一种低功耗的串口物联网装置和土木工程自动化监测系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种低功耗的串口物联网装置和土木工程自动化监测系统，利用直流供电输出接口和RS485接口，能够适配于大多数用于监测土木工程数据的传感器，再通过LORA模块发送传感数据，能够适于土木工程自动化监测场景的大范围数据采集要求；并且，利用LORA模块的低功耗低特性，配合MCU工作于低功耗模式来降低串口物联网装置的功耗，使得MCU和直流供电输出接口所接传感器的供电能够由电池通过稳压模块和升压模块提供，并大大的增强了串口物联网装置的续航能力，以满足土木工程自动化监测的长期数据采集要求，避免了大量布设电力或数据线缆；因此，本发明专利技术适用于土木工程自动化监测领域，具有功耗低、安装维护方便、成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗的串口物联网装置和土木工程自动化监测系统
本专利技术涉及一种低功耗的串口物联网装置和土木工程自动化监测系统。
技术介绍
土木工程自动化监测领域，传感器的数据通讯方式分为两大类：有线通讯、无线通讯。数据有线通信，就是利用双绞线、网线、光纤或同轴电缆等实体线路对数据进行数据的传输的方式，其特点为采样频率高，但布线、集线复杂，且需要持续供电，能耗较高、有线链路易损坏。数据无线传输是指桥梁或结构端将数据通过无线发射器调制发射，利用无线传输信道进行传输，经由中间收发装置的信号中继，最后在控制中心采用无线接收器解调后进行处理；常采用无线方式的现场数据通信技术有：Bluetooth技术、射频技术、Zigbee技术、LoRa技术等。其中，ZigBee技术具有近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的特性；而LoRa改变了传输距离与功耗的折衷考虑方式，为用户提供了一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而可以扩展传感网络。目前，用于土木工程自动化监测领域的传感器多为有线通讯，采用LoRa技术进行数据传输的更为少见。同时，物联网常用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低功耗的串口物联网装置，其特征在于，包括：安装在装置外壳中的串口物联网单元、电池、稳压模块和天线接口，所述串口物联网单元设有带LORA模块的MCU、升压模块、直流供电输出接口、串口转RS485模块和RS485接口，所述天线接口、直流供电输出接口和RS485接口均向所述装置外壳的外部露出；/n所述电池的输出电压通过所述稳压模块转换为5V直流电，所述升压模块将该5V直流电分为两路，一路直接为所述MCU供电，另一路提升为12V直流电后提供给所述直流供电输出接口，以为所述直流供电输出接口所连接的传感器提供12直流电供电；/n所述MCU的LORA天线端口连接所述天线接口，所述天线接口用于安装LO...

【技术特征摘要】
1.一种低功耗的串口物联网装置，其特征在于，包括：安装在装置外壳中的串口物联网单元、电池、稳压模块和天线接口，所述串口物联网单元设有带LORA模块的MCU、升压模块、直流供电输出接口、串口转RS485模块和RS485接口，所述天线接口、直流供电输出接口和RS485接口均向所述装置外壳的外部露出；
所述电池的输出电压通过所述稳压模块转换为5V直流电，所述升压模块将该5V直流电分为两路，一路直接为所述MCU供电，另一路提升为12V直流电后提供给所述直流供电输出接口，以为所述直流供电输出接口所连接的传感器提供12直流电供电；
所述MCU的LORA天线端口连接所述天线接口，所述天线接口用于安装LORA天线，所述MCU的串口通过所述串口转RS485模块连接所述RS485接口；所述MCU能够工作在低功耗模式；在所述低功耗模式下，所述MCU按照预设的时间间隔循环的处于唤醒状态和休眠状态下；在所述唤醒状态下，所述MCU按照预设的采样频率，通过所述串口转RS485模块接收所述RS485接口所连接传感器的传感数据，并将接收到的传感数据通过所述LORA模块发送到其所接入的LORA通信网络；在所述休眠状态下，所述MCU休眠。


2.根据权利要求1所述低功耗的串口物联网装置，其特征在于：所述电池与所述稳压模块之间串接有电容。


3.根据权利要求1或2所述低功耗的串口物联网装置，其特征在于：所述MCU通过电压侦测电路监测所述电池的电压，并根据监测到的电压换算出所述电池的电量，以在所述电池的电量低于预设的预警值时，通过所述LORA模块发出低电量报警信号。


4.根据权利要求1或2所述低功耗的串口物联网装置，其特征在于：所述的串口物联网装置还包括安装在所述装置外壳中并向外露出的直流供电输入接口，所述稳压模块能够将所述直流供电输入接口接入的9V～36V的交流电或直流电转换为5V直流电。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭东，易文翔，
申请(专利权)人：广东省建筑科学研究院集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44