本发明涉及物联网领域,具体为一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统。
背景技术:
1、目前市场上几乎所有的运营充电桩,都会有一块lte模块并配备一片sim物联网卡,该模块用来和服务器进行数据的交互,目前sim卡普遍采用插入式的安装方式,由于充电桩的布置地点一般都是在室外或粉尘较多的恶劣环境下,时间一久,由于灰尘和水气进入桩体,卡座本身会被腐蚀,导致sim卡和卡座接触不良,这样就会使充电桩无法和后台正常通讯,最终因为离线导致桩无法运营,给客户造成经济上的损失,且由于sim卡的更换必须派人到现场,开桩体的门后才能更换,开门的时候还需要拉闸断电,时间成本和人力成本的开支大大增加;目前市场上的桩体要连服务器时,主要完成以下几个步骤组成:步骤一:桩体现场布置完成后,开柜门插入sim;步骤二:关柜门等待桩体上线;目前市场上的桩体要更换sim卡时,主要完成以下几个步骤组成:步骤一:派人到现场开柜门,根据出现的问题,如是普通的接触不良,sim卡引脚老化引起的,则需更换sim卡;步骤二:如是卡座被腐蚀引起的接触不良,则需要拆下板子,用焊枪取下卡座,再焊上新的卡座来完成更换。
2、当前市场上的这种技术看似简单,实则存在以下几大缺点:施工步骤增加。运到现场的桩需打开柜门,插入客户指定的sim卡,再关上柜门才能连接服务器;增加内部器件受损的风险,由于插入sim卡需打开柜门,如遇上下雨天或沙尘天,打开柜门难免会使水气和沙尘进入桩体,增加内部元器件受损的风险,降低桩体的使用寿命;增加维护成本;后期由于各种原因导致的sim卡接触不良,会使得桩体停止运营,造成一定的经济损失;而更换sim卡(这在实际运营中也是不可避免的)又需派人到现场才能完成,同时也需要开桩体的门,既大大地增加了售后成本,又增加了灰尘水气进入桩体得概率;网络运营商不能随意切换,增加运营难度.当桩体布置到现场后,使用普通的sim卡则需事先开通指定的运营商网络(中国移动,中国联通,中国电信等),当运营过程中,发现网络不稳定或资费超出预计的值,想要切换运营商时,除了换卡别无他选,换卡期间则需停机,这样就对客户造成了一定的经济损失。
技术实现思路
1、本发明的目的在于:为了解决切换系统施工步骤增加、增加内部器件受损的风险、增加维护成本、网络运营商不能随意切换的问题,提供一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,包括切换芯片、贴片esim、sim卡座、lte模组、mcu、电源。
3、优选地,所述esim为电子sim卡,采用5x6mm尺寸qfn8贴片封装,集成在电路板上,电路板刷三防漆,可保护esim芯片不被外界沙尘水气腐蚀。
4、优选地,所述esim可以完全替代普通sim卡的功能,完成连接服务器的功能。
5、优选地,所述电路支持对普通sim卡的兼容功能,既可以使用esim实现连接服务器,也可以使用普通sim连接服务器。
6、优选地,所述电源不带控制逻辑下文不单独列出,所述esim和sim卡座接入切换芯片,所述sim卡座插卡检测脚接入mcu。
7、优选地,所述mcu为微控制单元,是把中央处理器的频率与规格做适当缩减,并将内存、计数器、usb、a/d转换、uart、plc、dma等周边接口,整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机。
8、优选地,所述切换芯片公共端接入lte模块sim接口,切换芯片控制脚接入mcu,lte数据接口接入到mcu。
9、优选地,所述lte是无线数据通信技术标准,所述lte模块是一种硬件加载到指定频段,软件支持标准的lte协议,且软硬件高度集成模组化的产品。
10、优选地,所述包括以下操作步骤:
11、步骤一:当外部sim卡插到sim卡座上时,sim卡座检测脚发生电平跳变,mcu通过此信号电平判定是否存在外部sim卡;
12、步骤二:mcu可以通过控制引脚控制切换芯片选择将esim或者sim接入到lte模组;
13、步骤三:mcu可以配置esim和外部sim的切换策略,并且可以远程或本地修改切换策略,灵活切换使用esim或外部sim卡。
14、与现有技术相比,本发明可降低故障率:由于esim可以被三防漆很好的保护起来,不会存在像sim卡那样接触不良的情况,既降低了故障率,又大大降低了维护成本;增加兼容性与适用性:本系统默认使用esim功能,但也可以支持客户指定的sim卡,当sim卡出现接触不良等问题后,不需要派人去现场维护,只需要通过远程控制切换到esim即可,增加兼容性的同时也降低了维护成本。
1.一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:包括切换芯片、贴片esim、sim卡座、lte模组、mcu、电源。
2.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:所述esim为电子sim卡,采用5x6mm尺寸qfn8贴片封装,集成在电路板上,电路板刷三防漆,可保护esim芯片不被外界沙尘水气腐蚀。
3.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:所述esim可以完全替代普通sim卡的功能,完成连接服务器的功能。
4.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:所述电路支持对普通sim卡的兼容功能,既可以使用esim实现连接服务器,也可以使用普通sim连接服务器。
5.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:所述电源不带控制逻辑下文不单独列出,所述esim和sim卡座接入切换芯片,所述sim卡座插卡检测脚接入mcu。
6.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:所述mcu为微控制单元,是把中央处理器的频率与规格做适当缩减,并将内存、计数器、usb、a/d转换、uart、plc、dma等周边接口,整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机。
7.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:所述切换芯片公共端接入lte模块sim接口,切换芯片控制脚接入mcu,lte数据接口接入到mcu。
8.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:所述lte是无线数据通信技术标准,所述lte模块是一种硬件加载到指定频段,软件支持标准的lte协议,且软硬件高度集成模组化的产品。
9.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的esim和sim自动切换系统,其特征在于:所述包括以下操作步骤: