一种基于NB-IoT的油烟监控设备的电结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于NB‑IoT的油烟监控设备的电结构。电结构包括监控主机和与监控主机电连接的供电电源；监控主机包括中央处理器，与所述中央处理器信号相连的NB‑IoT通讯模块、定位模块、通用接口、调试接口和ADC接口；调试接口用于连接调试设备，通用接口与油烟探头信号连接；电源与所述油烟探头电连接；ADC接口信号连接工况传感器。对比现有技术采用市电的方式，可以明显节约功耗成本。同时NB‑IoT传输技术也比GPRS提供更加快速、稳定的连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IoT的油烟监控设备的电结构
本技术涉及一种油烟监控设备的电结构。
技术介绍
近些年，我国逐渐认识到油烟排放对空气质量的重大负面影响，特别是在城市，油烟的排放带来的空气质量危害更是明显。例如餐饮行业，传统中餐的煎炸炒，西餐的炸，以及烧烤等，都产生较大的油烟。大量油烟的直排会给周边的居民带来刺鼻的味道，引起咳嗽和其他呼吸道疾病。而一个城市的餐饮油烟的直排会带来一定的空气质量指数的下降，是个不容忽视的污染源。有鉴于此，我国以及各地已经制定了相关油烟排放的法规，对工厂、餐饮企业等的油烟排放设定了相关标准，要求排放超标的企业安装油烟过滤装置，对产生的油烟进行处理，然后达标排放。为了检测油烟是否达标排放，需要在油烟排放的终端安装相关检测设备。现有的油烟监控设备一般包括以下四部分，连接工况传感器以检测风机和净化器工作状态的接口；连接探头设备的以检测油烟浓度的通信接口；电源供应单元；通信处理单元。目前的油烟监控设备存在多种问题，首先在信号传输方面，体现在GPRS网络不稳定，极其容易造成设备掉线；实际传输速率比理论值低；.存在转接时延，GPRS分组通过不同的方向发送数据，最终达到相同的目的地，那么数据在通过无线链路传输的过程中就可能发生一个或几个分组丢失或出错的情况，也会导致无法准确监控；.部分网络覆盖盲点无GPRS或WIFI信号，导致数据无法传输。其他方面的问题还包括：需引入市电，存在物业协调和安装等问题，若业主阻扰，可能无法安装；使用市电时，主机功耗较大；主机使用模块成本较高、使用寿命较短；运维所需成本较高，需要人工监控主机的运行情况；现有方案无定位模块，监控平台无法实时实地准确监控，因此无法及时对违规监控点采取措施。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种基于NB-IoT的油烟监控设备的电结构，其通过以下技术方案实现：一种基于NB-IoT的油烟监控设备的电结构，所述电结构包括监控主机和与所述监控主机电连接的供电电源；所述监控主机包括中央处理器，与所述中央处理器信号相连的NB-IoT通讯模块、定位模块、通用接口、调试接口和ADC接口；所述调试接口用于连接调试设备，所述通用接口与油烟探头信号连接；所述电源与所述油烟探头电连接；所述ADC接口信号连接工况传感器。ADC接口，即模式转化接口，用于连接工况传感器检测风机和净化器设备的工作状态，以及监控电源电量。定位模块连接基站以及发送油烟信息、定位信息以及设备工作状态等等；NB-IoT通讯模块，用于连接基站以及发送油烟信息、定位信息以及设备工作状态等等；通用接口，通过RS485或RS232通信标准，跟油烟探头通信，根据对应调试接口单元，可以通过上位机软件对设备进行调试；中央处理器，处理接口数据以及对接物联网云平台完成业务处理。进一步地，所述定位模块为北斗定位模块。北斗定位模块用于定位数据节点，同时为数据节点提供精确授时。出于对国家安全和国民经济发展的角度出发，我们要使用中国的导航定位系统，同时也是为了利用北斗不仅技术领先还是用实际产品来支持该产业的发展。据外媒最新报道称，北斗导航系统在定位精度方面已经取得最新的重大突破，精度从之前的10米大幅增加至1-2米，也在定位精度上正式超越美国GPS，成为精度仅次于欧洲伽利略系统的定位导航系统。本方案中加入了北斗定位模块，能精确地在地图上显示出每套系统所在地，并实时地反映到管理中心，准确记录时间与地点极大的方便了油烟监控的管理。北斗系统用户终端具有双向报文通信功能，具有精密授时功能，可向用户提供20ns-100ns时间同步精度，具有极高的定位精度，可以准确显示违规监控点，以便迅速采取措施。进一步地，所述电源为电池组。采用电池供电，排除引入市电可能带来的问题，运维成本低，可半年甚至一年更换一次电池，极大的减少了人工及时间成本。更低功耗的NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年。进一步地，所述电池组为锂电池组。锂电池是目前一次性电池中能量密度最高的电池，其价格与其他电池相比虽然高一些，但考虑到更换电池所花费的人工成本，总体是比较合理。进一步地，所述电源为充电电池组，所述充电电池组跟风力发电装置相连。按照现在NB-IoT的油烟监控设备的常见的一次性电池的更换周期，一般为半年左右。由于监控设备的安装位置在排烟口的上部，更换比较费力，人力成本较高。所以可以利用微型的风力发电装置连接充电电池，风力发电装置可以安装在排烟风道内，利用油烟本身的流动驱动风力发电装置给充电电池组充电，也可以安装风道旁边的室外，利用自然风来发电。使用本结构实际可以大大提高更换电池更换的间隔。进一步地，所述风力发电装置包括风力发电机和与所述风力发电机电连接的充电控制电路，所述充电电池组跟所述充电控制电路电连接。风力发电机产生的电力通过充电控制电路调压整流，给所述充电电池组充电。进一步地，所述充电电池组为镍氢充电电池组。镍氢电池具有低成本、反复充电能力强、电容量衰减慢、耐候性好、长寿命的特点。使用国际著名品牌的镍氢充电电池组，理论上可以达到十年的寿命。本技术的有益效果：在同样的频段下，NB-IoT传输标准比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大100倍，NB-IoT一个扇区能够支持10万个本方案采用NB-IoT技术可以明显降低整个油烟监控过程的成本。本技术的电结构可以使得通讯功耗非常低，可以采用电池供电，这是现有技术方案无法实现的，对比现有技术采用市电的方式，可以明显节约功耗成本。同时NB-IoT传输技术也比GPRS提供更加快速、稳定的连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。附图说明图1是本技术的结构示意图。附图标记说明：1监控主机。具体实施方式本技术的一个较佳实施例，如图1所示，一种基于NB-IoT的油烟监控设备的电结构，所述电结构包括监控主机1和与所述监控主机1电连接的供电电源；所述监控主机1包括中央处理器，与所述中央处理器信号相连的NB-IoT通讯模块、北斗定位模块、通用接口、调试接口和ADC接口；所述调试接口用于连接调试设备，所述通用接口与油烟探头信号连接；所述电源与所述油烟探头电连接；所述电源为锂电池组；所述ADC接口信号连接工况传感器。ADC接口，即模式转化接口，用于连接工况传感器检测风机和净化器设备的工作状态，以及监控电源电量。北斗定位模块连接基站以及发送油烟信息、定位信息以及设备工作状态等等；NB-IoT通讯模块，用于连接基站以及发送油烟信息、定位信息以及设备工作状态等等；通用接口通过RS232通信标准跟油烟探头通信，根据对应调试接口单元，可以通过上位机软件对设备进行调试；中央处理器，处理接口数据以及对接物联网云平台完成业务处理。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑IoT的油烟监控设备的电结构，其特征在于：所述电结构包括监控主机和与所述监控主机电连接的供电电源；所述监控主机包括中央处理器，与所述中央处理器信号相连的NB‑IoT通讯模块、定位模块、通用接口、调试接口和ADC接口；所述调试接口用于连接调试设备，所述通用接口与油烟探头信号连接；所述电源与所述油烟探头电连接；所述ADC接口信号连接工况传感器。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IoT的油烟监控设备的电结构，其特征在于：所述电结构包括监控主机和与所述监控主机电连接的供电电源；所述监控主机包括中央处理器，与所述中央处理器信号相连的NB-IoT通讯模块、定位模块、通用接口、调试接口和ADC接口；所述调试接口用于连接调试设备，所述通用接口与油烟探头信号连接；所述电源与所述油烟探头电连接；所述ADC接口信号连接工况传感器。2.根据权利要求1所述的基于NB-IoT的油烟监控设备的电结构，其特征在于：所述定位模块为北斗定位模块。3.根据权利要求2所述的基于NB-IoT的油烟监控设备的电结构，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙迪科，肖峰，张亚东，林宇，蔡海涛，郑俊鹏，
申请(专利权)人：广州巨时信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44