[发明专利]一种基于北斗卫星通信的组网式终端控制器

说明书

本发明公开了一种基于北斗卫星通信的组网式终端控制器及系统，包括输入单元、中央控制器单元和控制单元，输入单元包括通信模块、电能管理模块和防雷电源输入模块，中央处理器单元分别连接输入单元和控制单元，本发明工作原理简单，合理的把终端、终端控制器、短距离通信、北斗卫星通信系统的结合在一起，既可以在局域环境使用，组网控制方式灵活，也可以通过北斗卫星通信远程组网，做到集中控制，分布式管理。

技术领域

本发明涉及组网控制器技术领域，具体为一种基于北斗卫星通信的组网式终端控制器及系统。

背景技术

现有技术中的控制器，主要以单体控制方式为主，通过简单的短距离通讯方式租场一个小范围的局域网，结构比较简单，采用透明传输方式，安全性差，覆盖范围小，功能单一，整体性差，不能满足大范围场景的应用要求；现有的通信控制方法都是基于短距离或移动互联网技术开发的，使用时需要有移动互联网支持，在地域偏远地区，信号不能完全覆盖，或者没有信号，不能完成远程控制和远程感知；北斗系统覆盖范围广，通信不受地域、气候等自然环境限制，通信成功率高，可靠，保密性强，满足一些特殊行业的远程控制需求。

已有技术组网基本都是短距离的，通信频率都是基于公共频段，干扰大，带宽窄，可靠性较低；现有网络受地域限制较大，不能全天候、远距离实现控制；现有通信方式保密性差，通信线路走的是公网数据，易受到网络挟持、网络攻击，保密性差，可靠性不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于北斗卫星通信的组网式终端控制器及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于北斗卫星通信的组网式终端控制器及系统，包括输入单元、中央控制器单元和控制单元，所述输入单元包括通信模块、电能管理模块和防雷电源输入模块，所述中央处理器单元分别连接输入单元和控制单元，所述中央处理器单元包括温度感知单元、异步收发器、SPI通信接口、电源、实时时钟单元、第一I/O接口、第二I/O接口、第三I/O接口、IC通信接口、PWM调制控制器，所述控制单元包括场景感知模块、光感测量模块、多路转换输出控制模块、电源输出控制模块、PWM调制输出模块，所述通信模块连接异步收发器，所述电能管理模块连接SPI通信接口，所述防雷电源输入模块连接电源；

所述第一I/O接口连接场景感知模块，所述IC通信接口连接光感测量模块，所述第二I/O接口连接多路转换输出控制模块，所述第三I/O接口连接电源输出控制模块，所述PWM调制控制器连接PWM调制输出模块。

优选的，所述通信模块采用北斗收发机/无线通信一体化网关，所述通信模块包括输入模块、主控单元和通信单元，所述输入模块包括北斗收发机天线、北斗收发单元和防雷电源输入单元，所述主控单元包括北斗授时单元、北斗通信控制器、电源模块和异步收发器，所述通信单元包括通信天线、通信控制器和组网通信协议单元，所述主控单元分别连接输入模块和通信单元，所述北斗收发机天线连接北斗收发单元，所述北斗收发单元连接北斗通信控制器，所述防雷电源输入单元连接电源模块，所述异步收发器连接通信控制器，所述通信控制器连接通信天线。

优选的，所述电能管理模块包括发电端和用电端，所述发电端与智能电能管理单元连接，所述智能电能管理单元与云服务器通过数据协议双向连接，所述智能电能管理单元与用电端连接。

优选的，所述智能电能管理单元包括微控制器模块、GPS模块；所述微控制器模块与所述GPS模块之间双向电连接，所述GPS模块与所述云服务器之间通过NB-IoT协议双向连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明工作原理简单，合理的把终端、终端控制器、短距离通信、北斗卫星通信系统的结合在一起，既可以在局域环境使用，组网控制方式灵活，也可以通过北斗卫星通信远程组网，做到集中控制，分布式管理。