本实用新型涉及物联网技术领域，尤其涉及基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置。
背景技术：
随着信息化水平的不断提高，在工业生产过程中不断提出泛在感知需求，但由于一些区域的分布比较复杂，以及工业应用对于网络要求的不同，基于移动网络覆盖的物联网设备无法满足场景需求，随着北斗系统不断发展成熟，以及良好的覆盖，无移动网络区域的前端数据采集以及信息回传的效率低。
技术实现要素：
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，包括太阳能及储能模块、供电模块、无线维护模块、主控单元、自组网通信与数采模块与北斗短报文收发及天馈系统；所述太阳能及储能模块与供电模块输入端相连；所述供电模块输出端分别北斗短报文收发及天馈系统、自组网通信与数采模块、无线维护模块、主控单元相连；所述主控单元分别与所述北斗短报文收发及天馈系统、自组网通信与数采模块、无线维护模块相连；所述无线维护模块用于连接终端设备。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型能够同时实现远程管理以及近端管理功能、低功耗运行管理以及数据采集功能，有利于低延迟的实时远程操控，延长了待机时间，使得维护人员在无移动网络的区域的通信有了进一步的保障，而无需卫星电话等高成本通信方式作为辅助。
附图说明
图1是本实用新型的系统原理图；
图2是实施例的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如附图1所示，本实用新型基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，包括太阳能及储能模块、供电模块、无线维护模块、主控单元、自组网通信与数采模块与北斗短报文收发及天馈系统；所述太阳能及储能模块与供电模块输入端相连；所述供电模块输出端分别北斗短报文收发及天馈系统、自组网通信与数采模块、无线维护模块、主控单元相连；所述主控单元分别与所述北斗短报文收发及天馈系统、自组网通信与数采模块、无线维护模块相连；所述无线维护模块用于连接终端设备。
优选的，所述北斗短报文收发及天馈系统包括北斗短报文收发模块与天馈设备；所述北斗短报文收发模块与天馈设备分别与主控单元相连；所述供电模块分别与北斗短报文收发模块与天馈设备相连；所述天馈设备包括远程电调天线单元、射频模块与基带处理单元；所述远程电调天线单元通过射频模块与基带处理单元相连。
优选的，所述北斗短报文收发及天馈系统包括fhm3838模块、sim卡与天线；所述sim卡、天线分别与fhm3838模块相连。
优选的，所述所述无线维护模块为wifi模块或蓝牙模块。
优选的，所述自组网通信与数采模块包括自组网通信模块与数据采集单元；所述数据采集单元包括工业传感器；所述自组网通信模块、工业传感器分别与主控单元相连。
优选的，所述工业传感器为图像传感器、温湿度传感器、光照传感器、振动传感器、声音传感器、红外传感器、液位传感器、压力传感器中的一种或多种。
优选的，所述自组网通信模块为zigbee模块。
优选的，所述供电模块包括依次相连的电压转换电路、线性稳压电路、滤波电路与低功耗电源管理芯片；所述低功耗电源管理芯片与数据处理单元相连；所述主控单元设置有电压检测电路、低频唤醒芯片控制处理器；电压检测电路、低频唤醒芯片分别与控制处理器相连。低频唤醒芯片能够唤醒进入低功耗待机模式后的控制处理器。太阳能及储能模块包括依次相连的太阳能板、降压转换电路、稳压滤波电路与电源。电源与供电模块的电压转换电路输入端相连。
具体的，北斗短报文收发及天馈模块实现控制中心与本实用新型该站点装置的通信以及站点远程控制；太阳能及储能模块与供电模块相连，为本实用新型装置工作提供电能；自组网通信与数采模块的自组网通信模块连接装置主控单元，完成数据采集站点的数据采集以及多站点间的通信，并将数据采集结果反馈给装置主控单元；北斗短报文收发及天馈模块连接主控单元，实现控制中心与站点装置的通信以及站点远程控制；主控单元的主要功能为数据采集站点的功耗管理、数据交互以及控制执行；供电模块主要功能为各个单元提供供电以及低功耗管理。
本实用新型的装置具备远程管理以及近端管理功能、低功耗管理功能以及数据采集功能，其工作模式有如下几种模式：
模式一：待机模式，此模式下除太阳能及储能模块外所有模块做节能掉电处理，主控进入低功耗待机模式，仅执行定时心跳报文处理任务；
模式二：定时数采模式，此模式下主控单元根据定时数采任务启动对应模块，并执行数据采集任务；
模式三：数据传输模式，此模式下将采集的数据回传回控制中心，根据数据大小通过北斗短报文发送或采用自组网通信回传；
模式四：远程控制模式，北斗模块支持定时开关模式，由于北斗具备授时功能，远程控制中心可以在设定的开机时间与远程终端通过北斗通信，并对其进行远程操控；该装置同时支持联网低功耗控制功能，可以在联网下某装置北斗接收模块长期处于接收状态，此设备可以通过自组网心跳报文对目标终端进行操控打开北斗通信模块，实现低延迟的实时远程操控；
模式五：无线维护模块，该模块通过wifi或者蓝牙与终端管理设备如维护人员手机相连接，维护人员手机上安装特定的app对数据采集站点进行管理和操控，维护人员同样可以通过该app连接装置后，通过该装置的北斗短报文向控制中心发送信息用于求助或其他指令，使得在无移动网络的区域维护人员的通信有了进一步的保障，而无需卫星电话等高成本通信方式作为辅助。
本实用新型能够同时实现远程管理以及近端管理功能、低功耗运行管理以及数据采集功能，有利于低延迟的实时远程操控，延长了待机时间，使得维护人员在无移动网络的区域的通信有了进一步的保障，而无需卫星电话等高成本通信方式作为辅助。
本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。
1.基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，其特征在于，包括太阳能及储能模块、供电模块、无线维护模块、主控单元、自组网通信与数采模块与北斗短报文收发及天馈系统；所述太阳能及储能模块与供电模块输入端相连；所述供电模块输出端分别北斗短报文收发及天馈系统、自组网通信与数采模块、无线维护模块、主控单元相连；所述主控单元分别与所述北斗短报文收发及天馈系统、自组网通信与数采模块、无线维护模块相连；所述无线维护模块用于连接终端设备。
2.根据权利要求1所述基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，其特征在于，所述北斗短报文收发及天馈系统包括北斗短报文收发模块与天馈设备；所述北斗短报文收发模块与天馈设备分别与主控单元相连；所述供电模块分别与北斗短报文收发模块与天馈设备相连；所述天馈设备包括远程电调天线单元、射频模块与基带处理单元；所述远程电调天线单元通过射频模块与基带处理单元相连。
3.根据权利要求1所述基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，其特征在于，所述北斗短报文收发及天馈系统包括fhm3838模块、sim卡与天线；所述sim卡、天线分别与fhm3838模块相连。
4.根据权利要求1所述基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，其特征在于，所述无线维护模块为wifi模块或蓝牙模块。
5.根据权利要求1所述基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，其特征在于，所述自组网通信与数采模块包括自组网通信模块与数据采集单元；所述数据采集单元包括工业传感器；所述自组网通信模块、工业传感器分别与主控单元相连。
6.根据权利要求5所述基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，其特征在于，所述工业传感器为图像传感器、温湿度传感器、光照传感器、振动传感器、声音传感器、红外传感器、液位传感器、压力传感器中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，其特征在于，所述自组网通信模块为zigbee模块。
8.根据权利要求1所述基于北斗短报文与自组网结合的低功耗数采装置，其特征在于，所述供电模块包括依次相连的电压转换电路、线性稳压电路、滤波电路与低功耗电源管理芯片；所述低功耗电源管理芯片与数据处理单元相连；所述主控单元设置有电压检测电路、低频唤醒芯片控制处理器；电压检测电路、低频唤醒芯片分别与控制处理器相连；低频唤醒芯片能够唤醒进入低功耗待机模式后的控制处理器。
技术总结