[实用新型]基于LoRa的物联网数据采集传输器

说明书

基于LoRa的物联网数据采集传输器，属于物联网技术领域，解决了现有基于LoRa的物联网数据采集传输模块无法全双工通信的问题。所述传输器：无线接收单元接收终端设备发来的设置指令或采集指令，并将其发送至主控单元。主控单元根据设置指令对物联网传感器进行相应设置，根据采集指令对物联网传感器的传感数据进行采集。加密单元对主控单元采集到的传感数据进行加密处理。无线发送单元将加密处理的传感数据无线发送至终端设备。参数设置单元通过主控单元对无线发送单元和无线接收单元进行参数设置。无线发送单元和无线接收单元基于LoRa射频芯片实现。所述基于LoRa的物联网数据采集传输器适用于物联网数据的采集以及无线传输。

技术领域

本实用新型涉及一种物联网数据采集传输器，属于物联网技术领域。

背景技术

随着物联网技术的飞速发展，人们对物联网的无线通信距离也提出了更高的要求。现有的物联网无线通信标准，例如Bluetooth、ZigBee和WiFi等，其无线传输距离十分有限。当采用这些无线通信标准来构建大覆盖的物联网时，需要构建大量的数据采集传输节点以及复杂的组网协议，这是十分不便的。

为了解决以上问题，一种功耗低、传输距离远的无线调制技术—LoRa(LongRange)应运而生。LoRa主要采用扩频和FEC前向纠错技术来实现超远距离的无线传输。虽然LoRa的接收灵敏度能够达到-148dBm，但是其发射功率却很小，这大大延长了物联网传感器节点的电池使用寿命。

目前，LoRa已经被广泛地应用于物联网领域，例如水表和电表等计量表的数据采集和无线传输、智能路灯、智能停车场以及井盖监测等。然而，现有基于LoRa的物联网数据采集传输模块却存在以下两个主要问题：

一、现有基于LoRa的物联网数据采集传输模块无法进行全双工通信，其数据传输的效率较低，这导致物联网的响应实时性较差。

二、现有基于LoRa的物联网数据采集传输模块的数据传输通常为明文传输或者先采用软件算法对待传输的数据进行加密，再将其无线传输。前者就导致物联网的安全性较差，而后者虽然对待传输的数据进行了加密处理，但是，其依赖软件对数据进行加密处理，这导致数据加密的速度较慢，占用硬件资源过多，同时也存在密钥存储不安全的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决现有基于LoRa的物联网数据采集传输模块无法实现全双工通信的问题，提出了一种基于LoRa的物联网数据采集传输器。

本实用新型所述的基于LoRa的物联网数据采集传输器包括主控单元1、加密单元2、无线发送单元3、无线接收单元4、参数设置单元5和供电单元6；

无线发送单元3和无线接收单元4均基于LoRa射频芯片实现；

无线接收单元4用于接收终端设备发来的设置指令或采集指令，并将其发送至主控单元1；

主控单元1用于根据接收到的设置指令对物联网传感器进行相应的设置，根据接收到的采集指令对物联网传感器的传感数据进行采集；

加密单元2用于对主控单元1采集到的传感数据进行加密处理；

无线发送单元3用于将加密处理后的传感数据无线发送至终端设备；

参数设置单元5用于通过主控单元1对无线发送单元3和无线接收单元4进行参数设置；

供电单元6用于同时为主控单元1、加密单元2、无线发送单元3、无线接收单元4和参数设置单元5供电。

作为优选的是，主控单元1采用MCU芯片实现。

作为优选的是，加密单元2采用DX8系列芯片实现。

作为优选的是，LoRa射频芯片选用SX1276芯片实现。