多功能物联网传感器
技术领域
本发明涉及传感器领域，具体地，涉及一种多功能物联网传感器。
背景技术
物联网(TheInternetofthings)也称传感网，物联网(The Internet of things)的定义是：通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
现有的物联网传感器功能单一，无法满足用户需求。
专利文献为CN208420032U的实用新型专利公开了一种具有防护装置的物联网传感器，包括箱体，所述箱体的底部放置有物联网传感器，所述箱体的左右两端内壁均固定连接有用于物联网传感器夹紧的夹紧装置，所述箱体的内壁设有防尘装置，所述箱体的顶面设有干燥除尘装置，所述箱体前端内壁设有开口，所述开口的内壁转动连接有密封门，所述箱体的前端侧壁固定连接有卡槽，所述密封门远离箱体内壁的一端转动连接有卡扣。本实用新型不仅可以对物联网传感器附近的环境进行干燥除尘，便于物联网传感器的使用，增加物联网传感器的使用寿命；而且可以对物联网传感器进行夹紧，移动箱体时，避免物联网传感器因晃动而与箱体的内壁发生碰撞，造成物联网传感器损坏。但是上述方案结构功能单一。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多功能物联网传感器。
根据本发明提供的一种多功能物联网传感器，包括外部壳体、传感器、电池组、PCB主板，其中：
外部壳体包括前盖和后盖，前盖和后盖可拆卸连接，前盖和后盖内部形成容纳空间；
传感器、电池组、PCB主板均嵌入在外部壳体中；
电池组给传感器和PCB主板供电。
优选地，所述PCB主板通过RS485接口电路与电池组和传感器通信。
优选地，所述外部壳体上设置有RS485通信接口，PCB主板通过RS485通信接口与第三方设备通信。
优选地，还包括智能无线数据传输模组，PCB主板嵌入智能无线数据传输模组实现采集的数据的无线传输。
优选地，还包括RSSI指示灯，RSSI指示灯设置在外部壳体上，并与PCB主板连接。
优选地，所述外部壳体上还设置有天线端口，所述天线端口上安装有天线，天线与智能无线数据传输模组电路连接。
优选地，还包括用于平衡前盖及保护传感器的前盖支架，所述前盖支架与前盖的表面紧固连接。
优选地，所述电池组属于智能锂电池组，锂电池组内置BMS电路。
优选地，还包括锂电池组低电压报警LED指示灯，锂电池组低电压报警LED指示灯设置在外部壳体上并与锂电池组连接。
优选地，还包括安装支架，所述安装支架设置在外部壳体上。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明集成了物联网传感器的多功能，既可实现传感器的数据采集与传输；也同时可实现对第三方设备的控制；
2、本发明实现了便携式结构设计、无线数据传输，摆脱了电源、数据线的束缚；易于放置在不同的位置，解决了工程现场不利点数据监测的难题。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为多功能物联网传感器的正面结构示意图；
图2为多功能物联网传感器的侧面结构示意图。
图中示出：
1-不锈钢前盖
2-传感器
3-锂电池充电接口
4-锂电池低电压报警指示灯
5-前盖支架
6-多用途安装支架
7-铭牌
8-安装螺钉
9-不锈钢后盖
10-电源开关
11-RSSI指示灯
12-天线端口
13-天线
14-RS485通讯接口
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1和图2所示，本发明提供了一种多功能物联网传感器，包括外部壳体、传感器、电池组、PCB主板，其中：
外部壳体包括前盖和后盖，前盖和后盖可拆卸连接，前盖和后盖内部形成容纳空间；
传感器、电池组、PCB主板均嵌入在外部壳体中；
电池组给传感器和PCB主板供电。
进一步的，所述PCB主板通过RS485接口电路与电池组和传感器通信。
进一步的，所述外部壳体上设置有RS485通信接口，PCB主板通过RS485通信接口与第三方设备通信。
进一步的，还包括智能无线数据传输模组，PCB主板嵌入智能无线数据传输模组实现采集的数据的无线传输。
进一步的，还包括RSSI指示灯，RSSI指示灯设置在外部壳体上，并与PCB主板连接。
进一步的，所述外部壳体上还设置有天线端口，所述天线端口上安装有天线，天线与智能无线数据传输模组电路连接。
进一步的，还包括用于平衡前盖及保护传感器的前盖支架，所述前盖支架与前盖的表面紧固连接。
进一步的，所述电池组属于智能锂电池组，锂电池组内置BMS电路。
进一步的，还包括锂电池组低电压报警LED指示灯，锂电池组低电压报警LED指示灯设置在外部壳体上并与锂电池组连接。
进一步的，还包括安装支架，所述安装支架设置在外部壳体上。
更为详细的，多功能物联网传感器外部壳体主要由前盖和后盖组成。前盖组件中安装有传感器。锂电池充电接口及锂电池低电压报警指示灯，用于电池充电和电量监控。前盖支架用于前盖平衡及对传感器的物理保护。后盖组件中主要安装电源开关，用于控制PCB主板及传感器供电，RSSI指示灯，用于无线接收信号强度指示；天线端口，用于连接天线，通过无线通讯把传感器采集到的数据发送到上位机。RS485通讯接口，可有线连接到第三方设备，协议转换后执行上位机控制命令。多用途安装支架的运用可满足各种工程现场的安装及摆放。
更为细致的，智能锂电池组为PCB主板供电，内置BMS电路。集成了短路保护、过充保护、过放保护、过流保护、温度保护等功能，2线制RS485通信接口，MODBUS RTU通信协议。可依据技术需求选择性向上位机传输锂电池组的总电压、电芯单体电压、电流、温度、剩余电量、剩余电量百分比等参数。同时外置锂电池组低电压报警LED指示灯，在锂电池组放电电压低于某一设置的电压值时，LED点亮。用户操作人员既可通过上位机软件了解锂电池组的工作状况，也可从LED灯的状态直观地了解锂电池组是否需要充电。
PCB主板通过RS485接口电路与智能锂电池组和传感器通信，采集智能锂电池组和传感器的相关数据；同时可以通过外置RS485通信接口与第三方设备通信/控制该设备。
PCB主板嵌入智能无线数据传输模组，实现相关采集数据的无线传输；同时可接受上位机软件的控制命令去控制第三方设备。与第三方设备的协议转换在无线模组内实现。
PCB主板具有RSSI功能，通过RSSI指示灯11的不同状态显示无线信号的强弱：
①LED常亮，接收信号强
②LED慢闪烁，接收信号变弱
③LED快闪烁，接收信号强度微弱，信号介于临界点
④LED熄灭(或不亮)，无线接收信号没有(或低于正常通信的信号强度阈值)。
对实际操作人员的专业素质要求低，便于工程施工。
依据技术需求，产品可选择嵌入温度、湿度、露点和压力、H2O2、CO2等不同类别的传感器，实现相关物理参数的测量。
本发明采用便携式结构设计，体积小。采用低轮廓的天线，产品可以移动、放置于不同的位置，有利于实现不利点(死角)的参数监测。
通过智能组网的无线传输技术，产品既是无线终端同时具备路由功能，可实现网络数据传输，实现了高可靠性。
本发明提供的应用物联网的架构设计的多功能物联网传感器，既可实现传感器的数据采集与传输；也同时可实现对第三方设备的控制。综合运用了不同的传感技术、数字通信技术、智能无线技术与电源管理技术；目前产品仅限于数据采集与传输功能，分析与控制等功能由上位机完成；未来可面向边缘计算的技术方向发展，实现更加智能化。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
