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带有定位功能的流量 传感器 节点模块

阅读：442发布：2020-05-19

专利汇可以提供带有定位功能的流量传感器节点模块专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种带有定位功能的流量传感器节点模块，用于测量精确空间位置下的自来水、污水以及酒和果汁等食品饮料的体积流量，以便用来进行工业流程中流量的测量或者自动控制。所述节点模块包括：ATmega8L 控制器 (1)；流量检测采集电路 (2)；GPS定位模块(3)；通讯接口连接器(4)；电源电路(5)。本发明利用流量传感器、GPS定位模块和单片机组成流量检测电路，可用于精确空间位置下的酿酒、排水等工业流程也可以用于自来水供水、热水器系统等家庭生活中，具有结构简单，成本低廉，易于推广等特点。，下面是带有定位功能的流量传感器节点模块专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种带有定位功能的流量传感器节点模块，具有控制器(1)，其特征在于，还包括与控制器(1)相连的流量检测采集电路(2)；与控制器(1)相连的GPS定位模块(3)；与控制器(1)相连的通讯接口连接器(4)。
2.根据权利要求1所述的带有定位功能的流量传感器节点模块，其特征在于：所述的流量检测采集电路(2)与控制器(1)的定时/计数器1的计数输入源T1相连，用于测量流量传感器输出的脉冲数，既而转换成液体流量大小。
3.根据权利要求1所述的带有定位功能的流量传感器节点模块，其特征在于：所述的GPS定位模块(3)与控制器(1)的I/O口相连，采用模拟串口时序来接收GPS定位模块输出的坐标信息。
4.根据权利要求1所述的带有定位功能的流量传感器节点模块，其特征在于：所述的通讯接口连接器(4)与控制器(1)的串口和I/O口相连，用于数据的传输及功能扩展。

说明书全文

带有定位功能的流量 传感器 节点模块

技术领域

[0001] 本发明涉及一种带有定位功能的流量传感器节点模块，具体来说采用8位微控制器、霍尔式流量传感器与GPS定位模块来测量精确空间位置下的自来水和污水以及酒和果汁等食品饮料的体积流量，以实现液体流量的测量或者自动控制。

背景技术

[0002] 随着信息采集与智能计算技术的迅速发展和互联网与移动通信网的广泛应用，物联网技术已经在工业、农业、服务业、环保、交通等领域得到了应用。传感器技术是物联网的基础，物联网将依靠传感器作为数据输入端，通过各种传感器采集或获取自然界的各种物理量、化学量、生物量等，从而提高对物质世界的感知能力，实现智能化的决策和控制。

[0003] GPS(Global Positioning System)是卫星测时测距导航/全球定位系统(Navigation Satellite Timing And Ranging/Global Positioning System)的英文缩写，简称“全球定位系统”。该系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统，具有全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时的功能，能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。GPS设备可以提供精准的空间位置信息，将GPS技术与传感器技术、物联网技术相结合，在获取传感器所输出的信息同时同步获取空间位置信息，因而有利于物联网技术的推广。

[0004] 无线传感器网络技术作为物联网中的一项关键技术，能够协同地实时监测、感知和采集网络覆盖区域中各种环境或监测对象的信息，并对其进行处理，处理后的信息通过无线方式发送，并以自组多跳的网络方式传送给观察者。ZigBee技术作为无线传感器网络技术中的一种，具有成本低、功耗低、网络容量大、数据传输可靠等特点，应用范围很广。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种成本低廉、结构简单、易于推广的带有定位功能的流量传感器节点模块。

[0006] 本发明所采用的技术方案是：一种带有定位功能的流量传感器节点模块，具有控制器，还包括与控制器相连的流量检测采集电路；与控制器相连的用于提供精确空间位置的GPS定位模块；与控制器相连的用于进行数据传输及功能扩展的通讯接口连接器。

[0007] 所述的流量检测采集电路与控制器的定时/计数器1的计数输入源T1相连，用于测量流量传感器输出的脉冲数，从而根据相应的对应关系计算出流量的大小。

[0008] 所述的GPS定位模块与控制器的I/O口相连，采用模拟串口时序来接收GPS定位模块输出的坐标信息。

[0009] 所述的通讯接口连接器与控制器的串口和I/O口相连，用于数据的传输或者与ZigBee节点板相连进行功能的扩展，组成无线传感器网络中的一个节点。附图说明

[0010] 图1是本发明的整体框图；

[0011] 图2是本发明流量检测采集电路与控制器连接图；

[0012] 图3是本发明GPS定位模块电路原理图；

[0013] 图4是本发明50管脚通讯接口连接器原理图；

[0014] 图5是本发明的电源电路原理图。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。

[0016] 本发明的带有定位功能的流量传感器节点模块，采用霍尔式流量传感器、GPS定位模块与8位微控制器来测量精确空间位置下的自来水、污水以及酒和果汁等食品饮料的体积流量大小，以实现液体流量的测量或者自动控制。

[0017] 如图1所示，本发明的带有定位功能的流量传感器节点模块，具有控制器(1)，还包括与控制器相连的流量检测采集电路(2)；与控制器相连的用于提供精确空间位置的GPS定位模块(3)；与控制器相连的用于数据传输及功能扩展的通讯接口连接器(4)；与控制器、流量检测采集电路相连的用于提供电源的电源电路(5)。

[0018] 如图2所示，流量检测采集电路由霍尔式流量传感器组成，该流量传感器与控制器的定时/计数器1的计数输入源T1相连，用于测量流量传感器输出的脉冲数，既而根据相应的对应关系转换成流量大小。

[0019] 如图3所示，GPS定位模块采用全球卫星定位接收芯片Gstar系列GS-89组成，通过控制器的I//O口相连，采用模拟串口时序来完成GPS坐标信息的接收。

[0020] 如图4所示，本发明的带有定位功能的流量传感器节点模块具有50管脚的通讯接口连接器，与控制器的串口和I/O口相连，用于数据的传输或者ZigBee节点板相连进行功能的扩展，组成无线传感器网络中的一个节点。

[0021] 如图5所示，本发明的带有定位功能的流量传感器节点模块由于采用电池或者外部供电两种方式提供电源，故通过开关进行切换，BL8530-5V升压芯片用于对电池供电时进行电源升压；AMS1117-3.3V降压稳压芯片用于外部供电时进行电源的降压与稳压。

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