低功耗多通道無線振弦采集采發儀工程監測
NLM6xx 是一臺低功耗的多通道無線采發儀, 內置電池可獨立工作數年。得益于我公司的傳感測量、無線通訊、功耗控制等技術累積,設備平均功耗低至微安級別。
NLM6xx 有自動定時啟動和隨時無線喚醒兩種工作模式。可定時啟動或者使用無線讀數儀將其喚醒采集傳感器數據并經 LoRA 無線發送。多達 16 通道的傳感器接口,最多可連接 8 個振弦、8 個溫度或者模擬信號(電壓/電流/差分)。內置大容量存儲器,可做為傳感數據記錄儀定時存儲傳感器數據。預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部電池充電。使用 NLM6xx,連接多路傳感器,可以:
(1)定時采發儀:定時啟動,將數據發送至數公里以內的計算機,實時顯示傳感器數據。
(2)數據記錄儀:定時存儲傳感數據,使用計算機集中下載。
(3)無線傳感節點:使用手持式無線讀數儀,隨時喚醒 NLM6xx,無線的讀取 NLM6xx 的傳感器數據。
(4)無線中繼器:除具有傳感采發功能外,也可當成現場無線中繼器使用,實現與我公司 DLS10、DLS11等設備組成復雜的現場無線網線,完成數據接力轉發、匯總、手機網絡遠傳至監測平臺的功能。
主要特點
低功耗:(4 節 1#電池)12 年:每小時采發一次(無振弦) 6 年:每小時采發一次(1 振弦+1 溫度) 4 年:每小時采發一次(4 振弦+4 溫度) 多種傳感器信號接入,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)
數據存儲:內部可存儲 4 萬條設備信息和傳感器數據(可擴展為 20 萬條)
多角色:即是無線定時采發儀、數據記錄儀,也是 LoRA數據中繼器、數據接收存儲器 ?
多種工作模式:可工作于定時采發模式,也可工作于單一等待喚醒模式,支持無線喚醒采發(無線讀數)
寬電壓供電:除內部電池外,可外接 5~24V 電源,工作電源自動切換
靈活的安裝形式:螺絲固定、磁鐵固定
優異的防護等級:IP65 防護等級,可直接室外使用。就近安裝于傳感器旁邊,無需特殊防護鑄鋁外殼,堅固耐用
應用領域
LoRA 中繼器、換頻對接、數據中轉站 ,超低功耗定時采發儀 ,LoRA 數據匯集存儲,不同 LoRA 設備匹配 ,無線數據記錄儀,傳感器數據記錄儀、無線傳感節點
低功耗多通道無線振弦采集采發儀工程監測
NLM6多通道無線采集儀的工作模式
無線振弦采集系統是一種巖土工程監測儀器
工作模式有兩種,NLM6有實時接收和超時休眠兩種工作模式,修改寄存器 WKMOD 為 0 表示工作于實時接收模式,為 1表示工作于超時休眠模式。
實時接收模式: NLM 設備的 LoRA-A 接口一直處于接收狀態,可接收任意前導碼長度的 LoRA 數據。
超時休眠模式: 當無操作超過預定的時長后,設備進入空閑狀態節省電能,若長時間無數據交互時進一步的進入停機狀態。停機狀態具有最/低的電流消耗。 在省電模式下, LoRA-A 和 LoRA-B 會不斷的監/聽有無 LoRA 喚醒信號,若有則會自動退出省電模式進入實時接收模式進行數據接收。
狀態機
工作于超時休眠模式的設備有三種狀態機(待機、空閑、停機)。
待機狀態: NLM6加電啟動后的默認狀態,在此狀態下, NLM6連續的偵聽 LoRA-A 和 LoRA-B 是否接收到了有效的前導碼①信號(時間間隔約 10mS),當接收到時切換至接收模式直到數據接收完畢。
空閑狀態: 處于待機狀態的設備運行時長超過 TIM_IDLE 規定的時長后自動進入空閑狀態。空閑狀態具有較低的電流消耗。在此狀態下, NLM 設備的 UART 正常工作, LoRA 處于休眠偵聽狀態,每間隔 TIM_WUT 規定的時長進行一次前導碼偵聽。 當接收到 UART 數據或者 LoRA 前導碼、或者預設的超時采發時間間隔到達時退出空閑狀態進入待機狀態。
停機狀態: 處于空閑狀態的設備運行時長超過 TIM_STOP 規定的時長后自動進入停機狀態。停機狀態具有最/低的電流消耗。在此狀態下, NLM 設備的 UART 處于省電狀態, LoRA 處于休眠偵聽狀態,每間隔 TIM_WUT 規定的時長進行一次前導碼偵聽。 當接收到 UART 數據或者 LoRA 前導碼、或者預設的超時采發時間間隔到達時退出停機狀態進入待機狀態。需要注意的是:處于停機狀態的設備所接收到的第/一包 UART 數據會不完整,此不完整的數據包會被直接丟棄(不作任何處理)。
當處于空閑或者停機狀態的設備被數字接口的數據接收事件喚醒后,對接收到的數據進行處理(轉發、存儲、執行指令等),處理完畢后會立即再次進入空閑狀態。若接收到的數據是針對設備本身的指令,則會執行指令并自動切換到待機狀態并設置待機狀態累計時長為 0(即:等待 TIM_IDLE 時長后才會再次進入空
閑狀態)。
低功耗(4 節 1號電池)使用時長為12 年:每小時采發一次(無振弦) 6 年:每小時采發一次(1 振弦+1 溫度)4 年:每小時采發一次(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長,當外接電池或太陽能板電源接入,就不會有此影響。
①前導碼: LoRA 通訊之前由發送方主動發送的一串同步信號,同步信號之后才是真正的數據內容。