LoRa無線遠(yuǎn)傳閥控水表
無線遠(yuǎn)傳水表在光電遠(yuǎn)傳水表,IC卡水表,脈沖遠(yuǎn)傳水表等智能水表的基表加載了無線射頻技術(shù)并集成微功率多通道嵌入式無線模塊(也就是LoRa模塊)而成的LoRa無線遠(yuǎn)傳水表,實現(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸。既可計量和存儲用水量、實現(xiàn)遠(yuǎn)程抄控。帶閥控的LoRa無線遠(yuǎn)傳水表又可自動檢測電池狀態(tài)、運行狀態(tài)等信息,支持階梯水價。
抄表系統(tǒng)采用LoRa無線表計采集水表信息,通過擴(kuò)頻通信技術(shù)將用戶用水情況實時上傳到LoRa遠(yuǎn)傳網(wǎng)關(guān),再由網(wǎng)通過GPRS等方式傳給用戶抄表后臺,亦可反向操作通過后臺發(fā)起點抄等動作,從而實現(xiàn)抄表的遠(yuǎn)程化與自動化。該系統(tǒng)具有通信距離長、系統(tǒng)容量大、安裝維護(hù)方便,低功耗、高可靠、節(jié)約成本、操作簡單等優(yōu)點。
LoRa方案在LoRaWAN協(xié)議的基礎(chǔ)上設(shè)計了時分多址協(xié)議,通過同步的網(wǎng)絡(luò)時鐘,LoRa網(wǎng)關(guān)將與LoRa節(jié)點的通信通道在時間軸上進(jìn)行劃分,變成一個個周期性的通信時隙。
網(wǎng)關(guān)會在固定間隔的時隙上發(fā)送廣播幀,未入網(wǎng)的LoRa節(jié)點接收到廣播幀后進(jìn)行申請入網(wǎng)的競爭,競爭勝利者將被分配到一個原本空閑的時隙上工作,競爭失敗者繼續(xù)休眠,在隨機(jī)回退時間到達(dá)后繼續(xù)參與競爭。除了醒來廣播幀與參與空閑時隙競爭,未入網(wǎng)的節(jié)點平時都處在休眠狀態(tài)不會發(fā)射無線信號,而入網(wǎng)后節(jié)點也僅在其占用到的時隙上周期性醒來與LoRa網(wǎng)關(guān)進(jìn)行信息交互,其他時間也都處于休眠狀態(tài),從而保證已入網(wǎng)的節(jié)點不會被網(wǎng)內(nèi)外其他終端干擾。以這種時分多址的方式運行的節(jié)點其醒來接收的次數(shù)是完全受控的,和網(wǎng)關(guān)所帶表計數(shù)量無關(guān),實際功耗很小。本系統(tǒng)時隙周期為256S,目前我們的方案設(shè)計時隙周期為256S,即當(dāng)節(jié)點入網(wǎng)后,每256S從LoRa遠(yuǎn)傳網(wǎng)關(guān)獲取一次信息,保證了閥控等操作動作的響應(yīng)時間。
LoRa無線遠(yuǎn)傳水表技術(shù)特點:
1.無線頻率自校準(zhǔn)技術(shù),自動調(diào)整運行參數(shù),有效避免無線信號由于溫濕度變化引起的頻率偏移,保證了無線信號的接收可靠性,實現(xiàn)超高抄表率。
2.載波偵聽、無線喚醒功能:支持無線喚醒功能,平時可工作于載波偵聽方式,偵測到有無線信號時,可用于喚醒整個設(shè)備, 抄表結(jié)束后自動恢復(fù)至超低功耗狀態(tài),節(jié)能降耗。
3.2-FSK、GFSK、MSK、ASK/OOK 調(diào)制方式,提高了數(shù)據(jù)抗突發(fā)干擾和隨機(jī)干擾能力
4.傳輸性能優(yōu)良,在視距情況下,可靠傳輸距離500m
5.全密封設(shè)計:所有線路全部用環(huán)氧樹脂密封,無外露電極,密封性好,保證了電路板在潮濕的環(huán)境下穩(wěn)定工作.