[实用新型]基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器

说明书

技术领域

本实用新型属于收发器技术领域，尤其是涉及一种基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器。

背景技术

目前无线收发器硬件平台大多采用FSK和GFSK的通信方式及基于跳频的抗干扰技术，主要问题是其通讯距离较短，仅能实现1Km左右可视距离的收发数据，若环境有较强的干扰、收发的成功率及收发的距离等指标将会大大降低；而且还存在着使用模块多，电路复杂，出错率高，能与之连接的节点数量少，功耗高等问题。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种用于物联网短距离无线互联无线节点的超低功耗收发机[申请号：201210517565.8]，包括发射机电路和接收机电路，所述发射机电路包括：LC压控振荡器和预分频器用于产生载频信号；信号调制器将方波基带信号调制到载频信号上形成发射信号；功率放大器用于放大发射信号；所述接收机电路包括：低噪声放大器和射频自动增益放大器用于放大收到的信号；用于将放大的信号解调出来；模数转换器将解调出的模拟信号转换为数字信号。

上述方案虽然在一定程度上解决了现有技术功耗高的问题，但是该方案依然存在着：通讯距离较短，使用模块多，电路复杂，出错率高，能与之连接的节点数量少，无法适应复杂环境，抗干扰能力差等问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理、结构简单，通讯距离长的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器，本无线收发器包括能够对接收信号进行lora解调和/或对发送信号进行lora调制的信号处理模块，所述的信号处理模块上设有与外部MCU模块相连的SPI接口，且所述的信号处理模块分别与信号接收模块和信号发送模块相连，所述的信号接收模块和信号发送模块分别与能够控制信号处理模块对发送的信号进行处理或者对接收的信号进行处理的接收发送切换开关相连，所述的接收发送切换开关与能够接收或发送外部的无线信号的无线信号收发装置相连。

在上述的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器中，所述的信号发送模块包括第一信号处理电路和发送器，所述的信号接收模块包括第二信号处理电路和接收器，所述的发送器与第一信号处理电路的输入端相连，所述的第一信号处理电路的输出端与接收发送切换开关相连，所述的接收器与第二信号处理电路的输出端相连，所述的第二信号处理电路的输入端与接收发送切换开关相连。

在上述的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器中，所述的信号处理模块为SX1301芯片，且所述的SX1301芯片接收GPS信号，所述的发送器和接收器为SX1255芯片或SX1257芯片。

在上述的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器中，所述的发送器与第一信号处理电路之间设有发射BALUN模块，所述的接收发送切换开关与无线信号收发装置之间设有低通椭圆滤波电路。

在上述的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器中，所述的无线信号收发装置为天线，所述的天线与50欧姆天线接口相连，所述的50欧姆天线接口与低通椭圆滤波电路相连，所述的50欧姆天线接口连接有天线检测电路，所述的天线检测电路在检测到天线与50欧姆天线接口的连接断开后切断信号发送模块与信号处理模块的连接。

在上述的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器中，所述的第一信号处理电路包括依次连接的第一前滤波电路、第一放大电路和第一后滤波电路；所述的第二信号处理电路包括依次连接的第二前滤波电路、第二放大电路和第二后滤波电路。

在上述的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器中，所述的第一前滤波电路为发射带通滤波器，所述的第一放大电路为功率放大器，所述的第一后滤波电路为低通滤波器。

在上述的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器中，所述的第二前滤波电路为前置带通滤波器，所述的第二放大电路为低噪声放大器，所述的第二后滤波电路为后置带通滤波器。

在上述的基于lora调制模式的SPI接口物联网无线收发器中，所述的信号处理模块、信号接收模块、信号发送模块、接收发送切换开关和低通椭圆滤波电路均设置在屏蔽罩内。