CN208401843U - 一种LoRa和LTE双模通信模块 - Google Patents
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Abstract
一种LoRa和LTE双模通信模块，包括核心处理器、LoRa射频模块、LTE数传模块和TTL通信模块，连接关系为：所述核心处理器连接所述LoRa射频模块、LTE数传模块和TTL通信模块，所述核心处理器将外部数据通过LoRa射频模块或LTE数传模块把数据发送至物联网平台，所述LoRa射频模块与核心处理器通过SPI接口双向通信，所述LTE数传模块与核心处理器通过USB接口双向连接，所述TTL通信模块与外部通信，所述TTL通信模块为串口数据总线模块，所述串口数据总线模块与核心处理器通过USART接口双向通信。本实用新型提供一种具有很强的网络覆盖能力和整体方案的布网能力的双模通信模块。
Description
技术领域
本实用新型属于物联网通信设备技术领域，具体涉及一种LoRa和LTE双模通信模块。
背景技术
随着物联网应用的不断发展，传统的传输技术在各个物联网行业应用方面渐渐不能满足我们的需求，传统的局域网技术，如2.4GHz的WiFi，蓝牙、Zigbee等，以及传统广域网技术2G/3G/4G等无线技术，不能同时兼顾远距离和低功耗。直到在低功耗广域网(LowPower Wide Area Network,LPWAN)技术出现后，能在保证更远距离的通信传输的同时，最大限度的降低功耗，节约传输成本。
随着全球智慧城市步伐的推进，低功耗广域网技术的重要性显的愈发重要。智慧城市技术是政府和城市提供可持续服务以有效满足城市人口涌入的一种方式。而Semtech的LoRa技术和基于LoRaWAN协议的低功耗广域网(LPWAN)提供了一种智能传感和控制的基础设施，使城市以简化有效的方式从成千上万的连接设备收集和分析数据，以便对他们需要提供的服务做出明智的决策。
在各类物联网传输技术体系中，LoRa技术具有功耗低、覆盖范围广的优点，非常适合物联网中长距离需要电池供电的应用场景。LoRa技术不仅拥有覆盖性广、容量高的特性，LoRa信号对建筑的穿透力也很强、通讯成本低、能够高效、实时的远程读取数据，作为广域通讯技术有着比Wi-Fi、ZigBee等近场通讯更好的覆盖，在地下管廊通讯、无线远程抄表、输电线在线监测、配电房安全监测以及光伏阵列在线监测中，可以一次部署，多点接入，大大减轻工程作业量的同时，又减轻了设备成本。
目前在中国普遍使用的470MHz LoRa通信终端由于存在带宽窄，每个无线数据包的有效载荷小，通信速率慢的问题，无法支撑对实时性、通信速率要求很高的物联网业务。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种具有很强的网络覆盖能力和整体方案的布网能力的双模通信模块。
本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种LoRa和LTE双模通信模块，包括核心处理器、LoRa射频模块、LTE数传模块和TTL通信模块，连接关系为：所述核心处理器连接所述LoRa射频模块、LTE数传模块和TTL通信模块，所述核心处理器将外部数据通过LoRa射频模块或LTE数传模块把数据发送至物联网平台，所述LoRa射频模块与核心处理器通过SPI接口双向通信，所述LTE数传模块与核心处理器通过USB接口双向连接，所述TTL通信模块与外部通信，所述TTL通信模块为串口数据总线模块，所述串口数据总线模块与核心处理器通过USART接口双向通信。
优选的，所述LoRa射频模块为基于SX1280芯片的射频单元，核心处理器将LoRa数据通过SPI传送给LoRa射频模块，LoRa射频模块将数据发送给网关。
优选的，所述LTE数传模块为4G通信模块，核心处理器将数据通过USB接口传输给LTE数传模块，所述LTE数传模块通过4G网络将数据发送给物联网平台。
优选的，所述双模数据通信模块还包括LED灯控模块，所述LED灯控模块通过GPIO端口连接核心处理器。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型披露的双模数据通信模块既可以通过LoRa通道把数据传输到LoRa采集监控平台上，也能通过运营商的4G APN专网把数据传输到采集监控平台上。相比于运营商的4G网络，LoRa采集通道可通过中继通信方式有效覆盖地下室，偏远山区，农村环境等运营商信号覆盖不到的业务场景。有效解决有些配变/负控终端由于安装在运营商信号无法覆盖到的地方而无法进行业务数据采集的问题。
附图说明
图1是双模数据通信模块硬件架构图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案及工作过程作进一步说明。
如图1：一种LoRa和LTE双模通信模块，主要用于数据透传，包括核心处理器、LoRa射频模块、LTE数传模块和TTL模块，LoRa射频模块为基于SX1280芯片的射频单元，LoRa射频模块与核心处理器通过SPI接口双向连通，LTE数传模块与核心处理器通过USB双向连接。LTE数传模块为4G通信模块，核心处理器将数据通过USB接口传输给LTE数传模块。
该双模通信模块接收网关的数据，对数据进行解密，通过TTL通信模块传送外部接口。
该双模通信模块通过TTL通信模块与外部通讯，核心处理器通过TTL通信模块读取透传数据后，按照2.4GHz LoRaWAN协议组帧，将数据通过SPI传送给LoRa射频模块，LoRa射频模块将数据发送给网关。另外，核心处理器还可以将数据通过USB接口传输给LTE数传模块，通过4G网络将数据发送给物联网平台。两种通信方式可以通过软件设置，选择其中一种方式传输，或者2种方式同时传输。
该采集器还包括LED灯控模块，LED灯控模块通过GPIO端口连接核心处理器，LED灯控模块连接LED灯。
以上所述工作例仅表达了本实用新型的一种工作方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种LoRa和LTE双模通信模块，其特征在于，包括核心处理器、LoRa射频模块、LTE数传模块和TTL通信模块，连接关系为：所述核心处理器连接所述LoRa射频模块、LTE数传模块和TTL通信模块，所述核心处理器将外部数据通过LoRa射频模块或LTE数传模块把数据发送至物联网平台，所述LoRa射频模块与核心处理器通过SPI接口双向通信，所述LTE数传模块与核心处理器通过USB接口双向连接，所述TTL通信模块与外部通信，所述TTL通信模块为串口数据总线模块，所述串口数据总线模块与核心处理器通过USART接口双向通信。
2.根据权利要求1所述的LoRa和LTE双模通信模块，其特征在于，所述LoRa射频模块为基于SX1280芯片的射频单元，核心处理器将LoRa数据通过SPI传送给LoRa射频模块，LoRa射频模块将数据发送给网关。
3.根据权利要求1所述的LoRa和LTE双模通信模块，其特征在于，所述LTE数传模块为4G通信模块，核心处理器将数据通过USB接口传输给LTE数传模块，所述LTE数传模块通过4G网络将数据发送给物联网平台。
4.根据权利要求1所述的LoRa和LTE双模通信模块，其特征在于，所述双模数据通信模块还包括LED灯控模块，所述LED灯控模块通过GPIO端口连接核心处理器。
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| CN201821321329.8U CN208401843U (zh) | 2018-08-15 | 2018-08-15 | 一种LoRa和LTE双模通信模块 |
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| CN (1) | CN208401843U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110610603A (zh) * | 2019-10-21 | 2019-12-24 | 贵州电网有限责任公司 | 一种基于LoRa技术的电能表集中器通信模组 |
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2018
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110610603A (zh) * | 2019-10-21 | 2019-12-24 | 贵州电网有限责任公司 | 一种基于LoRa技术的电能表集中器通信模组 |
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