[发明专利]一种基于NB-IoT的超低功耗温湿度传感器

说明书

本发明提供一种基于NB‑IoT的超低功耗温湿度传感器，包括PCB板，固定在PCB板上的主控芯片、温湿度传感器模块和NB‑IoT通信模块；主控芯片设有定时唤醒模块和报警模块；NB‑IoT通信模块连接有物联网卡和天线模块；电池模块；温湿度传感器模块用于采集环境温湿度信息，并将采集的信息传递给主控芯片，NB‑IoT通信模块接收主控芯片发送的数据，并将接收的数据转化成NB‑IoT协议，通过天线模块把数据发送至云服务器。本发明集数据采集与传输为一体，信号覆盖强，功率消耗小，产品待机时间长，设备安装无需布线、操作简单且无需维护，具有低成本、分布式、易安装等特点，有明显的部署优势和维护优势，可以广泛应用在智慧农业、环境检测、气象检测、冷链运输等领域。

技术领域

本发明涉及物联网技术和传感器技术的交叉领域，具体涉及一种基于NB-IoT的超低功耗温湿度传感器。

背景技术

物联网将现实世界数字化，应用范围十分广泛。而在物联网系统中，对温湿度采集的应用非常广泛。目前市场上销售的支持物联网的温湿度传感器众多，但是这些设备都需要工作在可以外部供电的场所，这很大达程度上造成了安装的不便，且后期故障率和维护成本也较高。现有的温湿度采集装置普遍基于目前的2G、GPRS、4G 、WIFI等通信技术来实现采集信息的传输，2G马上要退出历史舞台，2019年联通将彻底关闭所有联通用户的2G网络；GPRS通信电路速率低、延时严重、频宽利用率低，成本高，并且功耗高，需要大功率供电电路才能保证正常通信；4G通信速度快，但4G物联网芯片成本也高，而且功耗大；WIFI通信电路受距离影响，不适合做远距离传输，以上均无法满足低功耗、低成本、低维护、分布广的广域互联网的需求，极大的限制了温湿度传感器在物联网中的使用场景。因此，一款既可以采集温湿度数据，又可以将数据远程传输，同时还具有低成本、极低的能量消耗特点的传感器就非常有应用价值，也必将成为环境监控系统中不可缺少的一部分。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够依靠电池长时间供电，同时可以完成温湿度的采集，并可以将数据远程传输到云服务器上的一种基于NB-IoT的超低功耗温湿度传感器，以解决上述背景技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于NB-IoT的超低功耗温湿度传感器，包括PCB板，所述PCB板固定在安装座上，所述安装座连接有外壳，其特征在于，还包括，固定在所述PCB板上的主控芯片，所述主控芯片内部设有定时唤醒模块和报警模块；所述主控芯片双向连接有温湿度传感器模块和NB-IoT通信模块；所述温湿度传感器模块，用于采集环境温度和湿度参数信息，并将采集的参数信息传递给所述主控芯片；所述NB-IoT通信模块双向连接有物联网卡和天线模块, 所述物联网卡用于用户身份识别；所述天线模块用于发射和接收电磁波信号；所述NB-IoT通信模块接收所述主控芯片模块发送的数据，并将接收的数据利用NB-IOT物联网技术结合NB-IoT专用的天线模块把数据发送至云服务器；电池模块，用于整个电路板的供电。

进一步，所述定时唤醒模块，用于向所述主控芯片发送唤醒指令，控制所述主控芯片、所述温湿度传感器模块、 所述NB-IoT通信模块在正常工作模式和低功耗休眠模式之间切换。

进一步，所述报警模块，用于在所述主控芯片检测判断出所述温湿度传感器模块采集的参数信息超出设定范围或数值时，向所述主控芯片与所述NB-IoT通信模块发送通信指令，将采集到的数据实时上传至云服务器。

进一步，所述安装座设置有上部内腔，所述上部内腔内设置有悬挂装置，所述悬挂装置包括固定安装在上部内腔内部的平面涡卷弹簧，所述平面涡卷弹簧外连接有卷筒，所述卷筒外圈缠绕有吊绳，所述安装座上开有出口；所述安装座顶部外侧设有滑块，所述滑块与所述安装座外壁滑动连接，所述安装座的内壁设有挤压块，所述挤压块与所述滑块连接，所述滑块上设有卡头，所述安装座顶部外侧设有与所述卡头匹配设置的卡扣；所述安装座的内部设置有卡槽，所述卡槽与所述挤压块匹配设置。

进一步，所述吊绳的一端连接有吊绳卡头，所述安装座顶部外侧设有与所述吊绳卡头匹配设置的吊绳卡扣。