NB-IOT无线通讯技术在温湿度传感器中的应用
NB-IoT技术在物联网智能水表领域的应用

NB-IoT技术在物联网智能水表领域的应用物联网是未来数字化世界的核心,具有广泛的应用前景,包括智能家居、智能城市、智能交通系统和智能水表等各个领域。
其中,智能水表的应用十分广泛,可以大大改善水资源管理和用水效率。
而NB-IoT技术则是智能水表发展的重要支持。
本文将重点围绕NB-IoT技术在物联网智能水表领域的应用做出阐述。
一、NB-IoT技术简介Narrow Band Internet of Things(NB-IoT)即窄带物联网,是一种专用于物联网连接的无线通信技术。
这种技术是在现有移动通信网络的基础上,对现有LTE网络进行优化和改进的。
相比于其他无线通信技术,NB-IoT技术具有以下优点:1.低功耗:NB-IoT技术与其他无线通信技术相比,相对较少的发射功率可提供更远的覆盖范围和更长的电池寿命。
2.广泛覆盖:NB-IoT技术可在现有LTE网络中覆盖更广泛的区域,无论是城市还是偏远地区都可以使用。
3.高可靠性:NB-IoT技术能够提供高度稳定和可靠的连接,可保证数据传输的安全性和完整性。
智能水表是一种能够自动记录用水数据并实现远程监控的水表。
通过无线传输技术,那么可以将用水数据传输到云端进行处理和分析。
NB-IoT技术在智能水表中的应用有以下优势:1.高精度数据采集:NB-IoT技术能够实现对智能水表数据的高精度采集,包括用水流量、压力、温度等相关数据,数据采集能够实现国家标准的相关要求。
2.低功耗通信:NB-IoT技术具有较低的功耗,能够为智能水表提供更长的工作寿命,同时也节约了能源。
3.远程监控与远程维护:智能水表采用NB-IoT技术能够实现远程监控以及信息的传输,为用户解决了设备的安装、维护难题,大大提升了维修的效率。
4.自身多防护设计:智能水表并使用NB-Iot技术,具有较佳的防控效果,在设备运行过程中,因改变水表结构和预警信号功能而保护了公司生产环节。
NB-IoT技术可以将智能水表与其他物联网设备或平台进行完美的结合,实现智能水表数据的快速处理和大数据分析,从而提高用水效率和较为规范的用水,同时还可以通过数据分析为用户提供更加个性化的水资源管理服务。
基于NB-IoT通信技术的智能多传感衣服设计

通过多传感器模块将数据上传至 CC2530 核心芯片,再 通过 BC260 全网通信模块将数据上传到用户终端。用户可通 过设备显示屏观察穿衣者相应的数据,并实现位置查找、温 度控制等功能。其中,主要通过 NB-IoT 技术进行定位,温 度通过 PID 算法调控将人体温度调控到最适宜的温度。
2 软件设计
2.1 NB-IoT 远程定位技术
衣物采用的 NB-IoT 技术作为互联网通信的分支,属于 新兴的窄带物联网技术 [3]。其支持待机时间长,同时还能提 供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖,也被叫作低功耗广域 网(LPWAN)。NB-IoT 具有以下 4 个特点 :1)广覆盖。在 同样的频段下,NB-IoT 比现有的网络增益 20dB 提升了 100 倍覆盖区域的能力,在信号较弱场景下同样具备较强的网络 覆盖功能。2)具备支撑连接的能力。NB-IoT 一个扇区理论
3.1 NB-IoT 全网通信模块
NB-IoT 通信模块是与手机 App、各无线传感器之间交换 传输数据信息的重要通道,NB-IoT 通信模块一般以串口的 形式与单片机相连。通信匹配成功后,可以作为全双工串口 使用,支持数据位位数 8 位、停止位位数 1 位的通信格式。 用户端通过与 NB-IoT 通信模块建立连接,由通信模块向无 线传感器发送消息,NB-IoT 通过协议调节器与基于 Zigbee 协议的无线传感器网络建立连接,相应传感器接收消息后做 出相应的动作,可以实现智能控温、远程实时定位等功能。
该智能多传感衣服的设计材质选用石墨烯面料,具有 柔软、透气、安全和可水洗的特点。在帽檐内设置语音通信 模块,可实时进行语音通信交流。衣服靠近心脏的位置搭 载心率传感器,通过心率监测模块可以实时监测心率。在 衣服左右口袋位置分别设置温度传感器以及控制按钮,智 能温度调控模块可以根据外界以及人体的温度,自适应或 手动调整温度。
基于NB-IoT及ZigBee的无线传感器网络网关设计

基于NB-IoT及ZigBee的无线传感器网络网关设计李玲;郭晓玲;武仁杰;徐婷【摘要】为了使ZigBee网络数据能够通过无线方式直达远程控制中心,设计了基于NB-IoT及ZigBee的无线传感器网络网关.网关由ZigBee芯片CC2530和NB-IoT模块BC95组成,两者通过串口相连.ZigBee协调器是ZigBee网络的控制中心,收集各个节点的数据,并通过串口将数据发送给BC-95模块.BC-95模块通过NB-IoT网络将数据传输到云平台或者控制中心,云平台或者控制中心的指令通过NB-IoT网络到达ZigBee协调器,协调器再将指令转发到下属节点.实验表明,系统运行稳定,适用于无线传感器网络的诸多应用场合.【期刊名称】《通信技术》【年(卷),期】2019(052)001【总页数】5页(P234-238)【关键词】无线传感器网络;ZigBee;NB-IoT;网关【作者】李玲;郭晓玲;武仁杰;徐婷【作者单位】河北北方学院信息科学与工程学院,河北张家口 075000;河北北方学院信息科学与工程学院,河北张家口 075000;河北北方学院信息科学与工程学院,河北张家口 075000;河北北方学院信息科学与工程学院,河北张家口 075000【正文语种】中文【中图分类】TP3930 引言无线传感器网络(WSN)是由大量传感器节点通过无线通信技术构成的自组织网络,集成了传感器、网络、计算机、嵌入式系统等技术,用来采集、处理和传输网络覆盖范围内感知对象的信息。
ZigBee是建立在IEEE802.15.4标准基础上的低功耗个域网协议,具有低成本、近距离、自组织、低功耗、低数据传输率、低复杂度等特点,较蓝牙、WiFi等无线技术,更适用于无线传感器网络,也是无线传感器网络中采用较多的无线传输协议[1-2]。
但是,ZigBee属于短距离技术,它的协议栈也并不支持IP协议。
ZigBee网络中节点的数据要到达控制中心或者云端,必须经过网关进行协议转换。
nb-lot的概念 -回复

nb-lot的概念-回复NBLot(Narrowband Internet of Things)是指窄带物联网技术,是一种面向物联网应用的无线通信技术。
由于现有的无线通信技术无法满足大规模物联网设备的需求,NBLot应运而生。
本文将介绍NBLot的概念、原理、应用以及未来发展方向,以帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、NBLot的概念NBLot是一种窄带宽物联网技术,它专为连通大规模物联网设备而设计,具有低功耗、低成本、广域覆盖和大容量的特点。
相比于传统的无线通信技术,NBLot能够提供更广阔的覆盖面积,并能够同时支持大量终端设备的接入,为物联网应用提供了良好的基础。
二、NBLot的原理NBLot采用了窄带宽技术,即通过减小通信带宽来实现更高的信道利用率。
由于物联网设备往往只需进行简单的数据交换,因此高带宽并不是必需的。
NBLot利用窄带宽技术,将通信频段划分为多个子频带,使得多个终端设备能够同时进行通信,从而提高了网络的容量。
三、NBLot的应用NBLot在物联网领域有广泛的应用前景。
首先,NBLot可以应用于智能家居领域,实现家庭设备的互联互通。
通过NBLot技术,用户可以通过手机或其他智能终端远程控制家中的灯光、家电等设备,提高生活的便利性。
其次,NBLot还可以用于智能交通系统,实现道路交通的智能化管理。
例如,通过在路边安装NBLot传感器,可以实时监测交通流量和车辆速度,进而合理调整交通信号灯的配时,提高交通效率。
此外,NBLot还可以应用于环境监测、工业自动化、农业智能化等领域,为各行各业提供更智能、高效的解决方案。
四、NBLot的未来发展NBLot作为一种新兴的物联网技术,尚处在不断发展和完善的阶段。
未来,随着物联网设备的规模不断扩大,NBLot将面临着更多的挑战和机遇。
首先,NBLot需要进一步提高网络的覆盖和连接稳定性,以满足物联网设备的通信需求。
其次,NBLot还需继续降低成本,提高设备的能效,以便更广泛地应用于各个行业。
基于NB-IoT的环境监测系统

实 验 技 术 与 管 理 第37卷 第5期 2020年5月Experimental Technology and Management Vol.37 No.5 May 2020ISSN 1002-4956 CN11-2034/TDOI: 10.16791/ki.sjg.2020.05.019基于NB-IoT 的环境监测系统聂 珲,陈海峰,周 豪(西安邮电大学 电子工程学院,陕西 西安 710121)摘 要:为了更进一步提高无线环境监测系统的性能,以NB-IoT 传输技术和传感器技术为核心技术,设计出广覆盖、低功耗的环境监测系统。
该系统以STM32F103C8T6嵌入式芯片为主控制器;感知层通过传感器采集温湿度及甲醛、粉尘、TVOC 含量等环境数据;传输层使用中移物联M5310A 模块将感知层数据输出到平台层(OneNET 云平台);应用层使用手机APP 实时观看监测数据。
优化系统软硬件后,环境监测系统能够稳定运行,实时准确采集和上传相关环境数据,方便用户远程监测,为环境监测提供有力保障。
关键词:环境监测;NB-IoT ;传感器;OneNET 云平台;实时监测;远程监控 中图分类号:TP29 文献标识码:A 文章编号:1002-4956(2020)05-0089-05Environmental monitoring system based on NB-IoTNIE Hui, CHEN Haifeng, ZHOU Hao(School of Electronic Engineering, Xi’an University of Posts and Telecommunications, Xi’an 710121, China)Abstract: In order to improve the performance of wireless environmental monitoring system, an environmental monitoring system with wide coverage and low power consumption is designed based on NB-IoT transmission technology and sensor technology. The main controller of the system is STM32F103C8T6 embedded chip. Firstly, the sensing layer collects environmental data such as temperature and humidity, formaldehyde, dust, TVOC and so on through sensors. Then the transport layer uses the module of M5310A to output data from perception layer to platform layer (OneNET cloud platform). Finally, the application layer uses mobile APP to watch monitoring data in real time. By optimizing the hardware and software of the system, the environmental monitoring system can run steadily and upload the environmental of real time data. It is convenient for users to monitor and control remotely and provides a strong guarantee for environmental monitoring.Key words: environmental monitoring; NB-IoT; sensor; OneNET cloud platform; real-time monitoring; remote monitoring随着“十二五”规划的稳步推进,“智慧城市”的建设也稳中求进。
nbiot模块方案

nbiot模块方案NB-IoT模块方案随着物联网技术的发展和应用的广泛,NB-IoT(NarrowBand Internet of Things)成为了当下最为主流和主要的物联网通信技术之一。
本文将介绍NB-IoT模块方案,并探讨其在物联网领域的应用和未来发展前景。
一、NB-IoT简介NB-IoT是一种低功耗广域网(LPWAN)技术,基于现有的蜂窝网络架构,为物联网设备提供了更远的覆盖范围、更低的功耗和更高的连接密度。
相比传统的移动通信技术,NB-IoT在数据传输、能耗和成本等方面有着明显的优势,使其成为实现大规模物联网连接的理想选择。
二、NB-IoT模块方案NB-IoT模块是将NB-IoT技术应用于物联网设备中的关键组成部分。
它通常由NB-IoT芯片、射频(RF)前端模块、基带处理器和其他辅助电路组成。
NB-IoT模块的设计涉及到通信、硬件和软件等多个方面。
1. NB-IoT芯片NB-IoT芯片是NB-IoT模块的核心部件,负责实现NB-IoT通信协议的物理层和链路层功能。
市场上已经有多家厂商推出了成熟的NB-IoT芯片,包括高通、华为、展讯等。
这些芯片具有低功耗、高性能和强大的射频性能,可以满足不同应用场景的需求。
2. 射频前端模块射频前端模块主要负责将芯片产生的数据信号转化为适合发送到网络的射频信号。
它包括功率放大器、滤波器、收发开关等组件,通过射频天线与网络进行无线通信。
射频前端模块的设计需要考虑功耗、灵敏度、抗干扰能力等因素,以保证信号的稳定传输和良好的覆盖范围。
3. 基带处理器基带处理器是NB-IoT模块的数据处理核心,负责解析和处理传输的数据。
它能够对接收到的数据进行解码、译码和存储,并将处理后的数据发送给物联网设备的应用层。
基带处理器的性能和处理能力对于NB-IoT模块的整体性能和稳定性具有重要影响。
4. 辅助电路除了以上核心组件外,NB-IoT模块还需要一些辅助电路来提供供电、时钟同步和接口转换等功能。
窄带物联网NB-IoT在智能水表中的应用分析

窄带物联网NB-IoT在智能水表中的应用分析摘要:施工流程复杂且繁琐,实时监控功能缺失以及难以保证通信稳定性等均是传统智能水表技术在实践应用过程中普遍存在的情况,在一定程度上极大地影响了供水管理工作开展。
基于此,本文对窄带物联网NB-IoT技术基本内容进行分析,并提出智能水表中如何应用窄带物联网NB-IoT,希望能为促进水表行业智能化、现代化发展提供一些建议。
关键词:物联网;NB-IoT技术;智能水表引言:传统智能水表技术在实际应用过程中,由于技术条件制约,导致经常出现居民用水数据统计不准确、电表计量存在较差误差等问题,间接地引发居民与供水企业之间的纠纷。
科学技术水平提高,为智能水表创新发展提供了良好条件,其中窄带物联网NB-IoT技术的应用,可有效弥补传统智能水表技术不足。
窄带物联网NB-IoT如何在智能水表中应用,是目前各相关人员需要考虑的问题。
1.窄带物联网NB-IoT技术基本内容NB-IoT技术属于构成互联网络的关键技术之一,利用SC-FDMA对上行信道加以调整,提升信号发射功率,达到进一步扩展电信网络覆盖范围目的。
其中下行信道则是利用OFDMA进行通信调制,可根据实际情况,选择对应信道部署方式,既能确保网络连接稳定性,又能强化GPRS覆盖能力[1]。
广域网络蜂窝数据均可连接具备低功耗特点的物联网领域设备,无需特定网络模式支持,有效延长该类型设备待机时间。
从NB-IoT技术实际应用情况来看,高安全性与可靠性是NB-IoT技术明显特征,将其应用于智能水表中,能够弥补传统水表应用存在的不足,改变抄表方式,降低水表功耗同时,也能起到降低成本投入的作用。
基于物联网时代,集成大数据、云计算等多项先进技术手段,改进传统机械水表,致力于打造超高智能化水表管理系统,加强供水企业水务管理,对推动我国智能水表行业创新发展也有着重要现实意义。
2.智能水表中窄带物联网NB-IoT具体应用2.1基于窄带物联网NB-IoT的智能水表系统构建2.1.1智能水表系统构建通信基站、云平台、水表以及管理软件等是组成NB-IoT智能水表系统的关键模块,将智能水表在居民家中进行安装,临近通信基站将与居民家中智能水表相互连接,并完成云平台用户注册,接收与分析水表数据是云平台核心功能,其中通信基站在此流程中主要发挥传输水表数据的作用。
基于NB-IoT的温湿度设计

基于NB-IoT的温湿度设计简介本文档介绍了一种基于NB-IoT的温湿度设计方案。
该方案用于监测温湿度并将数据通过NB-IoT网络传输到云端进行分析和处理。
设计框架该方案的设计框架如下:1. 温湿度传感器:使用数字温湿度传感器获取环境温湿度数据;2. 单片机:使用单片机对温湿度传感器采集的数据进行处理和存储;3. NB-IoT模块:使用NB-IoT模块通过NB-IoT网络将存储的温湿度数据发送到云端;4. 云端:使用云端进行温湿度数据的分析和处理。
设计流程该方案的设计流程如下:1. 温湿度传感器通过单片机对温湿度数据进行采集;2. 单片机通过NB-IoT模块将采集到的温湿度数据发送到云端;3. 云端对温湿度数据进行分析和处理。
具体操作包括:- 温度数据分析:对温度数据进行分析,如求平均值、方差等;- 湿度数据分析:对湿度数据进行分析,如求平均值、方差等;- 温湿度关系分析:对温湿度数据之间的关系进行分析,如求相关系数等;4. 云端将分析后的温湿度数据进行可视化展示或对接到其他系统中,以实现更多应用场景。
方案优势该方案设计简单,成本低廉,适用于广泛的应用场景。
因为采用了NB-IoT网络进行数据传输,保证了数据传输的稳定性和安全可靠性,适用于对数据传输质量要求较高的场景。
同时,该方案也具有可扩展性,可以根据应用场景的需要对各个模块进行升级或改进。
总结本文档介绍了一种基于NB-IoT的温湿度设计方案,其中包括设计框架、设计流程和方案优势。
该方案的实现有望为企业和用户提供更加便捷、可靠的温湿度监测服务,并有助于未来更多物联网应用的发展和推广。
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NB-IOT无线通讯技术在温湿度传感器中的应用
从2G到5G,移动通信网络不断更新换代…
最开始移动通信网络是为人而生,努力将人与人之间连接起来,但是随着4G的到来,人们不满足于只追求速度,于是渐渐地向连接“物”的方向演进。
万物互联的时代来临,移动通信网络的发展出现了分支。
一边是大流量,一边是小数据。
一边是移动宽带,一边是物联网时代。
NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术,支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。
NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。
NB-IoT基站覆盖也比传统的移动通信广阔的多,NB-IoT基站可以覆盖10到20KM的范围,信号强度也大大增强,我们知道手机上网时,在地下室、电梯等这些移动信号不好的地方很容易就无法连接网络。
但NB-IoT不会,物联网终端在这些地方依旧可以连接到NB-IoT基站。
为大规模工业互联创造了条件。
随着科学技术的进步和生活水平、生产水平的提高,城市供暖、温室大棚、孵化基地、仓库等项目越来越多,环境温湿度数据的采集与应用价值空前提高。
现在在传感器方面,也有采用此项技术,比如温湿度传感器就采用了NB-IOT无线通讯技术,集数据与传输两大功能与一体,信号稳定,全网覆盖,NB-IoT物联网卡即插即用,无需网络配置,大大减少了智能温湿度监测的部署成本。
具有低功耗、广覆盖的特点。
广泛应用在环境监测、气象监测、智慧农业、冷链运输等环境,相较于传统的物联网传感器具有明显的部署优势与维护优势,施工简单,无需布线,真正做到即装即用。
作为新型一体化传感器,NB型温湿度传感器内置高品质温湿度测量单元,采用高
灵敏的内置/外延探头,分别以±0.5℃(25℃),±3%RH(5%RH~95%RH,25℃)的温、湿度精度,在-40℃~+60℃,0%RH~80%RH的环境中对空气温湿度进行精准监测;
工业物联网用的地方可能非常恶劣,所以待机时间一定要很长,NB型温湿度传感器使用超大容量的锂电池给设备供电,默认60min上传一次数据,功耗超低,可连续使用3年以上;采用IP65防护等级外壳,内部采用防水胶条进行多道防水处理,即使设备用于恶劣环境测量依旧精准。
采用壁挂式安装方法,简单方便。
底部留有保险丝管座,当设备安装成功后,将黑丝管座拧上,设备就处于上电状态。
现场无需布线,节省了为设备供电的硬件成本。
NB-IoT信号穿墙性远远超过现有网络,即便是传统网络信号不好的地方,NB-IoT 支持海量连接,对于分布比较散、相互之间距离较远、面积较大、需要采集的点比较多的都可以采用NB型温湿度传感器进行环境监测。