一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于NB‑IOT技术的设备状态物联监测系统，包括传感器模块、变送器、控制模块、云存储系统、监测系统和移动终端，所述传感器模块包括水位传感装置、液压传感装置、流量传感装置、温度传感装置、湿度传感装置、振动传感装置以及电池传感装置，所述控制模块包括单片机和NB‑IOT模块，传感器模块的输出端与变送器的输入端连接，变送器的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端连接NB‑IOT模块的输入端，NB‑IOT模块的输出端连接云存储系统，云存储系统的输出端分别连接监测系统的输入端和移动终端的输入端。本实用新型专利技术成本低、监测种类多、实用性强，可广泛应用于物联网技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统
本技术涉及物联网
，尤其是一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统。
技术介绍
随着社会经济的不断发展，工厂的规模也越来越大，由于厂内的工程设备的数量较大，且品牌类别多样，监测难度很大，监测人员也很难精确地对每一台设备进行管理监测；再者，由于各个设备之间的距离较大，现有通过辅设电缆或者光纤来实现各个设备之间通讯的方法，施工难度很大，成本较高；另外，市场上还有采用GPRS移动网络来实现设备通讯的方法，这种通讯方式无需铺设大量的电缆光纤，但是数据流量的成本较高，不够实用。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的在于：提供一种成本低且实用性高的，基于NB-IOT的设备状态物联监测系统。本技术所采取的技术方案是：一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统，包括传感器模块、变送器、控制模块、云存储系统、监测系统和移动终端，所述传感器模块包括水位传感装置、液压传感装置、流量传感装置、温度传感装置、湿度传感装置、振动传感装置以及电池传感装置，所述控制模块包括单片机和NB-IOT模块，所述水位传感装置的输出端、液压传感装置的输出端、流量传感装置的输出端、温度传感装置的输出端、湿度传感装置的输出端、振动传感装置的输出端以及电池传感装置的输出端均与变送器的输入端连接，所述变送器的输出端连接单片机的输入端，所述单片机的输出端连接NB-IOT模块的输入端，所述NB-IOT模块的输出端连接云存储系统，所述云存储系统的输出端分别连接监测系统的输入端和移动终端的输入端。进一步，所述控制模块还包括LORA扩频无线通信模块，所述LORA扩频无线通信模块的输入端连接单片机的输出端，所述LORA扩频无线通信模块的输出端连接云存储系统的输入端。进一步，所述水位传感装置包括NE555芯片、4098芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容器、第二电容器、第三电容器、开关、第一二极管、第二二极管、三极管、继电器和电源端，所述NE555芯片的1脚分别连接第一电容器的一端、第二电容器的一端、4098芯片的5脚、三极管的发射极、第六电阻的一端和电源端，所述NE555芯片的2脚分别连接第二电阻的一端、第一电容器的另一端和NE555芯片的6脚，所述NE555芯片的4脚分别连接第一电阻的一端、NE555芯片的8脚、第三电阻的一端、第四电阻的一端、4098芯片的3脚、第一二极管的阴极、继电器的一端和第二二极管的阳极，所述NE555芯片的5脚连接第二电容器的另一端，所述NE555芯片的7脚分别连接第一电阻的另一端和第二电阻的另一端，所述4098芯片的1脚连接第三电容器的一端，所述4098芯片的2脚分别连接第三电容器的另一端和第四电阻的另一端，所述4098芯片的4脚分别连接第三电阻的一端和开关，所述4098芯片的7脚连接第五电阻的一端，所述第五电阻的另一端连接三极管的基极，所述三极管的集电极分别连接第一二极管的阳极和继电器的另一端，所述第二二极管的阴极连接第六电阻的另一端。进一步，还包括电压传感装置，所述电压传感装置的输出端连接变送器的输入端。进一步，还包括电流传感装置，所述电流传感装置的输出端连接变送器的输入端。进一步，还包括分贝传感装置，所述分贝传感装置的输出端连接变送器的输入端。进一步，所述变送器的个数为1个或多个。进一步，所述监测系统包括显示模块，所述显示模块的输入端连接云存储系统的输出端。进一步，所述监测系统还包括语音模块，所述语音模块的输入端连接云存储系统的输出端。本技术的有益效果是：本技术通过控制模块中的NB-IOT模块实现单片机与云存储系统之间的数据通讯，解决了现有技术中电缆光纤铺设难度大的问题，还克服了现有技术通过GPRS实现无线通讯的高成本问题；再者，本技术能够实时监测设备的各种状态信号，具体包括水位状态信号、液压状态信号、流量状态信号、温度状态信号、湿度状态信号、振动状态信号以及电池状态信号，覆盖范围广，监测种类多，实用性很强；另外，本技术能够在移动终端上实时接收传感器模块获取的设备状态信号，实时方便，进一步提高了实用性。附图说明图1为本技术的一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统的整体结构框图；图2为本技术的水位传感装置的电路原理图。具体实施方式下面结合说明书附图和具体实施例对本技术作进一步解释和说明。参照图1，一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统，包括传感器模块、变送器、控制模块、云存储系统、监测系统和移动终端，所述传感器模块包括水位传感装置、液压传感装置、流量传感装置、温度传感装置、湿度传感装置、振动传感装置以及电池传感装置，所述控制模块包括单片机和NB-IOT模块，所述水位传感装置的输出端、液压传感装置的输出端、流量传感装置的输出端、温度传感装置的输出端、湿度传感装置的输出端、振动传感装置的输出端以及电池传感装置的输出端均与变送器的输入端连接，所述变送器的输出端连接单片机的输入端，所述单片机的输出端连接NB-IOT模块的输入端，所述NB-IOT模块的输出端连接云存储系统，所述云存储系统的输出端分别连接监测系统的输入端和移动终端的输入端。其中，传感器模块，用于实时获取设备的各个状态监测信号(状态监测信号具体包括：水位监测信号、液压状态信号、流量状态信号、温度状态信号、湿度状态信号、振动状态信号以及电池状态信号)，并将获取的状态监测信号发送至对应的变送器，本技术的变送器个数不唯一，各个传感装置可以将获取的信号发送到同一个变送器进行转发，也可以发送到各自对应的变送器进行转发。变送器，用于实现传感器模块与控制模块之间的数据通讯。变送器可采用现有的变送器来实现，比如电压输出变送器和电流输出变送器等，其通过RS485接口与各个传感装置连接。单片机，用于根据获取的状态监测信号，触发相应的控制信号，并将控制信号发送至NB-IOT模块以及LORA扩频无线通信模块，本技术的单片机不涉及数据处理过程上的改进，其控制过程均可采用现有技术(比如STC12C5A60S2)来实现。NB-IOT模块，用于实现单片机与云存储系统的数据通讯。NB-IOT模块可采用现有的NB-IOT模块来实现。云存储系统，用于将NB-IOT模块发送的信息进行存储，并分别发送至后台监测系统以及移动终端，云存储系统可采用阿里云或者腾讯云等现有服务器来实现，其中的数据发送可采用internet等方式实现。监测系统，用于实时监测各个设备的状态，监测系统具体包括显示模块和语音模块等，具体是通过显示模块进行数据显示以及通过语音模块进行语音播放。监测系统可通过网络与云存储系统连接。移动终端，用于实时接收设备状态信息，进行远程监测。移动终端可以采用现有的智能手机和平板电脑等来实现，其通过internet与云存储系统连接。另外，本技术的水位传感装置可采用如图2所示的电路来实现；液压传感装置、流量传感装置、温度传感装置、湿度传感装置和振动传感装置均可采用现有的传感器来实现；电池传感装置可采用超钜科技有限公司制造的ATH-3000P氮氢检漏仪来实现。上述各个传感装置均通过I/O接口将状态信号输出至变送器。进一步作为优选的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑IOT技术的设备状态物联监测系统，其特征在于：包括传感器模块、变送器、控制模块、云存储系统、监测系统和移动终端，所述传感器模块包括水位传感装置、液压传感装置、流量传感装置、温度传感装置、湿度传感装置、振动传感装置以及电池传感装置，所述控制模块包括单片机和NB‑IOT模块，所述水位传感装置的输出端、液压传感装置的输出端、流量传感装置的输出端、温度传感装置的输出端、湿度传感装置的输出端、振动传感装置的输出端以及电池传感装置的输出端均与变送器的输入端连接，所述变送器的输出端连接单片机的输入端，所述单片机的输出端连接NB‑IOT模块的输入端，所述NB‑IOT模块的输出端连接云存储系统，所述云存储系统的输出端分别连接监测系统的输入端和移动终端的输入端。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统，其特征在于：包括传感器模块、变送器、控制模块、云存储系统、监测系统和移动终端，所述传感器模块包括水位传感装置、液压传感装置、流量传感装置、温度传感装置、湿度传感装置、振动传感装置以及电池传感装置，所述控制模块包括单片机和NB-IOT模块，所述水位传感装置的输出端、液压传感装置的输出端、流量传感装置的输出端、温度传感装置的输出端、湿度传感装置的输出端、振动传感装置的输出端以及电池传感装置的输出端均与变送器的输入端连接，所述变送器的输出端连接单片机的输入端，所述单片机的输出端连接NB-IOT模块的输入端，所述NB-IOT模块的输出端连接云存储系统，所述云存储系统的输出端分别连接监测系统的输入端和移动终端的输入端。2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统，其特征在于：所述控制模块还包括LORA扩频无线通信模块，所述LORA扩频无线通信模块的输入端连接单片机的输出端，所述LORA扩频无线通信模块的输出端连接云存储系统的输入端。3.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT技术的设备状态物联监测系统，其特征在于：所述水位传感装置包括NE555芯片、4098芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容器、第二电容器、第三电容器、开关、第一二极管、第二二极管、三极管、继电器和电源端，所述NE555芯片的1脚分别连接第一电容器的一端、第二电容器的一端、4098芯片的5脚、三极管的发射极、第六电阻的一端和电源端，所述NE555芯片的2脚分别连接第二电阻的一端、第一电容器的另一端和NE555芯片的6脚，所述NE555芯片的4脚分别连接第一电阻的一端、...

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