一种基于蜂窝网络的多功能数据采集器制造技术

一种基于蜂窝网络的多功能数据采集器，包括GPRS蜂窝网络模块、电源模块、主控模块、数据存储模块、控制模块、状态指示模块、程序调试接口、数据采集模块、模拟量采集模块、脉冲量采集模块，所述GPRS蜂窝网络模块和主控模块通过串口连接，所述GPRS蜂窝网络模块通过物联网与互联网服务器连接，所述程序调试接口通过SWD与主控模块连接，所述数据存储模块通过SPI接口与主控模块连接，所述控制模块与主控模块通过GPIO连接，所述控制模块与电源模块通过GPIO接口连接，本实用新型专利技术通过互联网与远端服务器通信，解决对管网流量、压力的实时监控，自动睡眠，实时响应，数据存储和统计的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术设计一种多功能数据采集器，具体涉及一种基于蜂窝网络的多功能采集设备，属于远传水表

技术介绍
当前，所在远传水表、智慧水务的快速发展，许多热门的抄表、计量技术不断涌现并得以运用，其中蜂窝网络技术就是典型的代表。蜂窝通信技术在第二代移动通信技术中，GSM的应用最广泛。但是GSM系统只能进行电路域的数据交换，且最高传输速率为9.6kbit/s，难以满足数据业务的需求。GPRS通用分组无线业务，分组交换技术是计算机网络上一项重要的数据传输技术。其特点是宽带宽，通讯距离远，功耗低，安全性好，通用性强，安装灵活，与互联网接入容易。所以，蜂窝网络技术在一定程度上满足了与互联网对接的要求。目前国内远传水表和智慧水务，多采用挑夫调频的射频技术，调频调幅的技术不能良好的与互联网对接，通讯速率低，通讯功耗大，抗干扰能力差。我采用蜂窝网络配合服务器的技术，不仅解决大数据的采集通讯的要求，降低通讯功耗，实现流量、压力、脉冲的采集和存储，使得采集节点与互联网通讯更加容易，远程抄表更加方便。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供了一种基于蜂窝网络的多功能数据采集器，其目的在于：采用蜂窝网络通讯技术，不仅解决了远距离水表数据传输问题，降低了功耗，实现了传感器数据的远程存储和传送，同时自动睡眠、超快响应速度。本技术的技术解决方案：一种基于蜂窝网络的多功能数据采集器，其特征在于：包括GPRS蜂窝网络模块、电源模块、主控模块、数据存储模块、控制模块、状态指示模块、程序调试接口、数据采集模块、模拟量采集模块、脉冲量采集模块，所述GPRS蜂窝网络模块和主控模块通过串口连接，所述GPRS蜂窝网络模块通过物联网与互联网服务器连接，所述程序调试接口通过SWD与主控模块连接，所述数据存储模块通过SPI接口与主控模块连接，所述控制模块与主控模块通过GPIO连接，所述控制模块与电源模块通过GPIO接口连接，提供3.3v、4.0v、5.0v、12.0v、24.0v电压，分别给主控模块，GPRS蜂窝网络模块、数据采集模块、模拟量采集模块提供直流电源，所述状态指示模块通过GPIO和主控模块相连，用于运行状态的指示，所述数据采集模块与主控模块通过串口连接，所述脉冲量采集模块通过GPIO与主控模块连接，所述模拟量采集模块通过ADC模拟接口与主控模块连接。所述GPRS蜂窝网络模块为SIM800C。所述主控模块为STM8L151C8T6微控制器。所述多功能数据采集器上有指示灯。所述程序调试接口为SWIM和USART调试接口。所述数据存储模块为MB25RS256B铁电存储器。所述数据采集模块为VP3082RS485接口。所述电源模块为莫斯管控制的电源开关。所述模拟量采集模块为LM258信号放大器。本技术的有益效果：本技术基于蜂窝网络的多功能数据采集器的设计可以将流量计、脉冲传感器、压力计的数据信息远程传输到服务器端，通过对采集器的数据上传实现采集器通过互联网与远端服务器通信，解决对管网流量、压力的实时监控，自动睡眠，实时响应，数据存储和统计的问题。附图说明图1:本技术结构原理示意图。其中：1GPRS蜂窝网络模块2电源模块3主控模块4数据存储模块5控制模块6状态指示模块7程序调试接口8数据采集模块9模拟量采集模块10脉冲量采集模块。具体实施方式下面结合附图和实施例来对本技术做进一步描述：如图1所示，一种基于蜂窝网络的多功能数据采集器包括GPRS蜂窝网络模块1、电源模块2、主控模块3、数据存储模块4、控制模块5、状态指示模块6、程序调试接口7、数据采集模块8、模拟量采集模块9、脉冲量采集模块10。所述GPRS蜂窝网络模块1和主控模块3通过串口连接，所述GPRS蜂窝网络模块1通过物联网与互联网服务器连接，所述程序调试接口7通过SWD与主控模块3连接，所述数据存储模块4通过SPI接口与主控模块3连接，所述控制模块5与主控模块3通过GPIO连接，所述控制模块5与电源模块2通过GPIO接口连接，提供3.3v、4.0v、5.0v、12.0v、24.0v电压，分别给主控模块3，GPRS蜂窝网络模块1、数据采集模块8、模拟量采集模块9提供直流电源，所述状态指示模块6通过GPIO和主控模块3相连，用于运行状态的指示，所述数据采集模块8与主控模块3通过串口连接，所述脉冲量采集模块10通过GPIO与主控模块3连接，所述模拟量采集模块9通过ADC模拟接口与主控模块3连接。所述GPRS蜂窝网络模块1为SIM800C。所述主控模块3为STM8L151C8T6微控制器。所述多功能数据采集器上有指示灯。所述程序调试接口7为SWIM和USART调试接口。所述数据存储模块4为MB25RS256B铁电存储器。所述数据采集模块8为VP3082RS485接口。所述电源模块2为莫斯管控制的电源开关。所述模拟量采集模块9为LM258信号放大器。具体工作过程。第一步：将采集器连接7.2v亚铁锂电池，使用PC或手掌机连接UART调试接口，使用磁铁触发采集器的霍尔窗前使采集器从低功耗省电模式切换到工作模式。第二步：使用手掌机或PC使采集器进入在调试模式，设置采集器站点号、同步时间信息、设置上传服务器IP地址和端口号、设置采样间隔为1分钟，数据上传间隔为2分钟。第三步：连接外部传感器到采集器，连接只读型流量计，连接脉冲式流量计，连接压力传感器。使用手掌机或PC设置采集器所携带的传感器类型信息。第四步：等待采集器指示灯间隔闪烁，查看服务器数据，通过服务器界面显示流量计流量，管网压力数据，直读流量计流量数据。第五步：远程升级固件，将新版本的固件拷贝到服务器更新目录下，根据站点号向采集器发送更新固件指令，采集通过蜂窝网络接收固件，存储在储存器中，采集器进入固件升级状态，自动跳转到bootloader区域完成代码更新，重新连接服务器。本使用新型基于蜂窝网络的多功能数据采集器的设计可以将流量计、脉冲传感器、压力计的数据信息远程传输到服务器端，通过对采集器的数据上传实现采集器通过互联网与远端服务器通信，解决对管网流量、压力的实时监控，自动睡眠，实时响应，数据存储和统计的问题。以上所述，仅为本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本专利技术的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。综上，本技术达到预期目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于蜂窝网络的多功能数据采集器，其特征在于：包括GPRS蜂窝网络模块、电源模块、主控模块、数据存储模块、控制模块、状态指示模块、程序调试接口、数据采集模块、模拟量采集模块、脉冲量采集模块，所述GPRS蜂窝网络模块和主控模块通过串口连接，所述GPRS蜂窝网络模块通过物联网与互联网服务器连接，所述程序调试接口通过SWD与主控模块连接，所述数据存储模块通过SPI接口与主控模块连接，所述控制模块与主控模块通过GPIO连接，所述控制模块与电源模块通过GPIO接口连接，提供3.3v、4.0v、5.0v、12.0v、24.0v电压，分别给主控模块，GPRS蜂窝网络模块、数据采集模块、模拟量采集模块提供直流电源，所述状态指示模块通过GPIO和主控模块相连，用于运行状态的指示，所述数据采集模块与主控模块通过串口连接，所述脉冲量采集模块通过GPIO与主控模块连接，所述模拟量采集模块通过ADC模拟接口与主控模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于蜂窝网络的多功能数据采集器，其特征在于：包括GPRS蜂窝网络模块、电源模块、主控模块、数据存储模块、控制模块、状态指示模块、程序调试接口、数据采集模块、模拟量采集模块、脉冲量采集模块，所述GPRS蜂窝网络模块和主控模块通过串口连接，所述GPRS蜂窝网络模块通过物联网与互联网服务器连接，所述程序调试接口通过SWD与主控模块连接，所述数据存储模块通过SPI接口与主控模块连接，所述控制模块与主控模块通过GPIO连接，所述控制模块与电源模块通过GPIO接口连接，提供3.3v、4.0v、5.0v、12.0v、24.0v电压，分别给主控模块，GPRS蜂窝网络模块、数据采集模块、模拟量采集模块提供直流电源，所述状态指示模块通过GPIO和主控模块相连，用于运行状态的指示，所述数据采集模块与主控模块通过串口连接，所述脉冲量采集模块通过GPIO与主控模块连接，所述模拟量采集模块通过ADC模拟接口与主控模块连接。2.根据权利要求1所述的基于蜂窝网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：花於锋，李立顺，刘晓汉，刘健，李兴华，
申请(专利权)人：江苏中科君达物联网股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32