低功耗多通道無線振弦采集采發(fā)儀工程監(jiān)測
NLM6xx 是一臺(tái)低功耗的多通道無線采發(fā)儀, 內(nèi)置電池可獨(dú)立工作數(shù)年。得益于我公司的傳感測量、無線通訊、功耗控制等技術(shù)累積,設(shè)備平均功耗低至微安級(jí)別。
NLM6xx 有自動(dòng)定時(shí)啟動(dòng)和隨時(shí)無線喚醒兩種工作模式??啥〞r(shí)啟動(dòng)或者使用無線讀數(shù)儀將其喚醒采集傳感器數(shù)據(jù)并經(jīng) LoRA 無線發(fā)送。多達(dá) 16 通道的傳感器接口,最多可連接 8 個(gè)振弦、8 個(gè)溫度或者模擬信號(hào)(電壓/電流/差分)。內(nèi)置大容量存儲(chǔ)器,可做為傳感數(shù)據(jù)記錄儀定時(shí)存儲(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)。預(yù)留了外部寬電壓充電接口,可連接太陽能電池板或者電源適配器為內(nèi)部電池充電。使用 NLM6xx,連接多路傳感器,可以:
(1)定時(shí)采發(fā)儀:定時(shí)啟動(dòng),將數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)公里以內(nèi)的計(jì)算機(jī),實(shí)時(shí)顯示傳感器數(shù)據(jù)。
(2)數(shù)據(jù)記錄儀:定時(shí)存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù),使用計(jì)算機(jī)集中下載。
(3)無線傳感節(jié)點(diǎn):使用手持式無線讀數(shù)儀,隨時(shí)喚醒 NLM6xx,無線的讀取 NLM6xx 的傳感器數(shù)據(jù)。
(4)無線中繼器:除具有傳感采發(fā)功能外,也可當(dāng)成現(xiàn)場無線中繼器使用,實(shí)現(xiàn)與我公司 DLS10、DLS11等設(shè)備組成復(fù)雜的現(xiàn)場無線網(wǎng)線,完成數(shù)據(jù)接力轉(zhuǎn)發(fā)、匯總、手機(jī)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)傳至監(jiān)測平臺(tái)的功能。
主要特點(diǎn)
低功耗:(4 節(jié) 1#電池)12 年:每小時(shí)采發(fā)一次(無振弦) 6 年:每小時(shí)采發(fā)一次(1 振弦+1 溫度) 4 年:每小時(shí)采發(fā)一次(4 振弦+4 溫度) 多種傳感器信號(hào)接入,支持最多 12 通道(振弦、熱敏電阻 NTC、電壓、電流、電阻、差分等主流傳感器)
數(shù)據(jù)存儲(chǔ):內(nèi)部可存儲(chǔ) 4 萬條設(shè)備信息和傳感器數(shù)據(jù)(可擴(kuò)展為 20 萬條)
多角色:即是無線定時(shí)采發(fā)儀、數(shù)據(jù)記錄儀,也是 LoRA數(shù)據(jù)中繼器、數(shù)據(jù)接收存儲(chǔ)器 ?
多種工作模式:可工作于定時(shí)采發(fā)模式,也可工作于單一等待喚醒模式,支持無線喚醒采發(fā)(無線讀數(shù))
寬電壓供電:除內(nèi)部電池外,可外接 5~24V 電源,工作電源自動(dòng)切換
靈活的安裝形式:螺絲固定、磁鐵固定
優(yōu)異的防護(hù)等級(jí):IP65 防護(hù)等級(jí),可直接室外使用。就近安裝于傳感器旁邊,無需特殊防護(hù)鑄鋁外殼,堅(jiān)固耐用
應(yīng)用領(lǐng)域
LoRA 中繼器、換頻對(duì)接、數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站 ,超低功耗定時(shí)采發(fā)儀 ,LoRA 數(shù)據(jù)匯集存儲(chǔ),不同 LoRA 設(shè)備匹配 ,無線數(shù)據(jù)記錄儀,傳感器數(shù)據(jù)記錄儀、無線傳感節(jié)點(diǎn)
低功耗多通道無線振弦采集采發(fā)儀工程監(jiān)測
NLM6多通道無線采集儀的工作模式
無線振弦采集系統(tǒng)是一種巖土工程監(jiān)測儀器
工作模式有兩種,NLM6有實(shí)時(shí)接收和超時(shí)休眠兩種工作模式,修改寄存器 WKMOD 為 0 表示工作于實(shí)時(shí)接收模式,為 1表示工作于超時(shí)休眠模式。
實(shí)時(shí)接收模式: NLM 設(shè)備的 LoRA-A 接口一直處于接收狀態(tài),可接收任意前導(dǎo)碼長度的 LoRA 數(shù)據(jù)。
超時(shí)休眠模式: 當(dāng)無操作超過預(yù)定的時(shí)長后,設(shè)備進(jìn)入空閑狀態(tài)節(jié)省電能,若長時(shí)間無數(shù)據(jù)交互時(shí)進(jìn)一步的進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)。停機(jī)狀態(tài)具有最/低的電流消耗。 在省電模式下, LoRA-A 和 LoRA-B 會(huì)不斷的監(jiān)/聽有無 LoRA 喚醒信號(hào),若有則會(huì)自動(dòng)退出省電模式進(jìn)入實(shí)時(shí)接收模式進(jìn)行數(shù)據(jù)接收。
狀態(tài)機(jī)
工作于超時(shí)休眠模式的設(shè)備有三種狀態(tài)機(jī)(待機(jī)、空閑、停機(jī))。
待機(jī)狀態(tài): NLM6加電啟動(dòng)后的默認(rèn)狀態(tài),在此狀態(tài)下, NLM6連續(xù)的偵聽 LoRA-A 和 LoRA-B 是否接收到了有效的前導(dǎo)碼①信號(hào)(時(shí)間間隔約 10mS),當(dāng)接收到時(shí)切換至接收模式直到數(shù)據(jù)接收完畢。
空閑狀態(tài): 處于待機(jī)狀態(tài)的設(shè)備運(yùn)行時(shí)長超過 TIM_IDLE 規(guī)定的時(shí)長后自動(dòng)進(jìn)入空閑狀態(tài)??臻e狀態(tài)具有較低的電流消耗。在此狀態(tài)下, NLM 設(shè)備的 UART 正常工作, LoRA 處于休眠偵聽狀態(tài),每間隔 TIM_WUT 規(guī)定的時(shí)長進(jìn)行一次前導(dǎo)碼偵聽。 當(dāng)接收到 UART 數(shù)據(jù)或者 LoRA 前導(dǎo)碼、或者預(yù)設(shè)的超時(shí)采發(fā)時(shí)間間隔到達(dá)時(shí)退出空閑狀態(tài)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
停機(jī)狀態(tài): 處于空閑狀態(tài)的設(shè)備運(yùn)行時(shí)長超過 TIM_STOP 規(guī)定的時(shí)長后自動(dòng)進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)。停機(jī)狀態(tài)具有最/低的電流消耗。在此狀態(tài)下, NLM 設(shè)備的 UART 處于省電狀態(tài), LoRA 處于休眠偵聽狀態(tài),每間隔 TIM_WUT 規(guī)定的時(shí)長進(jìn)行一次前導(dǎo)碼偵聽。 當(dāng)接收到 UART 數(shù)據(jù)或者 LoRA 前導(dǎo)碼、或者預(yù)設(shè)的超時(shí)采發(fā)時(shí)間間隔到達(dá)時(shí)退出停機(jī)狀態(tài)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。需要注意的是:處于停機(jī)狀態(tài)的設(shè)備所接收到的第/一包 UART 數(shù)據(jù)會(huì)不完整,此不完整的數(shù)據(jù)包會(huì)被直接丟棄(不作任何處理)。
當(dāng)處于空閑或者停機(jī)狀態(tài)的設(shè)備被數(shù)字接口的數(shù)據(jù)接收事件喚醒后,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理(轉(zhuǎn)發(fā)、存儲(chǔ)、執(zhí)行指令等),處理完畢后會(huì)立即再次進(jìn)入空閑狀態(tài)。若接收到的數(shù)據(jù)是針對(duì)設(shè)備本身的指令,則會(huì)執(zhí)行指令并自動(dòng)切換到待機(jī)狀態(tài)并設(shè)置待機(jī)狀態(tài)累計(jì)時(shí)長為 0(即:等待 TIM_IDLE 時(shí)長后才會(huì)再次進(jìn)入空
閑狀態(tài))。
低功耗(4 節(jié) 1號(hào)電池)使用時(shí)長為12 年:每小時(shí)采發(fā)一次(無振弦) 6 年:每小時(shí)采發(fā)一次(1 振弦+1 溫度)4 年:每小時(shí)采發(fā)一次(4 振弦+4 溫度).
多通道無線采集儀的工作模式將影響電池的使用時(shí)長,當(dāng)外接電池或太陽能板電源接入,就不會(huì)有此影響。
①前導(dǎo)碼: LoRA 通訊之前由發(fā)送方主動(dòng)發(fā)送的一串同步信號(hào),同步信號(hào)之后才是真正的數(shù)據(jù)內(nèi)容。