通信模块制造技术

本发明专利技术公开了一种通信模块，涉及远程监控技术领域，包括MCU电路，所述MCU电路电连接有用于与远程服务器通信的无线通信电路及用于与现场设备相连接的接口电路，所述无线通信电路电连接有天线电路；还包括用于给所述MCU电路、无线通信电路供电的电源电路。本发明专利技术通信模块解决了现有技术中因设备出厂后生产企业无法得知设备运行状况而造成的种种弊端，本发明专利技术通信模块将移动网络应用到了机械设备的远程监控中，不仅能够提高使用企业的生产效率，还能够降低生产企业的运营成本，大大的提高了双方企业的经济效益。双方企业的经济效益。双方企业的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
通信模块


[0001]本专利技术涉及远程监控
，特别涉及一种用于现场生产设备与远程服务器之间进行数据传输的通信模块。

技术介绍

[0002]在生产制造的企业中，都会需要很多生产加工设备，这些生产加工设备大多是企业外购的，使用企业的工作人员通常只是会使用这些设备，当设备出了故障他们并不会维修，一般也找不出出故障的原因，当然也就不敢擅自进行维修，尤其是一些大型的全自动生产设备，如钢构产品的焊接设备、切割设备等，因设备体积大，自动化程度高，科技含量高，价格昂贵，使用企业的工作人员就更不敢擅自进行维修和拆装。一般设备出现故障使用企业都会联系设备的生产企业，而生产企业的技术人员因不在设备的使用现场，对设备的运行状况及故障原因是全然不知，也就无法给出维修方案，所以只能是生产企业派技术人员去使用企业现场对设备进行维修。这样一来使用企业就需要停产等待，影响生产进度，降低了生产效率；而设备的生产企业需要派技术人员去现场，同时还要支出技术人员的差旅费等费用，耗费人力和财力，无形中增加了生产企业的运营成本。从而，无论是对使用企业还是对生产企业的经济效益都会造成一定的影响。

技术实现思路

[0003]针对以上缺陷，本专利技术的目的是提供一种通信模块，此通信模块能够将设备的运行数据发回设备生产企业的服务器，使得设备生产企业能够远程监控设备的现场运行情况，从而能够得知设备的故障原因，进行远程指导维修，或者能够提前指导消除设备故障的隐患，大大的减少了使用企业的停车时间和次数，从而也能够减少自己企业的人力财力支出，大大的提高了双方的经济效益。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种通信模块，包括MCU电路，所述MCU电路电连接有用于与远程服务器通信的无线通信电路及用于与现场设备相连接的接口电路，所述无线通信电路电连接有天线电路；还包括用于给所述MCU电路、所述无线通信电路供电的电源电路。
[0005]其中，所述无线通信电路包括4G通信芯片，所述4G通信芯片电连接有SIM电路和所述天线电路。
[0006]其中，所述MCU电路与所述无线通信电路之间电连接有第一电平转换电路。
[0007]其中，所述MCU电路与所述接口电路之间电连接有第二电平转换电路。
[0008]其中，所述4G通信芯片的型号为4GMODEC20，所述天线电路包括三个天线，三个所述天线的第一管脚分别电连接所述4G通信芯片的第四十九管脚ANT_MAIN、第四十七管脚ANT_GNSS和第三十五管脚ANT_DIV。
[0009]其中，所述第一电平转换电路包括三个第一电压转换芯片，三个所述第一电压转换芯片分别电连接在所述MCU电路与所述无线通信电路的三个连接端口之间。
[0010]其中，所述第二电平转换电路包括四个第二电压转换芯片，四个所述第二电压转换芯片分别电连接在所述MCU电路与所述接口电路的四个连接端口之间。
[0011]其中，各所述第一电压转换芯片和各所述第二电压转换芯片的型号均为74LVC1T45。
[0012]其中，所述MCU电路与所述4G通信芯片之间电连接有工作开关电路和复位开关电路。
[0013]其中，所述电源电路包括两个降压转换芯片，其中的一个所述降压转换芯片用于给所述MCU电路供电，其中的另一个所述降压转换芯片用于给所述无线通信电路供电。
[0014]采用了上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：由于本专利技术通信模块包括MCU电路， MCU电路电连接有用于与远程服务器通信的无线通信电路及用于与现场设备相连接的接口电路，无线通信电路电连接有天线电路；还包括用于给MCU电路、无线通信电路供电的电源电路。现场设备通过接口电路将运行数据传输给MCU电路，MCU电路将接收到的设备运行数据传输给无线通信电路，无线通信电路通过无线移动网络将接收到的数据发回给生产企业的服务器，使得设备生产企业能够远程监控设备的现场运行情况。当设备发生故障时，生产企业的技术人员能够根据远程传来的设备的运行数据分析得出设备的故障原因，从而能够远程指导使用企业的员工对设备进行维修；或者当发现设备的运行数据达到临界值时，能够指导使用企业的员工及时的进行处理，消除设备故障的隐患，大大的减少了使用企业的停车时间和次数，保证了使用企业的生产进度及生产效率。同时生产企业不用派技术人员去现场进行维修，从而大大的减少生产企业的人力财力支出，有效的降低了企业的运营成本。
[0015]综上所述，本专利技术通信模块解决了现有技术中因设备出厂后生产企业无法得知设备运行状况而造成的种种弊端，本专利技术通信模块将移动网络应用到了机械设备的远程监控中，不仅能够提高使用企业的生产效率，还能够降低生产企业的运营成本，大大的提高了双方企业的经济效益。
附图说明
[0016]图1是本专利技术通信模块的结构框图；图2是图1中MCU电路的原理图；图3是图1中无线通信电路的原理图；图4是图1中SIM电路的原理图；图5是图1中第一电平转换电路的第一分电路原理图；图6是图1中第一电平转换电路的第二分电路原理图；图7是图1中第一电平转换电路的第三分电路原理图；图8是图1中第二电平转换电路的第四分电路原理图；图9是图1中第二电平转换电路的第五分电路原理图；图10是图1中第二电平转换电路的第六分电路原理图；图11是图1中第二电平转换电路的第七分电路原理图；图12是图1中接口电路的原理图；图13是图1中电源电路的第八分电路原理图；
图14是图1中电源电路的第九分电路原理图；图15是图1中电源电路的第十分电路原理图。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和实施例，进一步阐述本专利技术。
[0018]如图1所示，一种通信模块，包括MCU（Microcontroller Unit，微控制单元）电路，MCU电路电连接有用于与远程服务器通信的无线通信电路及用于与现场设备相连接的接口电路，无线通信电路电连接有天线电路，MCU电路与无线通信电路之间电连接有第一电平转换电路，MCU电路与接口电路之间电连接有第二电平转换电路。还包括电源电路，电源电路与MCU电路、无线通信电路、第一电平转换电路和第二电平转换电路电连接，用于给MCU电路、无线通信电路、第一电平转换电路和第二电平转换电路供电，电源电路还与接口电路电连接，电源电路的输入电源通过接口电路由现场设备提供。
[0019]如图1和图2共同所示，MCU电路包括MCU芯片U10及其外围电路，本实施方式优选MCU芯片U10的型号为STM32FO42。
[0020]如图1和图2共同所示，MCU芯片U10的第一管脚VDD与第二十四管脚VDD短接并电连接电源电路，由电源电路为MCU芯片U10提供3.3V电源。MCU芯片U10的第九管脚VDDA与第四十八管脚VDD短接。MCU芯片U10的第八管脚VSSA、第二十三管脚VSS和第四十七管脚VSS短接并电连接地GND，并同时与第七管脚NRST之间串联有电容C53，本实施方式优选电容C53为104瓷片电容。MCU芯片U10的第四十四管脚BOOT0电连接有电阻R50，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.通信模块，其特征在于，包括MCU电路，所述MCU电路电连接有用于与远程服务器通信的无线通信电路及用于与现场设备相连接的接口电路，所述无线通信电路电连接有天线电路；还包括用于给所述MCU电路、所述无线通信电路供电的电源电路。2.根据权利要求1所述的通信模块，其特征在于，所述无线通信电路包括4G通信芯片，所述4G通信芯片电连接有SIM电路和所述天线电路。3.根据权利要求2所述的通信模块，其特征在于，所述MCU电路与所述无线通信电路之间电连接有第一电平转换电路。4.根据权利要求3所述的通信模块，其特征在于，所述MCU电路与所述接口电路之间电连接有第二电平转换电路。5.根据权利要求4所述的通信模块，其特征在于，所述4G通信芯片的型号为4GMODEC20，所述天线电路包括三个天线，三个所述天线的第一管脚分别电连接所述4G通信芯片的第四十九管脚ANT_MAIN、第四十七管脚ANT_GNSS和第三十五管脚AN...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兆瑞，田惠莹，刘帅帅，杨椿，杨桦，
申请(专利权)人：山东智迈德智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：