CN205158607U - 一种基于lora调制方式的无线数据采集转发器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于LORA调制方式的无线数据采集转发器，包括主控模块，主控模块分别与用于抄读变电台区总表数据的RS485通讯模块、用于实时反馈转发器位置信息的GPS模块、存储器和第一LORA无线模块双向通讯，RS485通讯模块与台区总表相连，第一LORA无线模块和第二LORA无线模块之间无线通讯，第二LORA无线模块与第一载波装置双向通讯，第一载波装置与第二载波装置通过电力线连接，第二载波装置与主站系统双向通讯。本实用新型的主站和转发器之间采用无线通讯，即采用LORA无线模块与载波装置通信，无需接线，避免了人员高压触电的风险；本实用新型的LORA无线模块是基于LORA无线扩频技术进行传输数据，其具有传输距离远、功耗低等显著优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其是一种基于LORA调制方式的无线数据采集转发器。
背景技术
目前，载波通讯已广泛应用于电力行业，用于数据传输。主站的载波机一般是通过RS485、以太网等有通信线的方式与采集转发器连接来获取变电台区总表数据，然后将总表数据耦合到电力线上，这种方式用于220V以下的低压没什么问题，当应用于10KV以上的中高压时就存在安全问题。因为载波机要将数据信号耦合到高压线上，因此就会直接或间接地接触高压线，当载波机出现不可预料的故障时，比如短路，很有可能导致RS485、以太网等通信线上带有高压电，这样就会给安装人员及调试维护人员带来高压触电的风险，伤及生命。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种和主站之间无线通讯、传输距离远、功耗低的基于LORA调制方式的无线数据采集转发器。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种基于LORA调制方式的无线数据采集转发器，包括主控模块，主控模块分别与用于抄读变电台区总表数据的RS485通讯模块、用于实时反馈转发器位置信息的GPS模块、存储器和第一LORA无线模块双向通讯，RS485通讯模块与台区总表相连，第一LORA无线模块和第二LORA无线模块之间无线通讯，第二LORA无线模块与第一载波装置双向通讯，第一载波装置与第二载波装置通过电力线连接，第二载波装置与主站系统双向通讯。
还包括电源模块，电源模块分别向主控模块、存储器、RS485通讯模块、GPS模块和第一LORA无线模块供电。
所述主控模块采用STM32F302处理器，其SPI口与存储器相连，所述存储器采用W25Q16存储器；其USART2口与GPS模块相连；其USART1口与RS485通讯模块相连；其USART3口与第一LORA无线模块相连。
由上述技术方案可知，本实用新型的主站和转发器之间采用无线通讯，即采用LORA无线模块与载波装置通信，无需接线，避免了人员高压触电的风险；本实用新型的LORA无线模块是基于LORA无线扩频技术进行传输数据，其具有传输距离远、功耗低等显著优点。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于LORA调制方式的无线数据采集转发器，包括主控模块3，主控模块3分别与用于抄读变电台区总表数据的RS485通讯模块5、用于实时反馈转发器位置信息的GPS模块4、存储器2和第一LORA无线模块6双向通讯，RS485通讯模块5与台区总表相连，第一LORA无线模块6和第二LORA无线模块之间无线通讯，第二LORA无线模块与第一载波装置双向通讯，第一载波装置与第二载波装置通过电力线连接，第二载波装置与主站系统双向通讯。主控模块3用于对整个转发器进行控制；所述的存储器2用于保存抄读的电能表数据。基于LORA通信技术是一种超远距离无线通信技术，第一LORA无线模块6和第二LORA无线模块具有结构简单通信距离远、成本低、功耗低等优点。
如图1所示，还包括电源模块1，电源模块1分别向主控模块3、存储器2、RS485通讯模块5、GPS模块4和第一LORA无线模块6供电。所述主控模块3采用STM32F302处理器，其SPI口与存储器2相连，所述存储器2采用W25Q16存储器；其USART2口与GPS模块4相连；其USART1口与RS485通讯模块5相连；其USART3口与第一LORA无线模块6相连。电源模块1从电力线中取电通过变压器降压、整流器整流、电容滤波后，接入三端稳压电源调整器78L05，调整后为+5V电压供给整个系统使用。
在工作时，分为发送数据和接收数据两个方向的工作流程：
无线数据采集转发器向主站系统发送数据：
主控模块3通过RS485通讯模块5抄读电能表数据，并将数据存储在W25Q16存储器中，主控模块3读取W25Q16存储器中的电能表数据，将电能表数据按Q/GDW376.1主站通信协议组织数据报文发送给第一LORA无线模块6，第一LORA无线模块6将收到的数据报文通过LORA调制方式转化为无线电磁波发送至载波机上的第二LORA无线模块，载波机上的第二LORA无线模块通过解调方式将第二LORA无线模块发送的电磁波解调为数据报文发送给第一载波装置，第一载波装置通过电力线载波将数据报文在发送给另一端第二载波装置，另一端第二载波装置再将数据发送给主站系统；
主站系统向无线数据采集转发器发送数据：
主站系统将组织好的数据报文发送给第二载波装置，第二载波装置通过电力线载波将数据发送给第一载波装置，第一载波装置在将数据发送给第二LORA无线模块，第二LORA无线模块通过调制方式将数据转化为无线电磁波发送至第一LORA无线模块，第一LORA无线模块通过解调方式将第二LORA无线模块发送的电磁波解调为数据报文发送给主控模块3，实现了数据到主控模块3的无线传输，主控模块3根据接收的数据做出相应的处理。
综上所述，本实用新型的主站和转发器之间采用无线通讯，即采用LORA无线模块与载波装置通信，无需接线，避免了人员高压触电的风险；本实用新型的LORA无线模块是基于LORA无线扩频技术进行传输数据，其具有传输距离远、功耗低等显著优点。
Claims (3)
1.一种基于LORA调制方式的无线数据采集转发器，其特征在于：包括主控模块（3），主控模块（3）分别与用于抄读变电台区总表数据的RS485通讯模块（5）、用于实时反馈转发器位置信息的GPS模块（4）、存储器（2）和第一LORA无线模块（6）双向通讯，RS485通讯模块（5）与台区总表相连，第一LORA无线模块（6）和第二LORA无线模块之间无线通讯，第二LORA无线模块与第一载波装置双向通讯，第一载波装置与第二载波装置通过电力线连接，第二载波装置与主站系统双向通讯。
2.根据权利要求1所述的基于LORA调制方式的无线数据采集转发器，其特征在于：还包括电源模块（1），电源模块（1）分别向主控模块（3）、存储器（2）、RS485通讯模块（5）、GPS模块（4）和第一LORA无线模块（6）供电。
3.根据权利要求1所述的基于LORA调制方式的无线数据采集转发器，其特征在于：所述主控模块（3）采用STM32F302处理器，其SPI口与存储器（2）相连，所述存储器（2）采用W25Q16存储器；其USART2口与GPS模块（4）相连；其USART1口与RS485通讯模块（5）相连；其USART3口与第一LORA无线模块（6）相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520891233.5U CN205158607U (zh) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | 一种基于lora调制方式的无线数据采集转发器 |
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| CN201520891233.5U CN205158607U (zh) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | 一种基于lora调制方式的无线数据采集转发器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205158607U true CN205158607U (zh) | 2016-04-13 |
Family
ID=55694276
Family Applications (1)
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| CN201520891233.5U Active CN205158607U (zh) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | 一种基于lora调制方式的无线数据采集转发器 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN205158607U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106124880A (zh) * | 2016-06-07 | 2016-11-16 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种基于LoRa无线传输的输变电设备综合状态监测数据通信系统 |
| CN106781360A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-05-31 | 瑞斯康微电子（深圳）有限公司 | 基于lora无线通信的数据传输方法及中继器 |
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2015
- 2015-11-10 CN CN201520891233.5U patent/CN205158607U/zh active Active
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