[實用新型]LoRa網關

有效

• 申請號: 201720004476.1
• 申請日: 2017-01-04
• 公開（公告）號: CN206332860U
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 路曉明
• 申請（專利權）人: 路曉明
• 主分類號: H04W88/16
• 分類號: H04W88/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于無線通信設備技術領域，涉及一種低功耗擴頻通信設備，具體涉及一種應用LoRa技術的網關。

背景技術

隨著物聯網和無線通信技術的飛速發展，人們與信息網絡已經密不可分，無線通信在人們的生活中扮演著越來越重要的角色。低功耗、微型化是用戶對當前無線通信產品尤其是便攜產品的強烈要求。短距離無線通信的低成本、相對其它無線通信技術的低功耗、及其對等通信特征等適應了飛速發展的便捷信息傳輸的需求。在技術、成本、可靠性及可實用性等各方面的綜合考慮下，低功耗長距離無線通信技術成為了當今通信領域研究的熱點。

目前市面上的采集終端主要是基于RTU技術，通過GPRS，3G,4G網絡傳輸采集到的數據，每個采集終端造價高，而且在運營中需要支付給通信公司高額的流量使用費。通信數據受運營商接口的限制。只能遵循運營公司的標準來做傳輸，運行受到很大的局限。數據傳輸延時比較大，由于RTU服務器的限制每條數據傳輸需要有一定的時間間隔，達不到實時性數據傳輸的要求。

每個終端需要配置大功率的太陽能供電系統，維護成本很高，使用壽命低每隔2年就需要更換蓄電池。

高成本的采集終端導致采集器部署非常有限，以至于采集到的數據不足已給決策者提供準確有效數據分析能力，給管理層工作造成很大的困難。

實用新型內容

為解決現有技術存在的技術問題，本實用新型提供了一種應用于智慧城市、智慧水務和智慧農業等領域的通用網關，本實用新型利用LoRa技術的低成本、遠距離和低功耗特點，有效提高系統通信實用性需求。

為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案為：LoRa網關，包括PCB板和安裝于PCB板上的嵌入式微型處理器，嵌入式微型處理器的信號輸入端與LoRa射頻收發器的信號輸出端連接，LoRa射頻收發器上布置有LoRa射頻天線，LoRa射頻收發器與LoRa節點無線連接，嵌入式微型處理器的信號輸出端分別與以太網通信模塊、無線通信模塊、4G通信模塊連接，以太網通信模塊的信號輸出端、無線通信模塊的信號輸出端和4G通信模塊的信號輸出端均與云端服務器連接。LoRa節點將數據傳輸給LoRa網關內的LoRa射頻收發器，LoRa射頻收發器將數據傳輸給嵌入式微型處理器內進行信號處理，處理后的信號通過以太網通信模塊、無線通信模塊或4G通信模塊傳輸給云端服務器內，通用性和可靠性都得到保障。

作為其中的一種信號輸出線路，以太網通信模塊包括路由器，路由器的信號輸入端與嵌入式微型處理器的第一信號輸出端連接，路由器的信號輸出端與云端服務器連接，嵌入式微型處理器的數據通過路由器傳輸給云端服務器。

作為另一種信號輸出線路，無線通信模塊包括無線AP，無線AP的信號輸入端與嵌入式微型處理器的第二信號輸出端連接，無線AP的信號輸出端與云端服務器連接，嵌入式微型處理器的數據通過無線AP傳輸給云端服務器。

作為另一種信號輸出線路，4G通信模塊通過USB數據線與嵌入式微型處理器連接，4G通信模塊通過USB數據線與云端服務器連接，嵌入式微型處理器的數據通過4G通信模塊傳輸給云端服務器。

嵌入式微型處理器上連接有指示燈，指示燈用于顯示整個系統的運行狀態，能夠直觀地看到系統的運行情況。

嵌入式微型處理器上連接有外部存儲器，外部存儲器可存儲大量的外部數據。

嵌入式微型處理器上連接有UART接口，UART接口用于連接通用異步收發傳輸器，是一種通用串行數據總線，可實現雙向通信。

嵌入式微型處理器上連接有I2C接口，I2C接口用于連接I2C總線，是一種雙向的兩線總線，提供集成電路之間的通信線路，接口線少，控制方式簡單，器件封裝形式小，通信速率高。

嵌入式微型處理器上還連接有電源模塊和欠壓檢測模塊，電源模塊為一節3000mAh電池，可使用5-10年，與傳統的太陽能系統供電采集終端相比，成本更低，功耗小。

其中，作為優選的，外部存儲器為8Mbyte的Flash存儲器，可對采集數據進行記錄，可對LoRa通用節點運行參數做日志記錄。

其中，PCB板的四角均開有螺紋孔，PCB板通過自攻螺釘緊固。

本實用新型與現有技術相比，有益效果主要體現在：