[实用新型]一种低功耗NB‑IoT温湿度传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及温湿度传感器及窄带物联网等技术领域，特别是一种低功耗NB-IoT温湿度传感器。

背景技术

在药品、食品、烟草等领域的生产、管理以及存储环节，温湿度的检测非常重要。

传统的温湿度监测，有单独带显示但无通讯的测量设备，也有多台设备组成网络系统进行统一管理的，现有的技术已经很成熟。带显示的仪器通常是挂在墙壁上或便携式的，用电池供电或者外接电源适配器；组成系统的，更多是在仓库或厂房中使用，有通过RS485串口通讯等有线方式，也有通过RF射频模块进行无线通讯，或者通过ZigBee等进行短距离组网。这些采用有线方式组网的，由于建筑结构的限制，布线比较麻烦，成本也高；而现有的这些采用RF射频或ZigBee组网的无线温湿度传感器，也存在通讯距离比较近的局限性，在需要远程传输的场合，通常需要在数据集中器上再增加一个GPRS模块，用于与远程平台通讯连接和测量数据传输，无形中也增加了硬件成本和维护成本。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题做出改进，即本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于NB-IoT远程通讯且采用电池即可长时间供电的低功耗无线温湿度传感器。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种技术方案是：一种低功耗NB-IoT温湿度传感器，通过温湿度传感器对环境温度及湿度进行测量，并采用NB-IoT技术进行无线传输，包括有微控制器单元、电池模块，以及与所述微控制器单元相连接的无线通讯模组、温湿度传感器、电源管理模块。

进一步地，所述电池模块与所述电源管理模块连接，分别为所述无线通讯模组、所述温湿度传感器、所述微控制器单元供电。

进一步地，所述电源管理模块包括有降压型电路，通过将所述电池模块的电压降压转换，输出平滑稳定的3.3VDC直流电压的供电电压。

进一步地，所述微控制器单元是一种低功耗的微处理器(Central Processing Unit，CPU)。

进一步地，所述无线通讯模组是一种低功耗的窄带物联网通讯模组，所述窄带物联网通讯模组还包括有NB-IOT模块，以及eSIM卡，所述无线通讯模组用于远程传输测量数据。

进一步地，所述温湿度传感器是采用Sensirion传感器公司的SHTXX型号系列的集成数字式温湿度传感器，用于采集环境中的实时温度值与湿度值。

进一步地，所述温湿度传感器具有数字式输出、免调试、免标定的特点，直接与所述微控制器单元通过IIC接口方式相连接，所述微控制器单元定期发出转换与查询指令，直接获取所述温湿度传感器的温度值和湿度值。

与现有的技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）通过使用低功耗的NB-IoT窄带物联网技术及采用低功耗的微处理器，采用合适电池供电，可以长时间使用，不用频繁更换电池，不用外接电源；

（2）基于通信运营商的基站，信号覆盖面非常广，无线通讯距离可达数公里，监测数据直接远程上传至平台；

（3）减少硬件成本开支，无需再配备数据集中器或网关等远传设备；

（4）结构小巧，安装方便，通讯信号强，可采用粘贴等方式固定在任意合适地方，技术实现方便，实用性更强。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构原理框图。

图2为本实用新型实施例所采用的无线通讯模组的部件组成框图。

图3为本实用新型实施例所采用的温湿度传感器的典型应用接线图。

图1中：1-无线通讯模组、2-微控制器单元、3-电源管理模块、4-电池模块、5-温湿度传感器。

图2中：101-NB-IOT模块、102-eSIM卡。

具体实施方式

下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，附图是本实用新型一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他形式的附图。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本实用新型描述中的术语“连接”、“相连”、“安装”应做广义理解，例如，可以是一体地连接、固定连接或者是可拆卸连接；可以是通过机械结构或者电子直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连。