一种物联网管理终端设备的制作方法

本发明属于终端物联网设备领域，具体地涉及一种物联网管理终端设备。

背景技术：

在公开号为cn111586188a的发明专利中，提供了一种电能监控系统与方法，涉及电力技术领域，该系统包括云数据服务器、多个智能采集终端和监控平台；该智能采集终端用于采集目标用户的电表参数和用电数据，并将数据实时发送给该云数据服务器；该云数据服务器用于存储该电表参数和该用电数据；该监控平台用于从该云数据服务器获取该目标用户的历史用电数据，并对该历史用电数据进行分析处理得到处理结果，以根据该处理结果监控该目标用户的用电情况。该发明实施例通过智能采集终端自动上传用户的电表参数和用电数据，无须人工手抄电表，避免了人为因素的影响，降低了用电数据的出错率，不但可以更加及时地获取用户的电表数据，并且还提高了获取数据的准确率。

在实际运用中，集中器仅对用户电量进行计量和监测功能，低压配电台区设备分布比较多，各类低压监测设备数据源繁杂，数据传输效率较慢，各种数据的对时存在偏差，无法对数据监测起到实时性作用，降低了低压配电台区精益化管理水平，缺乏所谓的一个终端将所有数据整合并处理，进行集中传输到服务器后台。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种物联网管理终端设备；该代理终端设备通过微处理器提供通信计算功能和数据整合功能，该设备中设置了多种对外通讯方式和连接接口，可以将无感知的电子设备联系在一起，构建物联网基础拓扑功能，实现各类电子设备间信息数据的互联互通。

本发明提供了一种物联网管理终端设备包括处理器，所述处理器电连接有lora模块、sim模块、4g模块、wifi模块、spi模块、usb模块、lcd模块、jtag模块、rs485模块、功率控制电路接口、处理器监控电路、低压差线性稳压器电路和按键模块。

在一种可能的设计中，所述功率控制电路接口包括第一功率控制接口单元以及第二功率控制接口单元，所述第一功率控制接口单元包括功率继电器rel1，所述功率继电器rel1的1号引脚和2号引脚电连接接口p11，所述功率继电器rel1的4号引脚电连接12v电源，功率继电器rel1的3号引脚电连接npn型的三极管t7的集电极，所述三极管t7的基极电连接电阻r43的一端和电阻r44的一端，所述三极管t7的发射极电连接电阻r44的另一端并且接地；所述电阻r43的另一端电连接处理器；所述第二功率控制接口单元与所述第一功率控制接口单元相同。

在一种可能的设计中，所述处理器监控电路包括监控芯片u4，所述监控芯片u4采用max823leuk芯片，所述监控芯片u4的1号引脚电连接电阻r23的一端，所述电阻r23的另一端电连接电阻r22的一端、电阻r29的一端、电容c10的一端以及处理器的复位引脚；所述电阻r22的另一端电连接处理器；所述电阻r29的另一端接3.3v的电源；所述电容c10的另一端接地；所述监控芯片u4的2号引脚接地，所述监控芯片u4的3号引脚电连接电阻r24的一端，所述电阻r24的另一端接3.3的电源；所述监控芯片u4的4号引脚电连接处理器；监控芯片u4的5号引脚电连接电容c6的一端以及3.3v的电源，所述电容c6的另一端接地。

相应的，所述监控芯片u4的1号引脚还电连接接口con10的1号引脚，所述接口con10的2号引脚电连接所述处理器的复位引脚。

在一种可能的设计中，所述lcd模块包括lcd电源电路，lcd电源电路电连接电源、连接器p18和连接器p17，所述连接器p18为39口的连接器，所述连接器p17为6口的连接器；所述连接器p18和连接器p17电连接处理器。

在一种可能的设计中，所述低压差线性稳压器电路包括转换开关u3，所述转换开关u3的2号引脚电连接12v的电源，转换开关u3的3号引脚悬空，转换开关u3的1号引脚电连接有第一降压稳压电路和第二降压稳压电路；所述第一降压稳压电路将12v的电源转换成3.3v的电源，所述第二降压稳压电路将12v的电源转换成3.8v的电源。

相应的，在一种可能的设计中，所述第一降压稳压电路包括降压稳压器u3，所述降压稳压器u3的1号引脚电连接所述转换开关u3的1号引脚和电容c7的一端，所述电容c7的另一端接地；所述降压稳压器u3的2号引脚电连接二极管d7的负极和电感l2的一端，所述二极管d7的正极接地，所述电感l2的另一端电连接电容c13的一端、电容c14的一端、电容c15的一端、肖特基二极管d8的负极和上拉电阻的一端；所述电容c13的另一端、电容c14的另一端和电容c15的另一端接地；所述降压稳压器u3的3号引脚、4号引脚和5号引脚电连接所述肖特基二极管d8的正极且接地；所述上拉电阻的另一端输出3.3v的电压。

相应的，在一种可能的设计中，所述低压差线性稳压器电路包括与处理器电连接的第一低压差线性稳压器电路单元以及与处理器电连接的第二低压差线性稳压器电路单元。

在一种可能的设计中，所述按键模块包括多个按键电路单元，所述按键电路单元包括按键k1，所述按键k1的一端电连接电阻r68的一端、电阻r71的一端、电容c55的一端和双向二极管esd7的一端；所述电阻r68的另一端电连接3.3v的电源；电容c55的另一端接地；双向二极管esd7的另一端按键k1的另一端电连接且接地。

相应的，所述按键电路单元有8个。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过微处理器提供通信计算功能和数据整合功能，该设备中设置了多种对外通讯方式和连接接口，将无感知的电子设备联系在一起，构建物联网基础拓扑功能，实现各类电子设备间信息数据的互联互通；实现以“代理智能终端”为低压配电物联网管理的最小单元及边缘计算节点的建设模式，构建“一套设备、统一管控”的低压配电物联网管控体系。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的代理终端设备模块结构示意图。

图2是本发明提供的代理终端设备实施例处理器的部分电路图。

图3是本发明提供的代理终端设备4g模块和wifi模块的电路图。

图4是本发明提供的代理终端设备spi模块的电路图。

图5是本发明提供的代理终端设备处理器监控电路图。

图6是本发明提供的代理终端设备第一按键单元和第二按键单元的电路图。

图7是本发明提供的代理终端设备功率控制电路接口的电路图。

图8是本发明提供的代理终端设备的接口的电路图。

图9是本发明提供的代理终端设备的低压差线性稳压器电路的第一部分电路图。

图10是本发明提供的代理终端设备的低压差线性稳压器电路的第二部分电路图。

图11是本发明提供的代理终端设备的lcd模块的lcd电源电路图。

图12是本发明提供的代理终端设备的lcd模块的连接器p18电路图。

图13是本发明提供的代理终端设备的lcd模块的连接器p17电路图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，尽管本文可能使用术语第一、第二等等来描述各种单元，但是这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。

应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

应当理解，在本文中若将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，在本文中若将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，表示不存在中间单元。另外，应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。

应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本发明的示例实施例。若本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解，若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本文中被使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

应当理解，还应当注意到在一些备选可能设计中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

如图1所示，本发明第一方面提供的所述一种物联网管理终端设备包括处理器，所述处理器电连接有lora模块、sim模块、4g模块、wifi模块、spi模块、usb模块、lcd模块、jtag模块、rs485模块、功率控制电路接口、处理器监控电路、低压差线性稳压器电路和按键模块。

如图2所示，图中公开了一种处理器示例的部分电路图，该处理器采用微处理器stm32f103rct6；

如图3所示，图中公开了示例的4g模块和wifi模块的电路图；

如图4所示，图中公开了示例的spi模块的电路图；

如图5所示，在一种可能的实施方式中，所述处理器监控电路包括监控芯片u4，所述监控芯片u4采用max823leuk芯片，所述监控芯片u4的1号引脚电连接电阻r23的一端，所述电阻r23的另一端电连接电阻r22的一端、电阻r29的一端、电容c10的一端以及处理器的复位引脚；所述电阻r22的另一端电连接处理器；所述电阻r29的另一端接3.3v的电源；所述电容c10的另一端接地；所述监控芯片u4的2号引脚接地，所述监控芯片u4的3号引脚电连接电阻r24的一端，所述电阻r24的另一端接3.3的电源；所述监控芯片u4的4号引脚电连接处理器；监控芯片u4的5号引脚电连接电容c6的一端以及3.3v的电源，所述电容c6的另一端接地。

在一种可能的实施方式中，所述按键模块包括多个按键电路单元，所述按键电路单元包括按键k1，所述按键k1的一端电连接电阻r68的一端、电阻r71的一端、电容c55的一端和双向二极管esd7的一端；所述电阻r68的另一端电连接3.3v的电源；电容c55的另一端接地；双向二极管esd7的另一端按键k1的另一端电连接且接地。

如图6所示，图中提供了两个按键单元的电路图，即第一按键单元和第二按键单元。例如，所述按键电路单元设置有8个。

如图7所示，在一种可能的实施方式中，所述功率控制电路接口包括第一功率控制接口单元以及第二功率控制接口单元，所述第一功率控制接口单元包括功率继电器rel1，所述功率继电器rel1的1号引脚和2号引脚电连接接口p11，所述功率继电器rel1的4号引脚电连接12v电源，功率继电器rel1的3号引脚电连接npn型的三极管t7的集电极，所述三极管t7的基极电连接电阻r43的一端和电阻r44的一端，所述三极管t7的发射极电连接电阻r44的另一端并且接地；所述电阻r43的另一端电连接处理器；所述第二功率控制接口单元与所述第一功率控制接口单元相同。

具体实施时，如图7所示，所述监控芯片u4的1号引脚还电连接接口con10的1号引脚，所述接口con10的2号引脚电连接所述处理器的复位引脚。

在一种可能的实施方式中，如图8所示，所述处理器电连接有接口模块，接口模块，接口模块提供对外接口，可以提供通讯和供电的功能。

如图9～图10所示，在一种可能的实施方式中，所述低压差线性稳压器电路包括转换开关u3，所述转换开关u3的2号引脚电连接12v的电源，转换开关u3的3号引脚悬空，转换开关u3的1号引脚电连接有第一降压稳压电路和第二降压稳压电路；所述第一降压稳压电路将12v的电源转换成3.3v的电源，所述第二降压稳压电路将12v的电源转换成3.8v的电源。

具体实施时,所述第一降压稳压电路包括降压稳压器u3，所述降压稳压器u3的1号引脚电连接所述转换开关u3的1号引脚和电容c7的一端，所述电容c7的另一端接地；所述降压稳压器u3的2号引脚电连接二极管d7的负极和电感l2的一端，所述二极管d7的正极接地，所述电感l2的另一端电连接电容c13的一端、电容c14的一端、电容c15的一端、肖特基二极管d8的负极和上拉电阻的一端；所述电容c13的另一端、电容c14的另一端和电容c15的另一端接地；所述降压稳压器u3的3号引脚、4号引脚和5号引脚电连接所述肖特基二极管d8的正极且接地；所述上拉电阻的另一端输出3.3v的电压。

实施时，所述低压差线性稳压器电路包括与处理器电连接的第一低压差线性稳压器电路单元以及与处理器电连接的第二低压差线性稳压器电路单元。

如图11～图13所示，在一种可能的实施方式中，所述lcd模块包括lcd电源电路，lcd电源电路电连接电源、连接器p18和连接器p17，所述连接器p18为39口的连接器，所述连接器p17为6口的连接器；所述连接器p18和连接器p17电连接处理器。

综上，该代理终端设备通过微处理器提供通信计算功能和数据整合功能，该设备中设置了多种对外通讯方式和连接接口，可以将无感知的电子设备联系在一起，构建物联网基础拓扑功能，实现各类电子设备间信息数据的互联互通。

以上所描述的实施例仅仅是示意性的，若涉及到作为分离部件说明的单元，其可以是或者也可以不是物理上分开的；若涉及到作为单元显示的部件，其可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

最后应说明的是，本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。