[發(fā)明專利]一種基于Lora通信的智能防溜系統(tǒng)及其通信方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710178640.5
• 申請(qǐng)日: 2017-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107071003A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉彥斐;肇朔;董正凱;唐偉偉;王堯;徐濤;寧月平;金玉書
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京富島信息工程有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04L1/00;H04W4/00;B61L23/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司32218
• 代理人: 劉暢,夏平

1.一種基于Lora通信的智能防溜系統(tǒng)，其特征是它包括若干組智能鐵鞋、一個(gè)無(wú)線數(shù)據(jù)終端和一個(gè)智能防溜監(jiān)控主機(jī)，所述的智能鐵鞋均包括加速度傳感器、超聲距離傳感器、溫度傳感器、磁場(chǎng)傳感器、第一CPU和第一Lora通信模塊，加速度傳感器、超聲距離傳感器、溫度傳感器、磁場(chǎng)傳感器的信號(hào)輸出端均與第一CPU的對(duì)應(yīng)信號(hào)輸入端相連，第一CPU的串口引腳TXD、RXD分別與智能鐵鞋中第一Lora通信模塊串口引腳RXD、TXD相連接；所述無(wú)線數(shù)據(jù)終端包括第二CPU和第二Lora通信模塊，第二CPU的串口引腳TXD、RXD分別與第二Lora通信模塊串口引腳RXD、TXD相連接；各智能鐵鞋中第一Lora通信模塊與無(wú)線數(shù)據(jù)終端中第二Lora通信模塊進(jìn)行基于Lora協(xié)議的通信；所述智能防溜監(jiān)控主機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)接口與無(wú)線數(shù)據(jù)終端相連接。

2.一種基于Lora通信的智能防溜系統(tǒng)通信方法，其特征是該方法實(shí)現(xiàn)了智能鐵鞋中第一CPU通過(guò)第一Lora通信模塊與無(wú)線數(shù)據(jù)終端中第二CPU通過(guò)第二Lora通信模塊之間長(zhǎng)距離、低功耗通信，具體步驟包括：

(1)、第一CPU通信前的數(shù)據(jù)檢查，包括模擬數(shù)據(jù)有效性檢查、狀態(tài)量邏輯檢查及關(guān)鍵狀態(tài)確認(rèn)；

(2)、第一CPU將無(wú)法通過(guò)步驟(1)檢查的數(shù)據(jù)認(rèn)定為有問(wèn)題數(shù)據(jù)，不進(jìn)行組幀發(fā)送，等待下批數(shù)據(jù)生成，再次對(duì)下批數(shù)據(jù)進(jìn)行通信前檢查；循環(huán)檢查判斷，直到某批量數(shù)據(jù)通過(guò)檢查則轉(zhuǎn)向步驟(3)；

(3)、第一CPU生成智能防溜數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)幀，并且通過(guò)第一Lora通信模塊發(fā)送出去；

(4)、第二CPU通過(guò)第二Lora通信模塊接收智能防溜數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)幀，并進(jìn)行解析、校驗(yàn)，接受智能防溜數(shù)據(jù)幀；

(5)、第二CPU將接受的智能防溜數(shù)據(jù)幀中各模擬量或狀態(tài)量發(fā)布，供智能防溜監(jiān)控主機(jī)讀取應(yīng)用。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于Lora通信的智能防溜系統(tǒng)通信方法，其特征是步驟(1)中具體包括以下內(nèi)容：

(1-1)、數(shù)據(jù)有效性檢查：檢查模擬量數(shù)據(jù)是否在傳感器檢測(cè)量程范圍內(nèi)，具體判斷公式如下：

其中D1：車輪距離，單位是mm，占四個(gè)字節(jié)；Dk(k∈{5,6,7})：分別表示X,Y,Z軸加速度，單位是重力加速度g，各占四個(gè)字節(jié)；D8：溫度，單位是℃，占四個(gè)字節(jié)；

(1-2)、狀態(tài)量邏輯檢查：檢查各狀態(tài)量數(shù)值是否符合邏輯，具體判斷公式如下：

且i≠j

其中D0.7：放置到位狀態(tài)，放置到位用1表示，放置不到位用0表示；D0.6：壓鞋報(bào)警狀態(tài)，壓鞋報(bào)警用1表示，無(wú)壓鞋報(bào)警用0表示；D0.5：被盜報(bào)警狀態(tài)，被盜報(bào)警用1表示，無(wú)被盜報(bào)警用0表示；D0.4：溜逸報(bào)警狀態(tài)，溜逸報(bào)警用1表示，無(wú)溜逸報(bào)警用0表示；

(1-3)、關(guān)鍵狀態(tài)確認(rèn)：根據(jù)模擬量數(shù)據(jù)大小，確認(rèn)狀態(tài)量是否正確，具體判斷公式如下：

f(D2>5)*f(D5>0.05)=D0.4f(D1>300)*f(D6>0.05)*f(D7>0.05)=D0.5f(60<D1<160)=D0.7]]>

其中D2為鐵鞋位移，單位是mm，占四個(gè)字節(jié)；f(X)為邏輯函數(shù)，表示若“X”為真，則函數(shù)值為1，若“X”為假，則函數(shù)值為0。