[发明专利]一种基于LoRa的无线通信系统及网关切换方法

说明书

本发明公开了一种基于LoRa的无线通信系统及网关切换方法，所述系统包括若干数据终端、网关装置一、云端服务器和计算机平台，所述若干数据终端上分别设置有与所述网关装置一通信的LoRa节点，所述网关装置一通过移动通信网络与所述云端服务器通信，该云端服务器与所述计算机平台相连；所述网关装置一包括壳体，所述壳体顶部内嵌有太阳能电池阵列，在所述壳体内部设置有网关控制板和备用电池；还包括网关装置二，网关装置二与网关装置一相连，在网关装置一出现故障时能够自动切换到网关装置二上完成数据的持续传输；本申请在LoRa通信系统中通过设计双网关及网关设备双电源供电模式，解决了现有技术中在网关出现故障或电池电量不足时避免数据丢失的问题。

技术领域

本发明涉及电力通信系统技术领域，尤其涉及一种基于LoRa的无线通信系统及网关切换方法。

背景技术

LoRa无线通信技术，因其功耗低、覆盖广、穿透力强等优点，在电力行业得到广泛的推广，在应用中主要采用LoRa物联网、以太网进行自组网络，应用到云服务实现了数据的远程传输及管理。由于LoRa本身传输数据有效负载比较小，有字节限制,所以每个LoRa网关所负载的节点低，在很多的场合，为降低成本，一个LoRa局域网内设计的节点往往数量最大化，这样造成网关相对负载重，加之电力行业网关大多工作在外界，易受不良环境的影响，时有网关出现故障的情况。

另外，目前LoRa网关采用电池供电，在野外存在电池充电不方便，网关易出现电池缺电现象，使得网关停止工作，造成电力数据丢失。

因此，本申请在LoRa通信系统中通过设计双网关及网关设备双电源供电模式，解决了上述背景技术中在网关出现故障或者电池电量不足时避免数据丢失的问题。

发明内容

基于上述背景，本发明提供一种基于LoRa的无线通信系统及网关切换方法，解决了现有网关出现故障或电池电量不足的情况下易造成数据丢失的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于LoRa的无线通信系统，所述系统包括若干数据终端、网关装置一、云端服务器和计算机平台，所述若干数据终端上分别设置有与所述网关装置一通信的LoRa节点，所述网关装置一通过移动通信网络与所述云端服务器通信，该云端服务器与所述计算机平台相连；

所述若干数据终端将采样的电力数据依次通过LoRa网络传输至网关装置一，网关装置一将接收的电力数据通过云端服务器传输至计算机平台；

所述网关装置一包括壳体，所述壳体顶部内嵌有太阳能电池阵列，在所述壳体内部设置有网关控制板和备用电池；

所述网关控制板上设置有处理器、双电源切换电路、LoRa模块、4G模块、RS485接口电路、PHY芯片以及存储单元，所述处理器依次连接双电源切换电路、LoRa模块、4G模块、RS485接口电路、PHY芯片以及存储单元；

所述处理器通过双电源切换电路与太阳能电池阵列及备用电池相连；

所述LoRa模块电源端通过LoRa电源切换开关与所述双电源切换电路的供电输出端相连；

所述存储单元包括电子盘、Flash存储器及DDR3内存；

所述网关装置一通过双电源切换电路实现太阳能电池阵列与备用电池的双电源切换供电；

还包括网关装置二，所述网关装置二与网关装置一相连，在网关装置一出现故障时能够自动切换到网关装置二上完成数据的持续传输。

进一步的，所述网关装置一与网关装置二相同，网关装置一与网关装置二之间通过RS485接口通讯；

所述网关装置一与网关装置二之间还连接有两根故障信号线一和故障信号线二；

其中，网关装置一的接口a与网关装置二的接口f之间通过故障信号线一相连；