[發明專利]一種基于NB-IOT的多能源互補廣域環境監控系統

在審

• 申請號: 201910524992.0
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN110460630A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 高圣偉;路鑫;祁樹嶺;段堯文;王浩;胡聰衛;賀琛;董晨名;劉赫
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于NB-IOT的多能源互補廣域環境監控系統，包括有運營商的云平臺(6)，其特征在于，還設置有：大屏幕數據測控中心(7)、環境參數采集終端(1)包括有環境參數采集模塊(2)、電源模塊(3)、NB-IOT通訊模塊(4)、微處理器模塊(5)；環境參數采集模塊(2)連接微處理器模塊(5)用于實時采集環境信息并將其轉換成電學信息，并發送給微處理器模塊(5)處理，NB-IOT通訊模塊(4)連接微處理器模塊(5)，用于將環境參數采集模塊(2)采集的環境信息打包上傳至運營商的云平臺(6)并將信息顯示在大屏幕數據測控中心(7)。

2.根據權利要求1所述的一種基于NB-IOT的多能源互補廣域環境監控系統，其特征在于：所述的微處理器模塊(5)控制環境參數采集模塊(2)和NB-IOT通訊模塊(4)，用于根據的預設好的工作周期和工作方式進行運算處理。

3.根據權利要求1所述的一種基于NB-IOT的多能源互補廣域環境監控系統，其特征在于：所述的電源模塊(3)包括有無線傳能接收器(8)、風力發電機接口(9)、太陽能電池板(10)、12V大容量18650鋰電池組(12)、撥碼連接模塊(13)、電源管理模塊(11)，用于為NB-IOT通訊模塊(4)、環境參數采集模塊(2)和微處理器模塊(5)提供能源。

4.根據權利要求1所述的一種基于NB-IOT的多能源互補廣域環境監控系統，其特征在于：所述的環境參數采集模塊(2)包括溫濕度傳感器(27)用于監測溫濕度、風向傳感器(26)用于監測風速風向、PM2.5傳感器(25)用于監測PM2.5、二氧化氮傳感器(24)用于監測二氧化氮、二氧化硫傳感器(23)用于監測二氧化硫、臭氧傳感器(22)用于監測臭氧、空氣質量傳感器(21)用于監測空氣質量。

5.根據權利要求1和權利要求3所述的一種基于NB-IOT的多能源互補廣域環境監控系統，其特征在于：所述的撥碼連接模塊(13)包括有太陽能電池板撥碼開關(131)，用于接通和切斷太陽能電池板(10)，風力發電機接口撥碼開關(132)，用于接通和切斷風力發電機接口(9)，無線傳能接收器撥碼開關(133)，用于接通和切斷無線傳能接收器(8)，并且太陽能電池板撥碼開關(131)、風力發電機接口撥碼開關(132)、無線傳能接收器撥碼開關(133)的開關狀態可以進行組合，為電源模塊(3)提供多種形式的供能方式。

6.根據權利要求1和權利要求3所述的一種基于NB-IOT的多能源互補廣域環境監控系統，其特征在于：所述的無線傳能接收器(8)包括有接收線圈(82)，用于接收電能，電磁屏蔽(81)，用于約束電磁場；無線傳能接收器(8)的接收線圈由涂有絕緣層的金屬導線繞制而成，為四匝繞制結構，最小線圈直徑為10厘米，每匝線圈緊密排列，線徑為2平方厘米，能夠實現4米距離的無線電能傳輸，傳輸距離與線圈直徑比達到40∶1，用于在無風、無光的環境下為12V大容量18650鋰電池組(12)供電。

7.根據權利要求1和權利要求6所述的一種基于NB-IOT的多能源互補廣域環境監控系統，其特征在于：所述的無線傳能接收器(8)包括的接收線圈(82)內匝引出線為蛇形繞制法，引出線從內測計數的第一、第三匝導線的上方通過，第二匝導線的下方通過，用于提高無線傳能傳出效率，減少高頻干擾。