一种基于北斗系统的充电桩物联网网关设备技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于北斗系统的充电桩物联网网关设备，包括呈中空设置的网关壳体和位于网关壳体内部的电路板，所述电路板上设有网关芯片模块、北斗通讯模块、LoRa无线射频模块和电源模块，所述北斗通讯接口通过北斗通讯用芯片与网关芯片模块电连接，所述LoRa无线射频模块包括依次电连接的LoRa天线、LoRa芯片和晶体振荡器，所述LoRa芯片与网关芯片模块电连接，所述电源模块与网关芯片模块电连接。本实用新型专利技术将LoRa技术与北斗卫星系统结合起来，本实用新型专利技术可与多个带有LoRa无线射频模块的外部设备无线连接，同时本实用新型专利技术与北斗系统无线连接，实现了对北斗短报文传输的又一次创新应用，从而达到了解决现场充电桩运维不便的难题的效果。

A kind of gateway equipment of charging pile Internet of things based on Beidou System

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗系统的充电桩物联网网关设备
本技术涉及物联网
，尤其涉及一种基于北斗系统的充电桩物联网网关设备。
技术介绍
充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于车流量大的地方如高速公路服务区，公共建筑（公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电，由于移动基站自身存在的问题，与移动基站无线连接的充电桩经常出现4G联网假在线的情况。这种现场容易导致运维人员误判，运维人员如果不能在规定时间内将现场充电桩的问题解决，将影响运维人员的业务考核，大大降低运维人员的工作积极性，从而影响充电桩的投入和产出，不利益行业的发展。LoRa是创建长距离通讯连接的物理层或无线调制，基于CSS调制技术（ChirpSpreadSpectrum）的LoRa技术相较于传统的FSK技术，能极大地增加通讯范围，且CSS技术数十年已经广受军事和空间通讯所采用，具有传输距离远、抗干扰性强等特点，且我国的北斗卫星系统的短报文传输的可靠性高，因此本技术将LoRa技术与北斗卫星系统结合起来以此解决上述充电桩经常出现4G联网假在线从而误导充电桩运维人员的问题。
技术实现思路
为了解决目前移动基站无线连接的充电桩经常出现4G联网假在线的技术问题，本技术提供了这样一种基于北斗系统的充电桩物联网网关设备，包括呈中空设置的网关壳体和位于网关壳体内部的电路板，所述电路板上设有网关芯片模块、北斗通讯模块、LoRa无线射频模块和电源模块，所述网关芯片模块包括主控芯片和分别与主控芯片电连接的调试用芯片和北斗通讯用芯片，所述北斗通讯模块包括依次电连接的北斗通讯天线、继电器、晶体振荡器和北斗通讯接口，所述北斗通讯接口通过北斗通讯用芯片与主控芯片电连接，所述LoRa无线射频模块包括依次电连接的LoRa天线、LoRa芯片和晶体振荡器，所述LoRa芯片与主控芯片电连接，所述电源模块包括依次电连接的电源接口、电源过压过流保护模块、转换器和降压芯片，所述降压芯片与网关芯片模块电连接。所述电源过压过流保护模块包括热敏电阻和压敏电阻，所述热敏电阻和压敏电阻分别与转换器电连接。所述电路板的一侧设置有串口、网口和调试接口，所述串口、网口和调试接口分别与主控芯片电连接，串口、网口和调试接口均起到调试设备的作用，在设备实际投入使用前，需要对设备的状态及功能进行测试。所述电路板的一侧设置有与主控芯片电连接的信号灯，所述信号灯包括LoRa信号接收灯、LoRa信号发送灯、北斗通讯信号接收灯、北斗通讯信号发送灯和电源灯。所述网关壳体上设置有通孔，所述通孔包括串口通孔、网口通孔、电源接口通孔、信号灯通孔、LoRa天线接口通孔和北斗通讯天线接口通孔。有益效果本技术将LoRa技术与北斗卫星系统结合起来，本技术可与多个带有LoRa无线射频模块的外部设备无线连接，同时本技术与北斗系统无线连接，实现了对北斗短报文传输的又一次创新应用，从而达到了解决现场充电桩运维不便的难题的效果。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的整体示意图。图3为本技术的模块示意图。附图中的标记为：1-电路板，2-主控芯片，3-LoRa芯片，4-降压芯片，5-串口，6-网口，7-LoRa信号接收灯，8-LoRa信号发送灯，9-北斗通讯信号接收灯，10-北斗通讯信号发送灯，11-电源灯，12-电源接口，13-热敏电阻，14-压敏电阻，15-转换器，16-北斗通讯第一接口，17-北斗通讯天线，18-LoRa天线，19-LoRa接口，20-继电器，21-北斗通讯第二接口，22-调试接口，23-网关壳体，24-网关芯片模块，25-LoRa无线射频模块，26-北斗通讯模块，27-电源模块，28-信号灯。具体实施方式下面结合附图1-3和实施例对本技术作进一步的说明。一种基于北斗系统的充电桩物联网网关设备，包括呈中空设置的网关壳体23和位于网关壳体23内部的电路板1，所述电路板1上设有网关芯片模块24、北斗通讯模块26、LoRa无线射频模块25和电源模块27；所述网关芯片模块24包括主控芯片2和分别与主控芯片2电连接的调试用芯片和北斗通讯用芯片，所述电路板1的一侧设置有串口5、网口6和调试接口22，所述串口5、网口6和调试接口22分别与主控芯片2电连接，串口5、网口6和调试接口22均起到调试设备的作用，在设备实际投入使用前，需要对设备的状态及功能进行测试；所述北斗通讯模块26包括依次电连接的北斗通讯天线17、继电器20、晶体振荡器、北斗通讯第一接口16和北斗通讯第二接口21，所述北斗通讯第一接口16和北斗通讯第二接口21与北斗通讯用芯片连接，北斗通讯用芯片与主控芯片2电连接，主控芯片2处理实时接收到的信息，并将信息通过北斗通讯用芯片和北斗通讯天线17传输到北斗系统中，同时北斗通讯天线17接收北斗系统的信息，通过北斗通讯用芯片，将信息传输到主控芯片2中，继电器20起着自动调节、安全保护北斗通讯模块26的作用；所述LoRa无线射频模块25包括依次电连接的LoRa天线18、LoRa芯片3和晶体振荡器，LoRa天线18通过LoRa接口19与LoRa芯片3连接，所述LoRa芯片3与主控芯片2电连接，本设备的LoRa无线射频模块25与其他外部设备无线连接，如与外部的多个传感器中的LoRa无线射频模块25无线连接形成星型结构，这种星型结构以达到长距离连接的稳定性和保障节点的电池寿命，本设备的LoRa无线射频模块25接收到外部无线连接设备的实时信息，并将信息传输到主控芯片2处，主控芯片2处理并输出信息至本设备的LoRa无线射频模块25，然后信息通过LoRa天线18传输到外部设备；所述电源模块27包括依次电连接的电源接口12、电源过压过流保护模块、转换器15和降压芯片4，所述降压芯片4与网关芯片模块24电连接，所述电源过压过流保护模块包括热敏电阻13和压敏电阻14，所述热敏电阻13和压敏电阻14分别与转换器15电连接。所述电路板1的一侧设置有与主控芯片2电连接的信号灯28，所述信号灯28包括LoRa信号接收灯7、LoRa信号发送灯8、北斗通讯信号接收灯9、北斗通讯信号发送灯10和电源灯11，当LoRa无线射频模块25接收或发出信息时，对应的LoRa信号接收灯7和LoRa信号发送灯8会亮，当北斗通讯模块26接收或发出信息时，对应的北斗通讯信号发送灯10和电源灯11会亮。所述网关壳体23上设置有通孔，所述通孔包括串口通孔、网口通孔、电源接口通孔、信号灯通孔、LoRa天线接口通孔和北斗通讯天线接口通孔。实施例1具体实施时，本设备的LoRa无线射频模块25与外部多个带有LoRa无线射频模块25的设备无线连接，形成星型结构，本设备同时接收多个外部设备的信息，实时信息通过LoRa芯片3传输至主控芯片2处，经过主控芯片2的处理后，相应指令通过LoRa无线射频模块25再传输给外部设备，同时相应的信息通过北斗通讯模块26传输至北斗系统中；本设备同时可接收北斗系统的信息，北斗通讯模块26将接收到的信息传输至主控芯片2，主控芯片2将相应的指令通过LoRa无线射频模块25传输给外部设备，同时将信息通过北斗通讯模块26传输回北斗系统中。以上所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于北斗系统的充电桩物联网网关设备，其特征在于：包括呈中空设置的网关壳体和位于网关壳体内部的电路板，所述电路板上设有网关芯片模块、北斗通讯模块、LoRa无线射频模块和电源模块，所述网关芯片模块包括主控芯片和分别与主控芯片电连接的调试用芯片和北斗通讯用芯片，所述北斗通讯模块包括依次电连接的北斗通讯天线、继电器、晶体振荡器和北斗通讯接口，所述北斗通讯接口通过北斗通讯用芯片与主控芯片电连接，所述LoRa无线射频模块包括依次电连接的LoRa天线、LoRa芯片和晶体振荡器，所述LoRa芯片与主控芯片电连接，所述电源模块包括依次电连接的电源接口、电源过压过流保护模块、转换器和降压芯片，所述降压芯片与网关芯片模块电连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗系统的充电桩物联网网关设备，其特征在于：包括呈中空设置的网关壳体和位于网关壳体内部的电路板，所述电路板上设有网关芯片模块、北斗通讯模块、LoRa无线射频模块和电源模块，所述网关芯片模块包括主控芯片和分别与主控芯片电连接的调试用芯片和北斗通讯用芯片，所述北斗通讯模块包括依次电连接的北斗通讯天线、继电器、晶体振荡器和北斗通讯接口，所述北斗通讯接口通过北斗通讯用芯片与主控芯片电连接，所述LoRa无线射频模块包括依次电连接的LoRa天线、LoRa芯片和晶体振荡器，所述LoRa芯片与主控芯片电连接，所述电源模块包括依次电连接的电源接口、电源过压过流保护模块、转换器和降压芯片，所述降压芯片与网关芯片模块电连接。2.根据权利要求1所述的基于北斗系统的充电桩物联网网关设备，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂津，陈向前，陈涵，郑蔚蔚，叶必超，
申请(专利权)人：国网电动汽车服务福建有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35