阅读说明：本技术 一种基于5g通信的接近开关 (Proximity switch based on 5G communication ) 是由 刘强 丁明东 谷荣祥 于 2019-09-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于5G通信的接近开关,主要内容为：包括接近开关、MCU芯片和5G模块,所述接近开关与MCU芯片连接,所述MCU芯片与5G模块连接,所述MCU芯片中安装有嵌入式操作系统,所述MCU芯片中安装有电源模块且电源模块与5G模块连接。本发明结构简单,采用基于5G模块加上接近开关的设计,在接近开关检测后通过5G网络将数据传输到云端,网络延时小于1ms,实现了网络时延小,实时性高的接近传感检测终端系统。(The invention discloses a proximity switch based on 5G communication, which mainly comprises the following components: including proximity switch, MCU chip and 5G module, proximity switch is connected with the MCU chip, the MCU chip is connected with the 5G module, install embedded operating system in the MCU chip, install power module and be connected with the 5G module in the MCU chip. The proximity sensing detection terminal system is simple in structure, the design based on the 5G module and the proximity switch is adopted, data are transmitted to the cloud end through the 5G network after the proximity switch is detected, the network delay is less than 1ms, and the proximity sensing detection terminal system with small network delay and high real-time performance is realized.)

一种基于5G通信的接近开关

技术领域

本发明涉及接近开关技术领域，具体地说，特别涉及一种基于5G通信的接近开关。

背景技术

接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机装置提供控制指令。产品有电感式、电容式、霍尔式、交、直流型。接近开关有着广泛的用途及使用场景有：检验距离、尺寸控制、检测物体存在有否、转速与速度控制、计数及控制、检测异常、计量控制、识别对象、信息传送等。

目前常用的接近开关应用是通过接近开关(传感器)，检测到接近后输出电信号后，通过2G、3G、4G、NBIOT、LORAWAN等通信技术，将检测结果传输到云端进行数据处理，做出相应的处理，实现系统监测控制。其传输方式存在网络延时大，传输速率低的问题，对于实时性要求高或高速传输的场景不能满足使用需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，公开了一种基于5G通信的接近开关，其结构简单，采用基于5G模块加上接近开关的设计，在接近开关检测后通过5G网络将数据传输到云端，网络延时小于1ms，实现了网络时延小，实时性高的接近传感检测终端系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于5G通信的接近开关，包括接近开关、MCU芯片和5G模块，所述接近开关与MCU芯片连接，所述MCU芯片与5G模块连接，所述MCU芯片中安装有嵌入式操作系统，所述MCU芯片中安装有电源模块且电源模块与5G模块连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述5G模块通过设备总线与MCU芯片连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述接近开关采用总线加上IO中断方式与MCU芯片连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述5G模块中安装有状态指示灯。

作为本发明的一种优选实施方式，所述接近开关中安装有工作状态指示灯。

作为本发明的一种优选实施方式，所述5G模块通过运营商基站与云端平台连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述MCU芯片中安装有光耦隔离模块且光耦隔离模块与接近开关连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述MCU芯片中安装有工作状态指示灯。

作为本发明的一种优选实施方式，所述MCU芯片中安装有FLASH存储器。

本发明采用MCU(微控制单元)芯片加上5G模块加上接近开关(传感器)硬件设计方案集成，通过接近开关，采集到监测数据，输出电信号到MCU芯片，通过MCU芯片控制5G模块传输检测结果到云端实现数据监测和传输。

本发明中的接近开关采用触发式设计，检测到状态变化后，立即触发中断，在20us内唤醒MCU芯片，进行数据发送，实现从检测到数据传输时间小于1ms。

本发明中的MCU芯片和5G模块采用设备总线连接，通过MCU芯片可控制数据传输；接近开关和MCU芯片采用总线加上IO中断方式连接，检测到接近开关状态变化后，立即触发中断，MCU芯片在20us内实施响应。

MCU芯片检测到接近开关的变化，立即将数据传输到云端，配合手机app或pc软件可以实现接近检测系统的部署。

本发明与现有技术相比具有以下优点：采用5G通信模块实现了接近开关(传感终端)数据的及时传输，网络延时小于1ms，传输实时性高，适合于需要精确控制实时性要求高的测控场景。

附图说明

图1为本发明的一种

具体实施方式

的结构示意图；。

附图标记说明：

1：接近开关，2：MCU芯片，3：5G模块。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，其示出了本发明的具体实施方式；如图所示，本发明公开的一种基于5G通信的接近开关，包括接近开关1、MCU芯片2和5G模块3，所述接近开关1与MCU芯片2连接，所述MCU芯片2与5G模块3连接，所述MCU芯片2中安装有嵌入式操作系统，所述MCU芯片2中安装有电源模块且电源模块与5G模块3连接。

优选的，所述5G模块3通过设备总线与MCU芯片2连接。

优选的，所述接近开关1采用总线加上IO中断方式与MCU芯片2连接。

优选的，所述5G模块3中安装有状态指示灯。

优选的，所述接近开关1中安装有工作状态指示灯。

优选的，所述5G模块3通过运营商基站与云端平台连接。

优选的，所述MCU芯片2中安装有光耦隔离模块且光耦隔离模块与接近开关1连接。

优选的，所述MCU芯片2中安装有工作状态指示灯。

优选的，所述MCU芯片2中安装有FLASH存储器。

本发明采用MCU芯片2加上5G模块3加上接近开关1(传感器)硬件设计方案集成，通过接近开关1，采集到监测数据，输出电信号到MCU芯片2，通过MCU芯片2控制5G模块3传输检测结果到云端实现数据监测和传输。

本发明中的接近开关1采用触发式设计，检测到状态变化后，立即触发中断，在20us内唤醒MCU芯片2，进行数据发送，实现从检测到数据传输时间小于1ms。

本发明中的MCU芯片2和5G模块3采用设备总线连接，通过MCU芯片2可控制数据传输；接近开关1和MCU芯片2采用总线加上IO中断方式连接，检测到接近开关1状态变化后，立即触发中断，MCU芯片2在20us内实施响应。

本发明中的MCU芯片2检测到接近开关的变化，立即将数据传输到云端，配合手机app或pc软件可以实现接近检测系统的部署。

上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。