一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置，数据接收天线的输出端与LoRa网络模块的输入端电性连接，LoRa网络模块与DCS终端模块进行双向数据交互通信，DCS终端模块的输出端与数据传送天线电性连接，数据传送天线将接收的数据传送给卫星系统；太阳能面板与电池串联耦合，电池与太阳能面板给电源管理模块提供电源，电源管理模块的输出端给LoRa网络模块和DCS终端模块提供电压。本实用新型专利技术有效降低了终端设备节点的功耗、减小体积，降低了终端节点的制造成本，整个装置仅需布置一台DCS终端，整体占据空间较小，实际安装比较方便，同时减小因大量终端直接与卫星通信所带来的压力，在相同终端设备组网情况下，有效减少了对DCS终端模块的依赖。了对DCS终端模块的依赖。了对DCS终端模块的依赖。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置


[0001]本技术涉及物联网应用数据传输
，尤其涉及一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置。

技术介绍

[0002]LPWAN(Low Power Wide Area Network，低功耗广域网)是一项可同时满足覆盖范围和电池使用寿命的技术。它能以极小的功耗提供最长距离的覆盖范围，而且数据速率仅略微下滑。
[0003]LoRa是一项专属技术，其芯片由Semtech提供。LoRaWAN是以Lora联盟开发和认证的Lora技术为基础所建立的协议，是一种基于Lora远距离通信技术配套设计的一套通讯协议和系统架构。LoRaWAN主要是一个媒体访问控制(MAC)层协议，为应用提供极高的灵活性。目前，LoRaWAN协议主要在全球免费频段运行，其运行频段包括：433MHz、868MHz、915MHz等。
[0004]在现有技术中，DCS终端通过直接与卫星建立通信，将数据传输给地面中心站，地面中心站收到数据后再发送到服务器处理。如果多台设备需要与服务器同时通信时，此时需在每台设备安装一台DCS终端，但对于体积较大、功耗较大的DCS终端而言，需要通过较大容量的电池和太阳能面板为其供电，使得在实际应用中非常不方便、成本相对较高。
[0005]由于DCS终端较大功耗和体积较大问题，使得DCS终端的应用在实际生活中具有一定的局限性，它无法很好的布置在某些移动物体上。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本技术提供了一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置。
[0007]本技术提供如下技术方案：一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置，包括数据接收天线、LoRa网络模块、DCS终端模块、数据传送天线、太阳能面板、电池和电源管理模块，所述数据接收天线的输出端与LoRa网络模块的输入端电性连接，所述LoRa网络模块与DCS终端模块进行双向数据交互通信，所述DCS终端模块的输出端与数据传送天线电性连接，所述数据传送天线将接收的数据传送给卫星系统；所述太阳能面板与电池串联耦合，所述电池与太阳能面板给电源管理模块提供电源，所述电源管理模块的输出端给LoRa网络模块和DCS终端模块提供电压。
[0008]优选地，所述LoRa网络模块包括LoRa终端模块和LoRa网关模块，所述LoRa终端模块的输入端与数据接收天线电性连接，所述数据接收天线的输出端与LoRa网关模块的输入端电性连接，所述LoRa网关模块与所述DCS终端模块进行双向数据交互通信。
[0009]优选地，所述LoRa网关模块与LoRa终端模块通过LoraWan协议进行通信。
[0010]优选地，所述Lora网关模块与DCS终端模块通过串口协议进行通信。
[0011]优选地，所述DCS终端模块与卫星系统通过自定义协议进行通信。
[0012]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0013](1)本技术通过LoRa网络模块与DCS终端模块组合，不仅可以收集LoRa终端模块发送过来的数据，同时又可将数据通过LoRa网关模块与DCS终端模块的双向传输，将数据通过数据传送天线发送至卫星系统再传输给地面站，通过LoRa网络模块与DCS终端模块联合布置的方式，有效降低了终端设备节点的功耗、减小体积，降低了终端节点的制造成本，整个装置仅需布置一台DCS终端，整体占据空间较小，实际安装比较方便，同时减小因大量终端直接与卫星通信所带来的压力，在相同终端设备组网情况下，有效减少了对DCS终端模块的依赖。
附图说明
[0014]图1为本技术的整体连接原理框图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0016]如图1所示，一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置，数据接收天线1、LoRa网络模块2、LoRa终端模块201、LoRa网关模块202、DCS终端模块3、数据传送天线4、太阳能面板5、电池6和电源管理模块7。
[0017]在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0018]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0019]如图1所示，数据接收天线1的输出端与LoRa网络模块2的输入端电性连接，LoRa网络模块2与DCS终端模块3进行双向数据交互通信，具体地，LoRa网络模块2包括LoRa终端模块201和LoRa网关模块202，LoRa网关模块202与LoRa终端模块201通过LoraWan协议进行通信；LoRa终端模块201的输入端与数据接收天线1电性连接，数据接收天线1的输出端与LoRa网关模块202的输入端电性连接，LoRa网关模块202与DCS终端模块3进行双向数据交互通信，具体地，LoRa网关模块202与DCS终端模块3通过串口协议进行通信。本实施例通过采用不同的天线分别接收和发送LoRa信号和卫星数据，有效降低了物联网终端对DCS终端模块3的依赖，减小终端节点体积，降低终端功耗，节省终端成本起到了关键作用；同时还能降低避免大量设备终端直接与卫星通信带来的通信压力。
[0020]DCS终端模块3的输出端与数据传送天线4电性连接，数据传送天线4将接收的数据传送给卫星系统，DCS终端模块3与卫星系统通过自定义协议进行通信。
[0021]太阳能面板5与电池6串联耦合，电池6与太阳能面板5给电源管理模块7提供电源，电源管理模块7的输出端给LoRa网络模块2和DCS终端模块3提供电压，通过太阳能面板5和电池6的组合方式为其供电，保证整体装置设备在无电环境下长时间工作。
[0022]本技术通过LoRa网络模块2与DCS终端模块3组合，不仅可以收集LoRa终端模块201发送过来的数据，同时又可将数据通过LoRa网关模块202与DCS终端模块3的双向传输，将数据通过数据传送天线4发送至卫星系统再传输给地面站，通过LoRa网络模块2与DCS终端模块3联合布置的方式，有效降低了终端设备节点的功耗、减小体积，降低了终端节点的制造成本，整个装置仅需布置一台DCS终本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置，其特征在于：包括数据接收天线(1)、LoRa网络模块(2)、DCS终端模块(3)、数据传送天线(4)、太阳能面板(5)、电池(6)和电源管理模块(7)，所述数据接收天线(1)的输出端与LoRa网络模块(2)的输入端电性连接，所述LoRa网络模块(2)与DCS终端模块(3)进行双向数据交互通信，所述DCS终端模块(3)的输出端与数据传送天线(4)电性连接，所述数据传送天线(4)将接收的数据传送给卫星系统；所述太阳能面板(5)与电池(6)串联耦合，所述电池(6)与太阳能面板(5)给电源管理模块(7)提供电源，所述电源管理模块(7)的输出端给LoRa网络模块(2)和DCS终端模块(3)提供电压。2.根据权利要求1所述的一种基于Lora和卫星通信的智能网关装置，其特征在于：所述LoRa网络模块(2)包...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁林超，
申请(专利权)人：深圳市微星物联科技有限公司，
类型：新型
国别省市：