[发明专利]一种基于物联网的局域无线表采集终端

说明书

本发明公开了一种基于物联网的局域无线表采集终端，涉及物联网技术领域。它包括包括供电模块、局域无线网关、M‑Bus总线以及分布在M‑Bus总线上的若干无源表头，所述供电模块依次向局域无线网关和若干无源表头供电；局域无线网关包括第一主模块、时钟电路、通信模块和电源控制开关；无源表头包括第二主模块、控制模块、低压差分电源开关和若干连接到第二主模块上的感知模块。本发明采用高性能处理芯片和超低功耗的控制芯片组成，二者相互控制实现功耗管理和高效运算的结合，相较于将现场原始图像数据上传至云端处理的方式，不仅有效减轻云端运算量，也大大缓解了网络的负荷。

技术领域

本发明属于物联网和无线通信技术领域，涉及智能终端设备，具体来说，是一种分离式感、算、控一体高性能物联网局域无线表采集终端。

背景技术

物联网从应用的角度，是指网络技术创新和传统行业应用的融合；从网络扩展的角度，是真实感知网络和虚拟信息网络的融合；物物相连的物联网使得各行各业都有大数据产生和应用，结合人工智能，物联网将颠覆性改变人类社会的生活和生产方式。

物联网终端形式多样，大致分为三类，RFID（射频标签）、传感器设备、智能设备，本申请涉及智能终端设备，具备一定的计算能力，其主要应用行业，水、气表的远传抄表，工业生产中仪表指针的监控。现有技术的设备主要存在以下问题：

1、水表、气表行业，旧式表计的数字化改造困难多，周期长。

2、工矿企业中各种表计数据采集就监控的改造成本高，并影响正常生产。

3、现有采集设备，数据采集单一，无法对采集数据的准确性真实性进行验证。

4、终端设备无现场数据备份，后台采集数据校验无依据。

5、机械基表读数和电子留底读数需要定期一致性检验，工作量大。

6、电子部分和机械基表深度耦合的远程表计，维护更换过程繁琐，成本较高。

7、数据采集频率不能动态可控，无法产生多样化的数据。

特别是设备的有限能耗和高性能计算之间相互矛盾，如何最小化成本（资金，人力、时间）高效地实现传统行业的数字化改造十分重要。海量增加的物联网设备，使得云端的运算负荷及网络负载的挑战与日俱增，如何使得物联网设备可靠运行等都是值得深入探讨，亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种基于物联网的局域无线表采集终端。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于物联网的局域无线表采集终端，包括供电模块、局域无线网关、M-Bus总线以及分布在M-Bus总线上的若干无源表头，所述供电模块依次向局域无线网关和若干无源表头供电；

所述局域无线网关包括第一主模块、时钟电路、通信模块和电源控制开关，所述时钟电路和通信模块均连接在第一主模块上，所述电源控制开关一端连接第一主模块并控制第一主模块的电路通断，电源控制开关另一端连接到M-Bus总线上；

所述无源表头包括第二主模块、控制模块、低压差分电源开关和若干连接到第二主模块上的感知模块，所述控制模块和低压差分电源开关的一端连接到M-Bus总线上，另一端连接第二主模块，所述控制模块通过GPIO控制通信模块的上电及复位，所述感知模块用于获取采集终端所需要的数据。

进一步限定，所述第一主模块设有非易失性存储器，用于储存设备运行的配置信息。

进一步限定，所述第一主模块采用ARM9架构芯片。

进一步限定，所述ARM9架构芯片为Sunsong2440或ST32-spear600。