[发明专利]一种基于LoRa的无线通信方法及集排烟机系统

说明书

本发明公开了一种基于LoRa的无线通信方法及集排烟机系统，所述基于LoRa的无线通信方法应用在LoRa节点上，并为每个LoRa节点设定至少四个网络通讯周期：维护时间片、心跳时间片、突发时间片和广播时间片；每个时间片具有相同或不同的时长，且按照预设规则交替切换；在每个时间片内，主、次LoRa节点按照预设的方式进行通信，使得基于此通信方法的集排烟机系统具有动态适应能力，可适应楼宇内复杂的无线通讯环境，尤其是满足大容量点对点通讯。

技术领域

本发明涉及集排烟机系统技术领域，尤其是一种基于LoRa的无线通信方法及集排烟机系统。

背景技术

在集排烟机系统的应用中，由于楼宇无线环境复杂，对无线信号的衰减非常大，往往需要多级中继才能实现无线通讯，因此，需要一种低成本、低功率、远距离、大容量、通讯速率中等的无线通讯网络。

目前，普通无线模块容量小；基于ZIGBEE的楼宇通讯距离小，4G模块成本高，在楼宇无线组网也具有局限性；而LoRa(Long Range Radio，远距离无线电)无线通讯具有通迅距离远，发射功率小的特点，一般组成星型网络，实施成本低，是一种相对理想的选择。

然而，由于集排烟机系统对数据实时性要求高，容量大，并且在高层楼宇通迅需要多级中继；而当采用LoRa星型连接网，则在面对大容量、高突发通讯时，点对点连接易冲突，实时性弱，不能满足现实要求，亟需改进优化。

发明内容

为克服现有技术的缺点，本发明提供一种基于LoRa的无线通信方法及集排烟机系统，可应用在楼宇无线通讯环境内，占用无线资源少，能满足大容量点对点通讯，并能动态适用复杂环境下的无线通讯需求。

一种基于LoRa的无线通信方法，其特征在于，所述基于LoRa的无线通信方法应用在LoRa节点上，并包括：

为每个LoRa节点设定至少四个网络通讯周期：维护时间片、心跳时间片、突发时间片和广播时间片；所述每个时间片具有相同或不同的时长，且按照预设规则交替切换；

在所述维护时间片内，主LoRa节点通过查询方式收集子LoRa节点上的网络维护信息，并根据所述网络维护信息制定跳转规则；

在所述心跳时间片内，主LoRa节点通过轮询或传递心跳的方式向子LoRa节点发送心跳信息，并获取子LoRa节点的在线状态；

在所述突发时间片内，子LoRa节点向主LoRa节点发送上报信息，并且在遇到发送冲突时采用随机时间避退重发；

在所述广播时间片内，主LoRa节点向子LoRa节点发送广播信息；

所述主LoRa节点通过所述跳转规则动态指定跳转节点，所述跳转节点向子LoRa节点转发广播信息进行多级信息转发。

一种基于LoRa的集排烟机系统，其特征在于，包括：

主控制器，部署在楼层顶部并与主风机和主LoRa节点连接；

主风机，与所述主控器相连并用于控制总风口进出；

用户端，部署在所述楼层顶部之外楼层并包括开度阀和烟机；所述开度阀与子LoRa节点连接；

其中，所述主、子LoRa节点采用如上所述的基于LoRa的无线通信方法进行通信。