一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输及编码方法技术

本发明专利技术公开了一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输方法，涉及通信技术，应用于数据记录器与服务器之间，并以动态数据压缩进行数据传输，包括如下步骤：服务器接收来自数据记录器的请求，并生成与数据记录器相应的数据包；数据记录器生成回应；服务器计算S2中回应的CRC；判断服务器的数据包和CRC与前一个通信会话的数据包和CRC是否相等，并进行下行数据包传输或上行数据包传输。本发明专利技术还提出了一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据编码方法。本发明专利技术可以多次优化数据传输，对远程LoRaWAN网络建立实时数据监测和控制，采用动态数据编码并以动态数据压缩进行数据传输，可提高数据记录器与服务器之间的数据传输效率。

A data transmission and coding method based on lorawan data recorder and server

【技术实现步骤摘要】
一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输及编码方法
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输及编码方法。
技术介绍
LoRa技术是由Semtech公司提供的超长距离、低功耗的物联网解决方案。LoRaWAN协议对设备和服务器之间发送的数据量有限制。这种限制使得实时通信和控制难以实现。为此，我们提出了一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输及编码方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在LoRaWAN协议对数据记录器和服务器之间发送的数据量有限制的缺点，而提出的一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输及编码方法。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：设计一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输方法，应用于数据记录器与服务器之间，并以动态数据压缩进行数据传输，包括如下步骤：S1：服务器接收来自数据记录器的请求，并生成与数据记录器相应的数据包；S2：数据记录器生成回应；S3：服务器计算S2中回应的CRC；S4：判断服务器的数据包和CRC与前一个通信的数据包和CRC是否相等；如果CRC没有进行比较，则服务器有新的数据，进行下行数据包传输，如果数据包数量没有比较，则数据记录器没有收到最后一个数据包，进行上行数据包传输。进一步的，在步骤S1中的数据包括在以前通信中接收到的数据包号。进一步的，在步骤S4中的所述下行数据包为服务器到数据记录器的数据传输包。进一步的，在步骤S4中的所述上行数据包为数据记录器到服务器的数据传输包。本专利技术还提供一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据编码方法，数据记录器与服务器之间的数据传输以位的动态数据编码，包括如下步骤：S101：数据记录器通过N个传感器采集N个带有小数值的数据，并发送给服务器；S102：服务器接收数据记录器发送的N个数据，并将N个带有小数值的数据全部转化为整数，并通过十进制整数乘法10的x次方得出该小树值转化为整数的x数字；S103：服务器计算出S2中N个整数的最大x数字；S104：使用S3中得出的最大整数的x数字以10的x次方计算每个数据的整数值；S105：根据S4中得出的每个整数值计算每个传感器的二进制值；S106：计算S5中得到的每个二进制值所需的最大位数；S107：使用最大位数对所有值进行编码；S108：以相同的编码完成最后一个数据包。更进一步的，在步骤S101中的传感器N的数量为6个，为温度传感器、湿度传感器、雨水传感器、风速传感器、方向传感器、气压传感器。本专利技术提供的一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输及编码方法，有益效果在于：本专利技术可以多次优化数据传输，对远程LoRaWAN网络建立实时数据监测和控制。所提出的动态数据编码可以节省数据传输量，并且只需很少的CPU消耗，提高数据记录器与服务器之间的数据传输效率。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的流程示意图。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，以下结合具体实施例，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。参见图1，一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输方法，应用于数据记录器与服务器之间，并以动态数据压缩进行数据传输，包括如下步骤：S1：服务器接收来自数据记录器的请求，并生成与数据记录器相应的数据包；S2：数据记录器生成回应；S3：服务器计算S2中回应的CRC；S4：判断服务器的数据包和CRC与前一个通信的数据包和CRC是否相等；如果CRC没有进行比较，则服务器有新的数据，进行下行数据包传输，如果数据包数量没有比较，则数据记录器没有收到最后一个数据包，进行上行数据包传输。进一步说，在步骤S1中的数据包括在以前通信中接收到的数据包号。进一步说，在步骤S4中的所述下行数据包为服务器到数据记录器的数据传输包。进一步说，在步骤S4中的所述上行数据包为数据记录器到服务器的数据传输包。本专利技术还提供一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据编码方法，数据记录器与服务器之间的数据传输以位的动态数据编码，包括如下步骤：S101：数据记录器通过N个传感器采集N个带有小数值的数据，并发送给服务器；S102：服务器接收数据记录器发送的N个数据，并将N个带有小数值的数据全部转化为整数，并通过十进制整数乘法10的x次方得出该小树值转化为整数的x数字；S103：服务器计算出S2中N个整数的最大x数字；S104：使用S3中得出的最大整数的x数字以10的x次方计算每个数据的整数值；S105：根据S4中得出的每个整数值计算每个传感器的二进制值；S106：计算S5中得到的每个二进制值所需的最大位数；S107：使用最大位数对所有值进行编码；S108：以相同的编码完成最后一个数据包。具体的，在使用时中，S1中的传感器N的数量为6个，为温度传感器、湿度传感器、雨水传感器、风速传感器、方向传感器、气压传感器。S101，数据记录器通过温度传感器、湿度传感器、雨水传感器、风速传感器、方向传感器、气压传感器采集12.03、67.5、2、30.3、90、1000的数据，并发送给服务器；S102：服务器接收数据记录器发送的12.03、67.5、2、30.3、90、1000的数据，并将12.03、67.5、2、30.3、90、1000的数据全部转化为整数分别为1203、675、2、303、90、1000，并通过十进制整数乘法10的2次方得出该小树值转化为整数的数字为2；S103：服务器计算出S2中1203、675、2、303、90、1000个整数的最大数字为max(2,1,0,1,0,0)＝2；S104：使用S3中得出的最大整数的数字2以10的2次方计算每个数据的整数值分别为1203、675、2、303、90、1000；S105：根据S4中得出的每个整数值计算每个传感器的二进制值分别为：100101100111101001011110110010001011110101101000110010100011000011010100000；S106：计算S5中得到的每个二进制值所需的最大位数：max(11,13,8,12,14,18)＝18；S107：使用最大位数对所有值进行编码分别为：00000001001011001100000110100101111000000本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输方法，应用于数据记录器与服务器之间，并以动态数据压缩进行数据传输，其特征在于：包括如下步骤：/nS1：服务器接收来自数据记录器的请求，并生成与数据记录器相应的数据包；/nS2：数据记录器生成回应；/nS3：服务器计算S2中回应的CRC；/nS4：判断服务器的数据包和CRC与前一个通信的数据包和CRC是否相等；/n如果CRC没有进行比较，则服务器有新的数据，进行下行数据包传输，如果数据包数量没有比较，则数据记录器没有收到最后一个数据包，进行上行数据包传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输方法，应用于数据记录器与服务器之间，并以动态数据压缩进行数据传输，其特征在于：包括如下步骤：
S1：服务器接收来自数据记录器的请求，并生成与数据记录器相应的数据包；
S2：数据记录器生成回应；
S3：服务器计算S2中回应的CRC；
S4：判断服务器的数据包和CRC与前一个通信的数据包和CRC是否相等；
如果CRC没有进行比较，则服务器有新的数据，进行下行数据包传输，如果数据包数量没有比较，则数据记录器没有收到最后一个数据包，进行上行数据包传输。


2.根据权利要求1所述的基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输方法，其特征在于：在步骤S1中服务器与数据记录器保持的通信状态，避免冗余数据包。


3.根据权利要求1所述的基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输方法，其特征在于：在步骤S4中的所述下行数据包为服务器到数据记录器的数据传输包。


4.根据权利要求1所述的基于LoRaWAN数据记录器与服务器的数据传输方法，其特征在于：在步骤S4中的所述上行数据包为数据记录...

【专利技术属性】
技术研发人员：维塔利·伊格纳托维奇，苏婷凤，阿米达，伊莉娜·帕克，
申请(专利权)人：江苏阿农物联网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32