CN209861175U - 一种基于LoRa的场馆微环境管理系统 - Google Patents
一种基于LoRa的场馆微环境管理系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于LoRa的场馆微环境管理系统，包括LoRa设备节点、电源模块、实时时钟模块、存储模块、人机交互模块、传感器模块、LoRa网关和上位机，LoRa设备节点的一端分别与实时时钟模块、存储模块、人机交互模块和传感器模块电连接，另一端通过LoRa网关与上位机通讯连接；传感器模块能够实时检测场馆内各个展柜的温度、湿度、光照强度等环境信息，并将信息传输给LoRa设备节点，LoRa设备节点在通过LoRa网关将信息传输给上位机，同样，上位机可通过LoRa网关向LoRa设备节点发送控制指令，从而实现场馆微环境的实时监控和预警，具有结构简单、能耗低等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及环境检测领域，特别是一种基于LoRa的场馆微环境管理系统。
背景技术
在一些展示场馆内，温度、湿度、光照强度等环境因素对于场馆内文物的展存起着重要的影响，目前，对于场馆微环境的管理监控，一直都没有得到系统化的完善，一般均是采用大量数据收集设备来达到监控场馆微环境的目的，这导致场馆微环境管理系统的建设需要消耗大量的人力和物力，而且这些数据收集设备之间往往是采用不同的通讯协议，难以同时兼顾低能耗远距离，管理效果较差。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种结构简单、能耗低的基于LoRa的场馆微环境管理系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于LoRa的场馆微环境管理系统，包括LoRa设备节点、电源模块、传感器模块、LoRa网关和上位机，所述电源模块为整个系统提供工作电源，所述LoRa设备节点的一端与所述传感器模块电连接，所述LoRa设备节点的另一端通过所述LoRa网关与所述上位机通讯连接。
所述LoRa设备节点包括微控制器和LoRa通信模块，所述微控制器分别与所述传感器模块和LoRa通信模块电连接，所述LoRa通信模块通过所述LoRa网关与所述上位机通讯连接。
所述传感器模块包括温湿度传感器、紫外线传感器和光照传感器，所述温湿度传感器、紫外线传感器和光照传感器均与所述微控制器电连接。
进一步地，该系统还包括实时时钟模块，所述实时时钟模块与所述微控制器电连接。
进一步地，该系统还包括存储模块，所述存储模块与所述微控制器电连接。
进一步地，该系统还人机交互模块，所述人机交互模块与所述微控制器电连接。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的传感器模块能够实时检测场馆内各个展柜的温度、湿度、光照强度等环境信息，并将信息传输给LoRa设备节点，LoRa设备节点在通过LoRa网关将信息传输给上位机，同样，上位机可通过LoRa网关向LoRa设备节点发送控制指令，从而实现场馆微环境的实时监控和预警，具有结构简单、能耗低等优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
参照图1，一种基于LoRa的场馆微环境管理系统，包括LoRa设备节点、电源模块、实时时钟模块、存储模块、人机交互模块、传感器模块、LoRa网关和上位机，所述电源模块为整个系统提供工作电源，所述LoRa设备节点的一端分别与所述实时时钟模块、存储模块、人机交互模块和传感器模块电连接，所述LoRa设备节点的另一端通过所述LoRa网关与所述上位机通讯连接。
在本实施例中，所述LoRa设备节点包括微控制器和LoRa通信模块，所述微控制器分别与所述传感器模块和LoRa通信模块电连接，所述LoRa通信模块通过所述LoRa网关与所述上位机通讯连接(在本实施例中，LoRa网关与上位机基于TCP/IP协议进行通讯)；本实施例中，所述微控制器为STM32L052C6T6单片机，用于采集和处理传感器模块检测到的数据信息，所述LoRa通信模块为收发器F8L10D，用于实现场馆内各个微控制器之间的通信(微控制器通过LoRa通信模块将信息传输给LoRa网关，在通过LoRa网关来实现微控制器间的通信)，以及微控制器与所述LoRa网关之间的通信，微控制器可通过LoRa网关将信息传输给上位机，同样，上位机可通过LoRa网关向所述微控制器发送控制指令；进一步地，本实施例中，所述传感器模块包括温湿度传感器、紫外线传感器和光照传感器，所述温湿度传感器、紫外线传感器和光照传感器均设置在各个展柜内，用于监控展柜内的温湿度、紫外线强度与光照强度，并将检测到的信息传输给所述微控制器，微控制器再将信息传输给上位机，供管理人员观测监控，在本实施例中，基于LoRa通信模块以及LoRa网关来实现微控制器和上位机的通信，其具有信号的穿透性强和抗干扰能力强等优点，且LoRa通信模块在传输数据时，它能够给待传输数据增加冗余信息，进行前向纠错，有效提高数据的可靠性，此外，在不通信的时候它能够进入休眠状态，当需要传输数据时，再通过指令进行唤醒通信，能够有效降低功耗。
进一步地，本实施例中，所述实时时钟模块用于为系统提供统一的标准时钟，便于数据分析。
进一步地，本实施例中，所述存储模块用于对微控制器采集到的信息进行实时存储，便于管理人员统计分析。
进一步地，本实施例中，所述人机交互模块TFT液晶显示屏，用于实时显示工作状态和传感器模块检测到的数据信息。
本实用新型的传感器模块能够实时检测场馆内各个展柜的温度、湿度、光照强度等环境信息，并将信息传输给LoRa设备节点，LoRa设备节点在通过LoRa网关将信息传输给上位机，同样，上位机可通过LoRa网关向LoRa设备节点发送控制指令，从而实现场馆微环境的实时监控和预警，具有结构简单、能耗低等优点。
以上的实施方式不能限定本发明创造的保护范围，专业技术领域的人员在不脱离本发明创造整体构思的情况下，所做的均等修饰与变化，均仍属于本发明创造涵盖的范围之内。
Claims (6)
1.一种基于LoRa的场馆微环境管理系统，其特征在于它包括LoRa设备节点、电源模块、传感器模块、LoRa网关和上位机，所述电源模块为整个系统提供工作电源，所述LoRa设备节点的一端与所述传感器模块电连接，所述LoRa设备节点的另一端通过所述LoRa网关与所述上位机通讯连接。
2.根据权利要求1所述的基于LoRa的场馆微环境管理系统，其特征在于所述LoRa设备节点包括微控制器和LoRa通信模块，所述微控制器分别与所述传感器模块和LoRa通信模块电连接，所述LoRa通信模块通过所述LoRa网关与所述上位机通讯连接。
3.根据权利要求2所述的基于LoRa的场馆微环境管理系统，其特征在于所述传感器模块包括温湿度传感器、紫外线传感器和光照传感器，所述温湿度传感器、紫外线传感器和光照传感器均与所述微控制器电连接。
4.根据权利要求3所述的基于LoRa的场馆微环境管理系统，其特征在于它还包括实时时钟模块，所述实时时钟模块与所述微控制器电连接。
5.根据权利要求4所述的基于LoRa的场馆微环境管理系统，其特征在于它还包括存储模块，所述存储模块与所述微控制器电连接。
6.根据权利要求5所述的基于LoRa的场馆微环境管理系统，其特征在于它还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述微控制器电连接。
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2019
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Granted publication date: 20191227 Termination date: 20210620 |
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