一种基于无线蜂窝网络4G通信的无线数据终端的制作方法

一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端
技术领域
1.本实用新型涉及工业物联网技术领域，特别涉及一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端。


背景技术：

2.在工业自动化领域，绝大多数采用可编程逻辑控制器(plc)用于工业设备的核心控制。plc在控制工业设备的同时，提供用于外部通信的接口，主要接口形态有：rj45以太网口，通用串口rs232,rs485，canbus接口等。
3.随着无线通信技术的发展，4g乃至5g的普及，2g/3g以成退网趋势，为了解决工业自动化领域大部分依旧使用2g，3g进行无线数据通信，设计本实用型终端通信设备。提供承载在4g频段中的不同网络带宽来匹配和满足工业自动化领域在通信时的低速率，低带宽的网络要求。为此，我们提出一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
6.一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端，包括rs232/rs485接口、mcu控制电路、通信模块、电平转换电路、供电电路、主板和壁挂壳，所述rs232/rs485接口、mcu控制电路、通信模块、供电电路和电平转换电路相继装配于主板，所述主板通过螺栓安装于壁挂壳内，所述mcu控制电路内布设有模块开关机控制电路、模块唤醒控制电路、模块飞行模式控制电路和模块复位控制电路。
7.进一步地，所述电平转换电路串联有国密芯片和si m卡。
8.进一步地，所述通信模块与rs232/rs485接口、mcu控制电路和电平转换电路通过导线实现电连接。
9.进一步地，所述壁挂壳顶部和底部分布设有挂耳，所述壁挂壳上分布开设有穿线孔。
10.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
11..mcu控制电路和供电电路用于外部对终端供电；
12.rs232/rs485接口内的天线接口，用于建立无线连接进行信号增益及传输；通过壁挂壳及其上的挂耳的设置，使得人员可采用壁挂式安装，能够安装至工业控制柜中，工业控制柜多为金属材质，为了防止对终端进行信号屏蔽，可通过天线延长线将终端的通信天线延长至柜体外部。
13.2.本实用新型终端设备主要与plc的通用串口建立连接，并将plc的运行数据汇总至终端，通过无线网络建立互联网连接，最终在物联网云平台建立远程集中监控及控制，在传感器领域，很多传感器也存在通用串行接口，可用于温度传感器，气压传感器，流量计，气
体报警器等，也可采集带通信协议的传感器数据，因此，本实用新型终端根据应用场景，能够解决工业领域的远程数据采集，传输，监控，控制等问题。
附图说明
14.图1为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的rs232/rs485接口电路图。
15.图2为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的mcu控制电路图。
16.图3为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的通信模块示意图。
17.图4为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的供电电路图。
18.图5为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的电平转换电路图。
19.图6为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的国密芯片电路图。
20.图7为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的si m卡电路图。
21.图8为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的主板结构图。
22.图9为本实用新型一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端的壁挂壳结构示意图。
23.图中：1、rs232/rs485接口；2、mcu控制电路；3、通信模块；4、模块开关机控制电路；5、模块唤醒控制电路；6、模块飞行模式控制电路；7、模块复位控制电路；8、电平转换电路；9、国密芯片；10、si m卡；11、壁挂壳；12、主板；13、挂耳；14、穿线孔；15、供电电路。
具体实施方式
24.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
25.如图1
‑
9所示，一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端，包括rs232/rs485接口1、mcu控制电路2、通信模块3、电平转换电路8、供电电路15、主板12和壁挂壳11，所述rs232/rs485接口1、mcu控制电路2、通信模块3、供电电路15和电平转换电路8相继装配于主板12，所述主板12通过螺栓安装于壁挂壳11内，所述mcu控制电路2内布设有模块开关机控制电路4、模块唤醒控制电路5、模块飞行模式控制电路6和模块复位控制电路7。
26.其中，所述电平转换电路8串联有国密芯片9和si m卡10。
27.其中，所述通信模块3与rs232/rs485接口1、mcu控制电路2和电平转换电路8通过导线实现电连接。
28.其中，所述壁挂壳11顶部和底部分布设有挂耳13，所述壁挂壳11上分布开设有穿线孔14。
29.本实施例中如图9所示，通过壁挂壳11及其上的挂耳13的设置，使得人员可采用壁挂式安装，能够安装至工业控制柜中，穿线孔14便于电路的线路进行穿设。
30.需要说明的是，本实用新型为一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端，工作时，mcu控制电路2和供电电路15用于外部对终端供电；rs232/rs485接口1内的天线接口，用于建立无线连接进行信号增益及传输；通过壁挂壳11及其上的挂耳13的设置，使得人员可采用壁挂式安装，能够安装至工业控制柜中，工业控制柜多为金属材质，为了防止对终端进行信号屏蔽，可通过天线延长线将终端的通信天线延长至柜体外部；本实用新型终端设备主要与plc的通用串口建立连接，并将plc的运行数据汇总至终端，通过无线网络建立互联网连接，最终在物联网云平台建立远程集中监控及控制，在传感器领域，很多传感器也存在通用串行接口，可用于温度传感器，气压传感器，流量计，气体报警器等，也可采集带通信协议的传感器数据，因此，本实用新型终端根据应用场景，能够解决工业领域的远程数据采集，传输，监控，控制等问题。
31.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。


技术特征：
1.一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端，包括rs232/rs485接口(1)、mcu控制电路(2)、通信模块(3)、电平转换电路(8)、供电电路(15)、主板(12)和壁挂壳(11)，其特征在于，所述rs232/rs485接口(1)、mcu控制电路(2)、通信模块(3)、供电电路(15)和电平转换电路(8)相继装配于主板(12)，所述主板(12)通过螺栓安装于壁挂壳(11)内，所述mcu控制电路(2)内布设有模块开关机控制电路(4)、模块唤醒控制电路(5)、模块飞行模式控制电路(6)和模块复位控制电路(7)。2.根据权利要求1所述的一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端，其特征在于：所述电平转换电路(8)串联有国密芯片(9)和sim卡(10)。3.根据权利要求1所述的一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端，其特征在于：所述通信模块(3)与rs232/rs485接口(1)、mcu控制电路(2)和电平转换电路(8)通过导线实现电连接。4.根据权利要求1所述的一种基于无线蜂窝网络4g通信的无线数据终端，其特征在于：所述壁挂壳(11)顶部和底部分布设有挂耳(13)，所述壁挂壳(11)上分布开设有穿线孔(14)。

技术总结
本实用新型公开了一种基于无线蜂窝网络4G通信的无线数据终端，包括RS232/RS485接口、MCU控制电路、通信模块、电平转换电路、供电电路、主板和壁挂壳，所述RS232/RS485接口、MCU控制电路、通信模块、供电电路和电平转换电路相继装配于主板，所述主板通过螺栓安装于壁挂壳内。本实用新型终端设备主要与PLC的通用串口建立连接，并将PLC的运行数据汇总至终端，通过无线网络建立互联网连接，最终在物联网云平台建立远程集中监控及控制，在传感器领域，很多传感器也存在通用串行接口，可用于温度传感器，气压传感器，流量计，气体报警器等，也可采集带通信协议的传感器数据，因此，本实用新型终端根据应用场景，能够解决工业领域的远程数据采集，传输，监控，控制等问题。控制等问题。控制等问题。


技术研发人员：陆明辉
受保护的技术使用者：济南恒智自控技术有限公司
技术研发日：2021.03.11
技术公布日：2021/9/28