一种LoRa无线胎压监测系统及监测方法技术方案

本发明专利技术属于信号监测技术领域，公开了一种LoRa无线胎压监测系统及监测方法，MCU芯片周期性主动读取数字气压传感器的气压数据，打包成数据包发送出去；LoRa接收显示模块接收到数据后进行解析；系统包括LoRa胎压监测模块、LoRa接收显示模块；LoRa接收显示模块用于接收LoRa胎压监测模块传输的数据，将数据包进行解析；将胎压数据在LoRa接收显示模块的显示屏上显示。本发明专利技术安装方便，对应编号LoRa胎压监测模块安装在对应的轮胎上，安装好后模块开始自动发送数据，LoRa接收显示模块装入电池即可开机显示胎压值；采用LoRa传输技术，功耗低，传输数据稳定安全。

LoRa wireless tire pressure monitoring system and monitoring method

The invention belongs to the technical field of signal monitoring, discloses a LoRa wireless tire pressure monitoring system and monitoring method, pressure data MCU chip periodically read digital pressure sensor, packaged into packets; LoRa receiving module receives the data analyzed; tire pressure monitoring system including LoRa module, LoRa receiver display module; LoRa display module is used for receiving data transmission pressure monitoring module receives the LoRa packet parsing will tire; tire pressure will receive and display the data in the LoRa display module display. The invention has the advantages of convenient installation, the corresponding number of LoRa tire pressure monitoring module is installed on the corresponding tire, after installation module to automatically send data, receive LoRa display module into the battery can start to display the tyre pressure value; the LoRa transmission technology, low power consumption, stable data transmission security.

【技术实现步骤摘要】
一种LoRa无线胎压监测系统及监测方法
本专利技术属于信号监测
，尤其涉及一种LoRa无线胎压监测系统及监测方法。
技术介绍
汽车行驶过程中，特别是在高速上高速行驶过程中，轮胎发热膨胀，如果轮胎老化或者轮胎已近出现凸起，那么久很容易发生爆胎现象，造成不可挽回的严重后果，轻则车身受损，重则车毁人亡。所以一款能够实时监测车胎气压的小设备尤为必要。现在的已有的技术，大都是借助蓝牙或者其他无线方式，在车胎气门地方装上监测模块，然后将数据通过蓝牙传输到显示模块上，达到监测胎压的目的。综上所述，现有技术存在的问题是：蓝牙本身耗电量大，监测模块和显示模块都需要直接用车载电源供电或者大容量电池供电，所以依赖蓝牙技术的模块功耗大，平均耗电量>20mA，使用寿命短，而且基于蓝牙的模块成本高，一般成本都超出一百块人民币。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种LoRa无线胎压监测系统及监测方法。本专利技术是这样实现的，一种LoRa无线胎压监测方法，所述LoRa无线胎压监测方法包括：LoRa胎压监测模块的MCU芯片周期性主动读取数字气压传感器的气压数据，然后将设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值打包成数据包，使用LoRa无线芯片发送出去，数据格式定义如下：项目设备地址检测模块编号胎压数值结束符长度8Byte1Byte3Byte2Byte示例BE7A000000000A8E010125BE0D0ALoRa接收显示模块接收到数据后，将数据包按照设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值的格式进行解析；解析出数据包的前8个十六进制数为设备的地址编号，检验设备地址编号是否和自己的编号一致，若一致则将数据包的第十、第十一、第十二个十六进制数组成的胎压数据，在LoRa接收显示模块的显示屏上根据胎压模块编号即数据包的第九个十六进数，显示到相应的位置，若地址编号不一致，则丢弃数据。这样保证数据传输的稳定性和安全性。进一步，LoRa胎压监测模块和LoRa接收显示模块两者之间采用点对点LoRa传输数据方式。进一步，所述LoRa胎压监测模块四个，每个LoRa胎压监测模块都有一个唯一的设备地址编号(8Byte)，每个LoRa胎压监测模块都有一个用于标定的轮胎的编号(1Byte)。本专利技术另一目的在于提供一种LoRa无线胎压监测系统，所述LoRa无线胎压监测系统包括：LoRa胎压监测模块，与LoRa接收显示模块采用点对点LoRa传输数据连接，用于周期性主动读取气压数据，然后将设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值打包成数据包，发送到LoRa接收显示模块，数据格式定义如下：项目设备地址检测模块编号胎压数值结束符长度8Byte1Byte3Byte2Byte示例BE7A000000000A8E010125BE0D0ALoRa接收显示模块，用于接收LoRa胎压监测模块传输的数据，将数据包进行解析；将胎压数据在LoRa接收显示模块的显示屏上显示。进一步，所述LoRa胎压监测模块包括：第一MCU芯片，与数字气压传感器连接，用于周期性从气压传感器读取气压数值，还用于将设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值打包成数据包；数字气压传感器，与MCU芯片连接，用于采集轮胎气压数值；第一LoRa芯片，与MCU芯片连接，用于将MCU芯片打包成数据包的数值发送到LoRa接收显示模块。进一步，所述LoRa胎压监测模块采用圆柱型；所述LoRa胎压监测模块还包括采用LoRa天线，所述LoRa天线通过信号线与LoRa芯片连接；所述LoRa胎压监测模块还包括为MCU芯片、数字气压传感器、LoRa芯片提供电能的纽扣电池；所述周期为10s～15s。进一步，所述LoRa接收显示模块包括：第二LoRa芯片，与第二MCU芯片连接，用于加接收第一LoRa芯片发送的数据；第二MCU芯片，与第二LoRa芯片连接，用于解析接收数据是否超过阈值；解析出数据包的前8个十六进制数为设备的地址编号，检验设备地址编号是否和自己的编号一致，若一致则将数据包的第十、第十一、第十二个十六进制数组成的胎压数据，在LoRa接收显示模块的显示屏上根据胎压模块编号即数据包的第九个十六进数，显示到相应的位置，若地址编号不一致，则丢弃数据；蜂鸣器，与第二MCU芯片连接，用于报警提示。进一步，所述LoRa接收显示模块还包括：采用电池+太阳能电池板方式供电的能源模块；所述太阳能电池板将电存入电池。本专利技术的优点及积极效果为：本专利技术LoRa模块功耗低,24小时平均功耗可低至10微安以下,发送数据间隔越长，功耗越低；供电要求也低，采用2.2-3.6v的纽扣电池就可以工作，所以使用寿命长；并且因为功耗低，所以可以加快上报频率，数据的实时性更强，成本也很低，全套成本可以控制在五十块人民币以内；比现有技术节约成本近一倍。本专利技术还具有以下优点：安装方便，对应编号LoRa胎压监测模块安装在对应的轮胎上，安装好后模块开始自动发送数据，LoRa接收显示模块装入电池即可开机显示胎压值；采用LoRa传输技术，功耗低,24小时平均功耗可低至10微安以下，传输数据稳定安全；整机成本低。附图说明图1是本专利技术实施例提供的LoRa无线胎压监测方法流程图；图2是本专利技术实施例提供的LoRa无线胎压监测系统的框图；图3是本专利技术实施例提供的LoRa无线胎压监测系统的LoRa胎压监测模块结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的LoRa无线胎压监测系统的LoRa胎压监测模块组成芯片示意图；图5是本专利技术实施例提供的LoRa无线胎压监测系统的LoRa接收显示模块结构示意图；图中：1、LoRa胎压监测模块；1-1、第一MCU芯片；1-2、数字气压传感器；1-3、第一LoRa芯片；1-4、LoRa天线；1-5、纽扣电池；2、LoRa接收显示模块；2-1、第二LoRa芯片；2-2、第二MCU芯片；2-3、显示屏；2-4、蜂鸣器；2-5、能源模块。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术LoRa无线胎压监测系统及监测方法的术语：本专利技术LoRa无线胎压监测器分两种设备，即LoRa胎压监测器和LoRa接收显示器。其中胎压监测模块四个接收显示模块一个。胎压监测模块安装在四个轮胎的气门部分，和气门芯连通在一起。接收显示模块放在车内仪表盘上，上面显示四个轮胎胎压，当某个胎压值超过阈值就蜂鸣器报警，提请驾驶员降低速度及时修整检查轮胎。LoRa胎压监测器：也叫LoRa胎压监测模块，使用LoRa技术，将监测到的胎压值上传到接收显示模块。LoRa接收显示器：也叫LoRa接收显示模块，使用LoRa技术，接收胎压监测模块上报数据，并将数据显示在显示屏上，采用蜂鸣器报警。下面结合附图对本专利技术的应用原理作详细描述。如图1所示，本专利技术实施例提供的LoRa无线胎压监测方法，包括：S101:LoRa胎压监测模块的MCU芯片周期性主动读取数字气压传感器的气压数据，然后将设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值打包成数据包，使用LoRa无线芯片发送出去，数据格式定义如下：项目设备地址检测模块编号胎压数值结束符长度8Byt本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LoRa无线胎压监测方法，其特征在于，所述LoRa无线胎压监测方法包括：LoRa胎压监测模块的MCU芯片周期性主动读取数字气压传感器的气压数据，获取传感器检测到的气压值，然后将设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值打包成数据包，使用LoRa无线芯片发送出去LoRa接收显示模块接收到数据后，将数据包按照设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值的格式进行解析；解析出数据包的前8个十六进制数为设备的地址编号，检验设备地址编号是否和自己的编号一致，若一致则将数据包的第十、第十一、第十二个十六进制数组成的胎压数据，在LoRa接收显示模块的显示屏上根据胎压模块编号即数据包的第九个十六进数，显示到相应的位置，若地址编号不一致，则丢弃数据。

【技术特征摘要】
1.一种LoRa无线胎压监测方法，其特征在于，所述LoRa无线胎压监测方法包括：LoRa胎压监测模块的MCU芯片周期性主动读取数字气压传感器的气压数据，获取传感器检测到的气压值，然后将设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值打包成数据包，使用LoRa无线芯片发送出去LoRa接收显示模块接收到数据后，将数据包按照设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值的格式进行解析；解析出数据包的前8个十六进制数为设备的地址编号，检验设备地址编号是否和自己的编号一致，若一致则将数据包的第十、第十一、第十二个十六进制数组成的胎压数据，在LoRa接收显示模块的显示屏上根据胎压模块编号即数据包的第九个十六进数，显示到相应的位置，若地址编号不一致，则丢弃数据。2.如权利要求1所述的LoRa无线胎压监测方法，其特征在于，LoRa胎压监测模块和LoRa接收显示模块两者之间采用点对点LoRa传输数据方式。3.如权利要求1所述的LoRa无线胎压监测方法，其特征在于，所述LoRa胎压监测模块四个，每个LoRa胎压监测模块都有一个唯一的设备地址编号，每个LoRa胎压监测模块都有一个用于标定的轮胎的编号。4.一种如权利要求1所述LoRa无线胎压监测方法的LoRa无线胎压监测系统，其特征在于，所述LoRa无线胎压监测系统包括：LoRa胎压监测模块，与LoRa接收显示模块采用点对点LoRa传输数据连接，用于周期性主动读取气压数据，然后将设备地址编号+LoRa胎压监测模块编号+胎压数值打包成数据包，发送到LoRa接收显示模块；LoRa接收显示模块，用于接收LoRa胎压监测模块传输的数据，将数据包进行解析；将胎压数据在LoRa接收显示模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：周卫明，陈平，杜大才，陈博，
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