一种基于通信芯片的LoRa基站制造技术

本发明专利技术实施例提供的基于通信芯片的LoRa基站包括：主控模块、LoRa芯片、看门狗芯片和电源管理芯片，主控模块通过标准SPI接口与LoRa芯片建立数据通信连接，LoRa芯片用于实现LoRa终端到LoRa基站的数据采集；主控模块采用通信芯片平台作为主控芯片，具有GSM功能，使用GPRS传输数据到后台服务器；LoRa基站还包括具有直流电供电、太阳能电池板供电以及异常断电报警功能的电源管理芯片电路。本发明专利技术实施例的LoRa基站，利用通信芯片的GSM功能和LoRa无线传输的完美结合，实现了LoRa数据采集和GSM数据上传的目的，且具有安装方便、传输距离远、功耗低、传输数据稳定安全、建设成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于通信芯片的LoRa基站
本专利技术实施例涉及通信技术，尤其涉及一种基于通信芯片的LoRa基站。
技术介绍
随着物联网的迅速发展及其应用的日益广泛，物联网的应用在地域上的跨度也越来越大。LoRa是低功耗广域网通信技术中的一种，是先科Semtech(先科)公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输技术，是Semtech射频部分产生的一种独特的调制格式。LoRa基站位处LoRa星形网络的核心位置，是终端和服务器间的信息桥梁，是多信道的收发机。目前市场上已有成熟的LoRa基站，比如RisingHF(瑞兴恒方网络)的基站、NP-Link的基站等等，都是将LoRa技术和4G或者以太网网口结合起来，利用LoRaWAN协议，将终端采集到的数据接收然后再转发到数据后台和服务后台。但是，现有技术的上述LoRa基站产品造价高，特别是对于LoRa终端产品数量少、分布广的地方，或者地下室之类LoRa信号不好的地方，部署上述LoRa基站，性价比极低。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本专利技术实施例提供一种基于通信芯片的LoRa基站。本专利技术实施例提供一种基于通信芯片的LoRa基站，所述LoRa基站包括主控模块、LoRa芯片、看门狗芯片和电源管理芯片，所述主控模块通过标准SPI接口与LoRa芯片建立数据通信连接，所述LoRa芯片用于实现LoRa终端到LoRa基站的数据采集，所述看门狗芯片用于保证基站不死机；所述主控模块采用通信芯片平台作为主控芯片，具有GSM功能，所述主控模块利用GPRS实现基站到后台服务器的GSM数据传输；所述LoRa基站还包括电源管理芯片电路，所述电路具有直流电供电、太阳能电池板供电以及异常断电报警功能。如上所述的LoRa基站，其中，所述LoRa芯片为SX1278射频芯片。如上所述的LoRa基站，其中，所述LoRa基站在接收到LoRa终端上传的数据后，将基站地址和接收到的数据打包成Socket报文发送给服务器。本专利技术实施例提供的LoRa基站包括主控模块、LoRa芯片、看门狗芯片和电源管理芯片，主控模块通过标准SPI接口与LoRa芯片建立数据通信连接，LoRa芯片用于实现LoRa终端到LoRa基站的数据采集，看门狗芯片用于保证基站不死机；主控模块采用通信芯片平台作为主控芯片，具有GSM功能，使用GPRS传输数据到后台服务器；LoRa基站还包括具有直流电供电、太阳能电池板供电以及异常断电报警功能的电源管理芯片电路。本专利技术实施例提供的基于通信芯片的LoRa基站，利用通信芯片的GSM功能和LoRa无线传输的完美结合，实现了LoRa数据采集和GSM数据上传的目的，且具有安装方便、传输距离远、功耗低、传输数据稳定安全、建设成本低的优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的基于通信芯片的LoRa基站的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的基于通信芯片的LoRa基站样式图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。LoRa基站，可以与许许多多的LoRa终端构成多节点的复杂的物联网自组网。低功耗、低成本、低速率、远距离的LoRa技术在物联网领域应用的越来越多，应用范围越来越广，本专利技术基于通信芯片的LoRa基站，借助通信芯片的GSM(GlobalSystemforMobileCommunication，全球移动通信系统)功能和LoRa无线传输的完美结合，实现LoRa数据采集和GSM数据上传的目的。图1为本专利技术实施例提供的基于通信芯片的LoRa基站的结构示意图。如图1示，本实施例的基于通信芯片的LoRa基站包括主控模块、LoRa芯片、看门狗芯片和电源管理芯片，主控模块通过标准SPI(SerialPeripheralInterface,串行外设接口)接口与LoRa芯片建立数据通信连接，LoRa芯片用于实现LoRa终端到LoRa基站的数据采集，看门狗芯片用于保证基站不死机；主控模块采用通信芯片平台作为主控芯片，通信芯片具有GSM功能，主控模块用于实现基站到服务器的GSM数据传输，例如，主控模块可以利用GPRS(GeneralPacketRadioService,通用分组无线服务技术)实现基站到后台服务器的GSM数据传输；LoRa基站还包括电源管理芯片电路，该电路具有直流电供电、太阳能电池板供电以及异常断电报警等功能。优选的，所述LoRa芯片为SX1278射频芯片。LoRa终端是LoRa网络的组成部分，一般由LoRa模块和传感器等器件组成。LoRa终端可使用电池供电，能够远程定位。每一个符合LoRaWAN协议的终端都能与符合LoRaWAN的基站直接通讯，从而实现互联互通。具体的，本专利技术实施例基于通信芯片的LoRa基站，采用通信芯片平台作为主控芯片(比如联发科MTK平台、展讯平台等等)，实现基站到服务器的GSM数据传输，采用TCP/IP协议，将数据封装后发送到数据后台的域名和端口，解决数据上传问题。而且基于GSM的基站定位功能，也可实现本专利技术基站的GSM基站定位。主控板外加一个LoRaSX1278芯片,通过标准SPI接口与LoRa芯片进行数据交互。优选地，本专利技术实施例采用4.2V锂电池供电，提供标准5PIN的充电接口，以及太阳能电池电源插口，在有条件插电源的地方，设备安装后采用电池加5PIN充电线电源供电方式，在没有条件插电源线的地方，设备安装后采用太阳能电池板供电。当外部供电断电时，基站向后台上报断电报警。如上所述的LoRa基站，其中，所述LoRa基站在接收到LoRa终端上传的数据后，将基站地址和接收到的数据打包成Socket报文发送给服务器。具体的，本专利技术实施例的基站和服务器采用Socket通信，采用UDP(UserDatagramProtocol，中文名是用户数据报协议)协议，基站开机以后创建Socket长连接，定时30s发送心跳到后台服务器。当LoRa终端将采集到的数据，通过LoRa芯片SX1278打包发送出来以后，基站端的LoRa芯片SX1278就会接收到数据，SX1278将数据通过SPI发送给通信芯片，通信芯片再将数据进行二次封装，将基站地址和接收到的数据打包成Socket报文，然后利用Socket将数据上报到后台服务器。本专利技术基站在数据传输过程中，扮演数据透传角色，不对终端上传的数据进行解析，只将自身设备地址和接收数据二次打包就会发送出去。本专利技术基站的SX1278射频芯片共8个信道，LoRa终端产品和本专利技术基站采用闭环发送数据方式，解决数据冲突和数据丢失的问题。本专利技术实施例提供的LoRa基站包括主控模块、LoRa芯片、看门狗芯片和电源管理芯片，主控模块通过标准SPI接口与LoRa芯片建立数据通信连接，LoRa芯片用于实现LoRa终端到L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于通信芯片的LoRa基站，其特征在于，所述LoRa基站包括主控模块、LoRa芯片、看门狗芯片和电源管理芯片，所述主控模块通过标准SPI接口与LoRa芯片建立数据通信连接，所述LoRa芯片用于实现LoRa终端到LoRa基站的数据采集，所述看门狗芯片用于保证基站不死机；所述主控模块采用通信芯片平台作为主控芯片，具有GSM功能，所述主控模块利用GPRS实现基站到后台服务器的GSM数据传输；所述LoRa基站还包括电源管理芯片电路，所述电路具有直流电供电、太阳能电池板供电以及异常断电报警功能。

【技术特征摘要】
1.一种基于通信芯片的LoRa基站，其特征在于，所述LoRa基站包括主控模块、LoRa芯片、看门狗芯片和电源管理芯片，所述主控模块通过标准SPI接口与LoRa芯片建立数据通信连接，所述LoRa芯片用于实现LoRa终端到LoRa基站的数据采集，所述看门狗芯片用于保证基站不死机；所述主控模块采用通信芯片平台作为主控芯片，具有GSM功能，所述主控模块利用GPRS实现基站到后台服...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈博，杜大才，周卫明，陈平，
申请(专利权)人：国动物联网技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31