這些設(shè)備具有無(wú)限通信能力，簡(jiǎn)化工業(yè)控制系統(tǒng)之間布線，節(jié)約布線成本。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的解決方案是：一種窄帶物聯(lián)網(wǎng)控制器，包括電源電路、總線接口電路、主控單片機(jī)電路和窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路，所述的電源電路為窄帶物聯(lián)網(wǎng)控制器供電，主控單片機(jī)電路的第一數(shù)據(jù)發(fā)送接收端與總線接口電路的輸入輸出端連接，所述的主控單片機(jī)電路的第二數(shù)據(jù)發(fā)送接收端與窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路的數(shù)據(jù)輸入輸出端連接，窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路的SIM卡控制端與SIM卡的控制端連接。

所述的窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊電路包括窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊和外圍電路，所述的窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊的電源輸入端分別與電壓源連接，所述的電壓源還分別與第一電容和第一有極性電容的正極連接，第一電容的另一端以及第一有極性電容的負(fù)極接地；窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊的天線端第一電阻連接，第一電阻的另一端與第二電容、瞬態(tài)抑制二極管和第一電感連接，第二電容與瞬態(tài)抑制二極管的另一端共同接地，窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊的天線檢測(cè)端與第三電容連接，第三電容的另一端與第一電感的另一端連接后與天線連接，天線還與第二電感連接，第二電感的另一端接地；窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊的數(shù)據(jù)發(fā)送端與第二電阻和第一二極管的正極連接，第二電阻的另一端與電壓源連接，第一二極管的負(fù)極與主控單片機(jī)電路的第二數(shù)據(jù)發(fā)送端連接，窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊的數(shù)據(jù)接收端與第三電阻連接，第三電阻的另一端與第一三極管的基極連接，第一三極管的發(fā)射極接地，集電極與第二三極管和第四電阻連接，第四電阻的另一端與電壓源連接，第二三極管的發(fā)射極接地，集電極與第五電阻和主控單片機(jī)電阻的第二數(shù)據(jù)接收端連接，第五電阻的另一端與電壓源連接，窄帶物聯(lián)網(wǎng)模塊的復(fù)位信號(hào)輸入端與第四電容和第三三極管的集電極連接，第四電容的另一端以及第三三極管的發(fā)射極接地，第三三極管的基極與第六電阻連接，第六電阻的另一端與主控單片機(jī)電路的復(fù)位信號(hào)端連接。

控制器還包括串口擴(kuò)展電路，串口擴(kuò)展電路的共用輸入輸出端與主控單片機(jī)電路的第一數(shù)據(jù)輸入輸出端連接，串口擴(kuò)展電路的獨(dú)立輸入輸出端與總線接口電路的輸入輸出端連接。