一种LoRa网关及控制电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种LoRa网关及控制电路，包括LoRa控制电路通过LoRa通信模组、射频模组、主控单片机以及以太网驱动模组；主控单片机通过MODEM总线与射频模组电性连接；主控单片机通过SPI总线和以太网控制总线与以太网驱动模组电性连接；主控单片机通过STATE总线、ACK总线、LM总线、数据收发总线与LoRa通信模组电性连接。通过上述主控单片机与集成LoRa通信模组、射频模组以及太网模组，将通信频率固定为470MHz,解决现有技术中传输距离不足的问题，实现470MHz频率远程通信，并且功耗低，抗干扰能力强，同时提高系统工作稳定性。同时提高系统工作稳定性。同时提高系统工作稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种LoRa网关及控制电路


[0001]本技术涉及LoRa通信
，特别是涉及一种LoRa网关及控制电路。

技术介绍

[0002]物联网(IoT，Internet of things)即“万物相连的互联网”，是互联网基础上的延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与网络结合起来而形成的一个巨大网络，实现在任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通。
[0003]LoRa(Long Range)是美国Semtech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方案。LoRa网络主要由终端(可内置LoRa模块)、网关(或称基站)、Server和云四部分组成，应用数据可双向传输。
[0004]目前，LoRa网关产品中主要设计在于其兼容性，从而忽视了远距离通信的稳定性以及生成本的，从而使设计出的产品不能同时具备远距离通信和较好的抗扰能力，以及较低的成本。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，提出了本技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种LoRa网关及控制电路。
[0006]为了解决上述问题，本技术公开了一种LoRa控制电路，所述电路用于控制LoRa网关进行数据采集，包括：
[0007]LoRa通信模组、射频模组、主控单片机以及以太网驱动模组；
[0008]所述主控单片机通过MODEM总线与所述射频模组电性连接；
[0009]所述主控单片机分别通过SPI总线和以太网控制总线与所述以太网驱动模组电性连接；
[0010]所述主控单片机分别通过STATE总线、ACK总线、LM总线和数据收发总线与所述LoRa通信模组电性连接。
[0011]优选地，所述LoRa通信模组包括：
[0012]第一显示单元和第一滤波单元以及隔离单元；
[0013]所述第一显示单元一端连接所述LoRa通信模组的供电端，另一端通过所述STATE总线连接所述LoRa通信模组的状态指示引脚；
[0014]所述第一滤波单元的一端连接所述LoRa通信模组的供电端，另一端连接接地端；
[0015]所述接地端包括模拟地AGND和参考地GND；所述模拟地AGND和参考地GND通过所述隔离单元连接。
[0016]优选地，所述第一显示单元包括第一电阻和第一发光二极管；
[0017]所述第一电阻的一端连接所述LoRa通信模组的供电端，另一端连接到所述第一发光二极管的正极；所述第一发光二极管的负极通过所述STATE总线连接所述LoRa通信模组的状态指示引脚。
[0018]优选地，所述LoRa通信模组的供电端的电压为直流3.3V。
[0019]优选地，所述隔离单元为0Ω电阻。
[0020]优选地，所述主控单片机为使用Cortex
‑
M架构单片机芯片的单片机。
[0021]优选地，所述射频模组，包括：
[0022]4G芯片单元、第二显示单元、4G电平转换单元；
[0023]所述第二显示单元包括，正极连接于所述4G芯片单元的NET_SATUS引脚的第二发光二极管；所述第二发光二极管的负极连接第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接参考地；
[0024]所述4G电平转换单元的MODEM_TX引脚和MODEM_RX引脚对应连接到主控单片机的MODEM_TX端和MODEM_RX端；所述4G电平转换单元的MAIN_RXD引脚和MAIN_TXD引脚对应连接到所述4G芯片单元的MAIN_RXD端和MAIN_TXD端。
[0025]优选地，所述射频模组还包括4G电源开关单元和4G复位单元；
[0026]所述4G电源开关单元包括，第一三极管、串联的第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的一端连接到主控单片机的MODEM_POWER端；所述第四电阻的一端连接所述参考地；所述第三电阻和第四电阻的串联位置，连接到所述第一三极管的B极；
[0027]所述第一三极管的C极连接到所述4G芯片单元的PWRKEY端，所述第一三极管的E极连接所述参考地；
[0028]所述4G复位单元包括，第二三极管、串联的第五电阻和第六电阻，所述第五电阻的一端连接到主控单片机的MODEM_RST端；所述第六电阻的一端连接所述参考地；所述第五电阻和第六电阻的串联位置，连接到所述第二三极管的B极；
[0029]所述第二三极管的C极连接到所述4G芯片单元的RESET端，所述第二三极管的E极连接所述参考地。
[0030]优选地，所述太网驱动模组包括，以太网芯片单元和振荡发生单元；
[0031]所述振荡发生单元包括，晶振和两个谐振电容以及第七电阻；
[0032]所述晶振的频率为25MHz；两个所述谐振电容的容量为10pF；
[0033]所述晶振的一端连接到所述以太网芯片单元的XO端，另一端连接到所述以太网芯片单元的XI端。
[0034]本技术公开了一种LoRa网关，所述LoRa网关支持多模式数据采集，所述LoRa网关包括外壳和设置于所述外壳内的PCBA；
[0035]所述PCBA设有所述LoRa控制电路。
[0036]本技术包括以下优点：
[0037]通过LoRa通信模组、射频模组、主控单片机以及以太网驱动模组；所述主控单片机通过MODEM总线与所述射频模组电性连接；所述主控单片机通过SPI总线和以太网控制总线与所述以太网驱动模组电性连接；所述主控单片机通过STATE总线、ACK总线、LM总线、数据收发总线与所述LoRa通信模组电性连接。通过上述主控单片机与集成LoRa通信模组、射频模组以及太网模组，将通信频率固定为470MHz,解决现有技术中传输距离不足的问题，实现470MHz频率远程通信，并且功耗低，抗干扰能力强，同时提高系统工作稳定性。
附图说明
[0038]图1是本技术的一种LoRa控制电路的结构框图；
[0039]图2是本技术的一种LoRa控制电路的LoRa通信模组电路结构示意图；
[0040]图3是本技术的一种LoRa控制电路的主控单片机电路结构示意图；
[0041]图4是本技术的一种LoRa控制电路的射频模组电路结构示意图；
[0042]图5是本技术的一种LoRa控制电路的以太网驱动模组电路结构示意图。
[0043]附图说明如下：
[0044]1、LoRa通信模组；2、主控单片机；3、射频模组；4、以太网驱动模组；11、第一显示单元；12、隔离单元；13、第一滤波单元；21、第二滤波单元；31、4G芯片单元；32、第二显示单元；33、4G电源开关单元；34、4G电平转换单元；35、4G复位单元；41、振荡发生单元。
具体实施方式
[0045]为使本申请的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LoRa控制电路，其特征在于，所述电路用于控制LoRa网关进行数据采集，包括：LoRa通信模组、射频模组、主控单片机以及以太网驱动模组；所述主控单片机通过MODEM总线与所述射频模组电性连接；所述主控单片机分别通过SPI总线和以太网控制总线与所述以太网驱动模组电性连接；所述主控单片机分别通过STATE总线、ACK总线、LM总线和数据收发总线与所述LoRa通信模组电性连接。2.根据权利要求1所述的LoRa控制电路，其特征在于，所述LoRa通信模组包括：第一显示单元和第一滤波单元以及隔离单元；所述第一显示单元一端连接所述LoRa通信模组的供电端，另一端通过所述STATE总线连接所述LoRa通信模组的状态指示引脚；所述第一滤波单元的一端连接所述LoRa通信模组的供电端，另一端连接接地端；所述接地端包括模拟地AGND和参考地GND；所述模拟地AGND和参考地GND通过所述隔离单元连接。3.根据权利要求2所述的LoRa控制电路，其特征在于，所述第一显示单元包括第一电阻和第一发光二极管；所述第一电阻的一端连接所述LoRa通信模组的供电端，另一端连接到所述第一发光二极管的正极；所述第一发光二极管的负极通过所述STATE总线连接所述LoRa通信模组的状态指示引脚。4.根据权利要求2或3所述的LoRa控制电路，其特征在于，所述LoRa通信模组的供电端的电压为直流3.3V。5.根据权利要求2所述的LoRa控制电路，其特征在于，所述隔离单元为0Ω电阻。6.根据权利要求1所述的LoRa控制电路，其特征在于，所述主控单片机为使用Cortex
‑
M架构单片机芯片的单片机。7.根据权利要求1所述的LoRa控制电路，其特征在于，所述射频模组，包括：4G芯片单元、第二显示单元、4G电平转换单元；所述第二显示单元包括，正极连接于所述4G芯片单元的NET_SATUS引脚的第二发光二极管；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：印贤涛，张贵，杜俊杰，
申请(专利权)人：电掣物联网技术深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：