一种基于LPWAN技术的远程管理控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于LPWAN技术的远程管理控制方法，该方法包括：配置LPWAN传输模块初始化通讯功能，设置LPWAN传输模块的透传功能，通过远端对于LPWAN模块进行通讯和管理控制；通过远端经LPWAN模块对于设备的其他功能单元进行通讯和管理控制。采用本发明专利技术能够减去设备中核心的控制器单元，大大降低设备整体成本，通过远端控制管理，提高设备的维护难度。特别适用于在物联网应用中，对于大量采集设备的维护管理问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于LPWAN技术的远程管理控制方法及系统
本专利技术创造属于物联网
，尤其是涉及一种基于LPWAN技术的远程管理控制方法及系统。
技术介绍
在物联网的应用中，存在大量需要通过无线方式进行传输的需求，而传统的通讯网络难以满足此类需求，而低功耗广域物联网(LPWAN：LowPowerWideAreaNetwork)以覆盖距离远、低速率、低功耗的工作方式能够很好的满足物联网的需求，得到了长足发展。在物联网应用中会出现大量的基于LPWAN技术进行传输的应用基站和终端等产品，这些产品由于数量庞大，分布比较广，其维护的难度和成本也越来越大，成为物联网应用中必须要面对和解的问题。通常，传统的基站和终端产品，其内部都有一个核心的处理器(CPU：CoreProcessingUnit)来负责对于基站/终端的其他功能单元进行调度、协调和管理(典型的基站/终端内部结构实例如图1)，该核心处理器相当于基站/终端的指挥中心，在整个产品中处于非常重要的地位，其性能直接影响到整个产品的性能，同时，其成本也占据整个设备成本的较大比重。在设备维护方面，可分为近端维护和远程维护，近端维护往往是通过有线方式连接到设备，如通过RS232、USB、RS485和以太网等方式，通过管理软件进行版本下载、参数设置等操作，其特点是可靠性比较高、但维护难度比较大，有些甚至需要打开设备外壳进行；远程维护则是通过无线网络，可远程对于设备进行版本下载、参数设置等工作，具有维护简单、难度小的特点，得到了越来越多的应用。但是，对于设备维护中如果涉及到核心处理器CPU的维护，如进行版本固件升级等，往往很难通过远程来实现，需要近端维护。总之在物联网应用中，需要对大量的基站/终端进行维护，特别是对于涉及的CPU的维护，需要近端进行，维护难度和成本都很大，同时，CPU的成本较高，导致物联网的基站/终端的成本较高，影响了物联网的扩展应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术创造旨在提出一种基于LPWAN技术的远程管理控制方法及系统，省掉基站/终端设备中的CPU，实现对于设备远程管理控制，解决大规模设备的管理维护问题。同时，设备去掉了CPU部分，可以大大降低设备的整体成本，有利于物联网产品的普及和应用。为达到上述目的，本专利技术创造的技术方案是这样实现的：一种基于LPWAN技术的远程管理控制方法，包括如下内容：基于LPWAN技术的远程管理控制方法，包括如下步骤：基站/终端通过内置的LPWAN传输模块接入LPWAN网络；远程控制管理单元查看到此基站/终端已上线后，通过LPWAN网络配置所述LPWAN传输模块，下发指令到LPWAN传输模块；LPWAN传输模块根据指令配置其射频口与指定端口进行透传，建立虚拟连接；远程控制管理单元对连接到LPWAN传输模块的其他功能单元进行远程的控制管理。优选的，所述LPWAN传输模块为LoRa传输模块、NB-IOT传输模块、Sigfox传输模块中的一种，所述LPWAN网络为与LPWAN传输模块对应的LoRa网络、NB-IOT网络、Sigfox网络中的一种。优选的，所述射频口还包括LPWAN传输模块通过特定接口，再转接外部通讯模块转化成射频信号后的接口，这种转化其本质上还是将指定端口与射频口进行透传。优选的，基站/终端加电启动后，根据初始设置的网络参数和运营参数，内置的LPWAN传输模块自动接入LPWAN网络。优选的，远程控制管理单元通过指令配置LPWAN传输模块进入透传工作模式，实现指定端口与射频口进行透传；同时，根据需要，也可以通过指令中断这种透传工作模式，重新配置，更换透传指定端口或者对于LPWAN传输模块自身进行配置。一种基于LPWAN技术的远程管理控制系统，包括：基站/终端，内置LPWAN传输模块，加电启动后，可根据初始配置的网络参数自动接入LPWAN网络；远程控制管理单元，配置LPWAN传输模块在透传工作模式下，使其射频口与指定端口进行透传，通过指定端口对于与LPWAN传输模块连接的其他功能单元进行管理控制。优选的，所述LPWAN传输模块为LoRa传输模块、NB-IOT传输模块、Sigfox传输模块中的一种。相对于现有技术，本专利技术创造所述方法及系统具有以下优势：(1)通过配置LPWAN传输模块的透传模式实现通过远程对于传输模块自身以及装置的其他功能单元进行控制管理，相当于将传统设备实现方式中的CPU移到了远程，通过远程控制管理单元来实现。这样装置自身省掉了CPU的成本，实现了所有需维护项的远程维护功能，降低了维护成本。(2)该方法通过建立远端单元与装置内部功能单元的虚拟通道，将传统装置设备的核心控制CPU通过软件远程实现，降低了装置设备的成本和维护的成本，有利于物联网基站/终端的大规模扩展应用；设备自身不需要配置核心处理器CPU，其CPU的调度、管理、控制等功能由用户通过远程来实现。附图说明构成本专利技术创造的一部分的附图用来提供对本专利技术创造的进一步理解，本专利技术创造的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术创造，并不构成对本专利技术创造的不当限定。在附图中：图1是典型带CPU的设备实现的组成框图；图2是根据典型的设备情况，本实例实现的系统架构图，结合图1用以对比说明本专利技术的创新点；图3是根据本专利技术方法的流程图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。所提到的“透传功能”指的是数据的透传，即从指定端口接收的数据，LPWAN传输模块原样的传输到远端；从远端获取的数据，原样的传送到指定端口。图2是根据典型的设备情况，结合图1用以对比说明本专利技术的创新点。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术创造。本专利技术基于LPWAN技术的远程管理控制方法，如图3所示，包括如下步骤：步骤S102、基站/终端装置加电启动后，根据出厂时配置好的设备参数和网络参数，装置内置的LPWAN传输模块能够自动连接到LPWAN的网关，接入LPWAN网络。用户远程控制管理单元在装置登陆系统后能够查询到此装置，并根据装置ID号与装置进行通讯；步骤S104、远程控制管理单元根据需要对于装置内置的LPWAN传输模块下发指令，实现配置指定端口与射频口透传，LPWAN传输模块根据指令进行相关的操作，包括对LPWAN传输模块操作的指令，如调整LPWAN网络参数等。步骤S106、装置内置的LPWAN传输模块接收到透传指令时，根据指令里面的端口，配置指定端口与射频口透传。建立起一条从远程控制管理单元到LPWAN传输模块指定端口的虚拟通道，后续远程控制管理单元下发的数据，完全一致的经过LPWAN网络和LPWAM传输模块，传递到指定端口；同样的，LPWAN传输模块指定端口接收到数据，完全一致的经过LPWAN传输模块和LPWAN网络传送给远程管控控制单元。步骤S108、在透传工作模块下，远程控制管理单元，可以对装置的与LPWAM传输模块连接的其他功能单元进行操作，包括功能指令和维护管理指令，其他功能单元根据相关指令进行相应的操作。LPWAN传输模块在透传模式下，可以通过远程经LPWAN传输模块对于设备的其他功能单元进行控制管理，如对于其他单元模块进行参数配置查询、版本下载和查询、控制其他单元实现其特定功能等，同时，也包括通过远程对于LPWAN传输模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于LPWAN技术的远程管理控制方法，其特征在于包括如下步骤：基站/终端通过内置的LPWAN传输模块接入LPWAN网络；远程控制管理单元查看到此基站/终端已上线后，配置所述LPWAN传输模块，下发指令到LPWAN传输模块；LPWAN传输模块根据指令配置射频口与指定端口进行透传，建立虚拟连接；远程控制管理单元对连接到LPWAN传输模块的其他功能单元进行远程的控制管理。

【技术特征摘要】
1.基于LPWAN技术的远程管理控制方法，其特征在于包括如下步骤：基站/终端通过内置的LPWAN传输模块接入LPWAN网络；远程控制管理单元查看到此基站/终端已上线后，配置所述LPWAN传输模块，下发指令到LPWAN传输模块；LPWAN传输模块根据指令配置射频口与指定端口进行透传，建立虚拟连接；远程控制管理单元对连接到LPWAN传输模块的其他功能单元进行远程的控制管理。2.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的远程管理控制方法，其特征在于：所述LPWAN传输模块为LoRa传输模块、NB-IOT传输模块、Sigfox传输模块中的一种，所述LPWAN网络为与LPWAN传输模块对应的LoRa网络、NB-IOT网络、Sigfox网络中的一种。3.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的远程管理控制方法，其特征在于：所述射频口还包括LPWAN传输模块通过特定接口，再转接外部通讯模块转化成射频信号后的接口，这种转化其本质上还是将指定端口与射频口进行透传。4.根据权利要求1所述的基于LPWAN技术的远程管理控制方法，其特征在于：基站/终端加电启动后，根据初始设置的网络参数和运营参数，内置的LPWAN传输模块自动接入LPWAN网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：李应龙，
申请(专利权)人：天津中兴智联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12