一种基于NB-IOT技术的设备状态物联网关制造技术

本申请提供了一种基于NB‑IOT技术的设备状态物联网关，该网关包括主控制模块、NB‑IOT模块、工业总线接口模块、I/O模块及电源管理模块、UPS模块、GPS/BD授时模块，通过可定制化的通信规约及GPS/BD提供的时间标准，提高了现场设备通信的准确度，降低工业现场设备监控的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IOT技术的设备状态物联网关
本申请属于一种工业物联网
，特别是一种基于窄带物联网（（NarrowBandInternetofThings,NB-IOT））技术的设备状态物联网关。
技术介绍
本申请涉及一种工业物联网
，特别是一种基于窄带物联网（（NarrowBandInternetofThings,NB-IOT））技术的设备状态物联网关。
技术实现思路
本申请提供了一种基于NB-IOT技术的设备状态物联网关，以解决工业设备状态的监控存在的数据采集接口种类多、数据转换标准不一致，现场布线复杂、施工难度大，设备之间互联互通信息不同步、不及时的缺陷，达到节省工业现场设备状态监管成本的目的。网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。本申请提供了一种基于NB-IOT技术的设备状态物联网关，以NB-IOT技术为通信载体，通过灵活的外部通信接口、可定制化的通信规约，为现场设备状态信息进行采集，传输，汇总。该网关包括主控制模块、电源管理模块，其特征在于：还包括NB-IOT模块、工业总线接口模块、I/O模块；主控制模块分别连接NB-IOT模块、工业总线接口模块、I/O模块、电源管理模块。进一步，所述工业总线接口模块包括RS-485工业总线接口模块或CAN工业总线接口模块或LAN工业以太网接口模块中的一个或多个。现场的仪器仪表，通过接入本方案的RS485或CAN或LAN工业以太网接口，实时监测现场的设备状态信息。该网关采用一体化物联网关技术，通过所提供的多种接口，和可定制化的规约，实现目前绝大部分工业设备状态信息的一体化采集。进一步，所述I/O模块为4-20ma采集模块。传感器模拟传感器信息的采集，通过接入本方案的4-20ma接口，实时监测传感器的模拟状态信息。进一步，所述I/O模块为光电隔离数字I/O模块。现场开关告警等信号，通过接入本技术方案的DI（数字量输入）接口，实时监测现场开关告警信号的状态。进一步，该网关还包括GPS/BD授时模块，GPS/BD授时模块与中央处理器连接。进一步，GPS/BD授时模块给所有接口的状态采集加上时间戳。授时模块实时获取北斗卫星时钟，给所有接口的状态采集加上时间戳。保护当前设备状态物联网关的北斗卫星授时模块，解决当前设备状态信息采集事件的准确性。进一步，该网关还包括UPS管理模块，UPS管理模块与电源管理模块、中央处理器连接。与现有技术相比，本申请的有益效果是：1.采用NB-IOT通信窄带通信技术，解决了现场施工的难题，覆盖能力比GSM更强，链接数量比GMS更多，采用无线技术，现场施工难度更低，设备运维费用更低，为推广智能制造的设备状态信息管理奠定了基础。2.采用北斗卫星对时系统，为所有的设备信息提供标准的时间戳，状态信息更智能。设备状态信息的发生时间不受通信延时的影响，非常准确地还原了设备状态的时间。3.多种设备状态信息采集接口，满足目前设备状态采集，而不需要额外增加设备，系统结构简单稳定可靠，可定制化的通信规约，实现不同工业设备状态信息采集的完美结合。4.内置UPS电源管理技术，即使现场电源异常，本申请提供的方案能实时监控现场电源状态，将现场信息传送至监控中心。附图说明图1：本申请提供的另一种基于NB-IOT技术的设备状态物联网关的示意图。附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请的技术方案做进一步的说明。实施例1参见图1本申请提供了一种基于NB-IOT技术的设备状态物联网关，包括NB-IOT模块、电源管理模块，UPS管理模块、中央处理器、GPS/BD授时模块、LAN工业以太网接口模块、RS-485工业总线接口模块、CAN工业总线接口模块、光电隔离数字输入模块、光电隔离数字输出模块；中央处理器分别连接NB-IOT模块、RS-485工业总线接口模块、CAN工业总线接口模块、LAN工业以太网接口模块、光电隔离数字输入/输出模块、UPS管理模块、电源管理模块、GPS/BD授时模块。电源管理模块与UPS管理模块结合为网关装置提供电源，UPS管理模块提供掉电保护功能，当市电中断（事故停电）时，UPS立即将机内电池的电能，通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。保护电路不受损害，保护数据不丢失。现场的仪器仪表，通过接入RS485或者LAN工业以太网接口或者CAN，实时监测现场的设备状态信息。通过DI接口实时监测现场开关告警信号的状态。GPS/BD授时模块给所有接口的状态采集加上时间戳。授时模块实时获取北斗卫星时钟，给所有接口的状态采集加上时间戳。保护当前设备状态物联网关的北斗卫星授时模块，解决当前设备状态信息采集事件的准确性。该网关采用一体化物联网关技术，通过所提供的多种接口，和可定制化的规约，实现目前绝大部分工业设备状态信息的一体化采集，实现不同工业设备状态信息采集的完美结合。显然，本申请的上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑IOT技术的设备状态物联网关，包括主电源管理模块，其特征在于：还包括NB‑IOT模块、工业总线接口模块、光电隔离数字I/O模；主控制模块分别连接NB‑IOT模块、工业总线接口模块、光电隔离数字I/O模块、电源管理模块；所述工业总线接口模块为RS‑485工业总线接口模块、CAN工业总线接口模块、LAN工业以太网接口模块中的一个或其组合；光电隔离数字I/O模模块为4‑20ma采集模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IOT技术的设备状态物联网关，包括主电源管理模块，其特征在于：还包括NB-IOT模块、工业总线接口模块、光电隔离数字I/O模；主控制模块分别连接NB-IOT模块、工业总线接口模块、光电隔离数字I/O模块、电源管理模块；所述工业总线接口模块为RS-485工业总线接口模块、CAN工业总线接口模块、LAN工业以太网接口模块中的一个或其组合；光电隔离数字I/O模模块为4-20ma采集模块。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗轮，刘火红，陶瑞基，
申请(专利权)人：百斯特广州信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44