[发明专利]一种基于5G网络的mbus采集电路

说明书

本发明涉及一种基于5G网络的mbus采集电路，既适用于建筑能耗采集的场合，也适用于工业数据采集场合。包括一微处理器U1及与其连接的MAX487通讯模块U5、5G模块U9、时钟芯片U8、mbus数据采集模块还包括一为上述各模块供电的电源模块，其中微处理器U1用于接收信号、处理数据并控制外围设备工作，mbus数据采集模块用于和外接表具通讯，MAX487通讯模块U5用于与采集器传输数据，射频模块用于与室内控制装置传输信息，时钟芯片U8用于提供日期、时间。本发明能适用于各种mbus表具，灵活设置支持各种mbus协议。采用5G技术使得电路的反应速度快，上传的信息量大的特点。在工程使用上维护简单。

技术领域

本发明涉及一种基于5G网络的mbus采集电路，尤其涉及一种可以应用于电能表、热量表、流量表、水表、燃气表的数据采集电路，或用于物联网的数据采集、建筑或工业设备的节能和能耗监测的电路。

背景技术

随着经济的发展,人民生活水平的提高对能源的需求越来越大,工业的发展同样需要大量的能源消耗,随之带来了更多的碳排放,造成了生态环境的恶化。为了实现社会发展同时又要降低碳排放，就需要对能源消耗量的管控。对能源的有效的管控的前提就是能准确的能耗计量，本能耗采集电路应用了低功耗的5G技术可以对各种表具数据进行采集。低功耗特性是5G技术应用一项重要指标，特别对于一些不能经常更换电池的设备和场合，如安置于高山荒野偏远地区中，它们不可能像智能手机一天一充电，长达几年的电池使用寿命是最本质的需求。设备续航时间可以从过去的几个月大幅提升到几年。

发明内容

针对以上问题本发明提供一种精度高、数据处理快、功耗低、采用物联网技术、应用广泛的基于5G网络的mbus采集电路。

为解决以上问题，本发明采取的技术方案为：基于5G网络的mbus采集电路包括：

一微处理器(U1)，用于发送和接收数据、和云平台通讯、控制外围设备工作；

一双电源模块(U2)，用于变换得到用于MBUS通讯的电平；

一5G通讯模块(U9)，用于与云平台通讯；

一时钟芯片(U8)，用于提供日期、时间；

一mbus通讯模块(U7)，用于和mbus设备通讯；

一485通讯(U5)，用于和PC通讯；

一数据流量卡模块(U6)，用于管理5G数据卡；

一电池管理模块(U3)，用于管理给锂电池充放电；

一电源模块(U4)，用于电压转换、为上述模块提供所需电压

一电源模块，用于电压转换、为上述模块提供所需电压，微处理器的PA7脚、PA6脚、PA5脚分别接时钟芯片的CE脚、I/O脚、SCK脚，并经上拉电阻接电源；微处理器的USART1_RXD脚、USART1_TXD脚分别接MAX487通讯模块的RO脚、DI脚，PA8脚接MAX487通讯模块的RE脚和DE脚并分别通过上拉电阻接电源；微处理器的LP_RX脚、LP_TX脚和PB8脚接5G通讯模块的TX脚、RX脚中间通过限流电阻连接。微处理器定时通过mbus模块采集外接表具的信息，并且把采集后的数据进行解析处理，之后存储到微处理器的内部。微处理器通过5G模块定时上传到云服务器，或者由云服务器读取数据。系统的功耗低，能做到稳定数据上传。

微处理器的VDD_1、VDD_1、VDD_1、VBAT脚接电源，并经滤波电容后接地，其VSS_1、VSS_1、VSS_1脚接电源地，其OSC_IN脚和OSC_OUT脚之间接高速晶振电路，其OSC32_IN脚和OSC32_OUT脚之间接抵速晶振电路，RST脚连接有一阻容复位电路。