[发明专利]一种多功能智能LoRa网关

说明书

技术领域

本发明涉及LoRa通信技术，尤其涉及一种多功能智能LoRa网关。

背景技术

LoRa是一种新型的无线网络通信技术，相比其它无线通信技术，LoRa具有传输距离远、功耗低、成本低、可大规模组网等优点，因此LoRa在如今的物联网行业占据了越来越重要的地位。 LoRaWAN协议包含服务器、网关、LoRa节点三部分，其中节点作用是采集数据和执行命令，网关的功能传递和转发数据，而服务器来处理数据。

在某些应用场景下，需要布置的节点较少，此时只需要一个网关即可，此时若单独开发配置一个服务器来配套使用，会非常费时费力浪费资源。而目前市场上的LoRa网关功能都比较单一，没有能够对数据进行处理的功能，离开了服务器就无法形成完整的LoRaWAN协议链条。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明提供一种多功能智能LoRa网关。

本发明包括MCU、LoRa基带芯片、LoRa信号收发芯片、 DDR内存、存储器、晶振，其中，所述MCU分别与LoRa基带芯片、LoRa信号收发芯片、DDR内存、存储器、晶振相连，所述MCU设有轻型server，能够采集并解析与之相连的节点数据，获得解析出来数据以及相应的通信参数并存储在与之相连的存储器中。

本发明作进一步改进，还包括以太网接口和无线通信模块，所述以太网接口和无线通信模块与MCU相连。

本发明作进一步改进，所述 MCU提供API查询接口，控制终端通过API查询接口获取数据和通信参数。

本发明作进一步改进，所述多功能智能LoRa网关支持通过控制终端手动配置。

本发明作进一步改进，所述手动配置的参数包括启动方式、升级方式，所述启动方式包括SD卡启动、存储器启动，而且可以从存储器的不同分区启动来用于网关的升级，所述升级方式包括本地升级和网络升级。

本发明作进一步改进，手动配置网关的处理方法为：

S1：控制终端通过无线通讯模块连接网关，获得当前网关运行信息；

S2：设置配置参数；

S3：网关监听线程获得并加载配置参数；

S4：发送网关重启命令，使网关重新启动；

S5：打印网关运行信息；

S6：获得配置参数后的网关运行信息。

本发明作进一步改进，所述MCU对解析的通信参数进行分析，当判断该通道通信质量不佳时，自动调整节点发送功率和通信信道，直到达到最佳通信状态。

本发明作进一步改进，所述通讯参数包括该信道的占空比、通信时间、发射功率、接收信号强度、信噪比。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：大大节省了研发成本，加强了网关的功能，提高了网关的使用效率，一个网关和与之相连的若干节点即可组成完整地LoRaWAN协议。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的功能示意图；

图3为手动配置网关方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明包括MCU、LoRa基带芯片、LoRa信号收发芯片、 DDR内存、EMMC存储器、晶振，其中，所述MCU分别与LoRa基带芯片、LoRa信号收发芯片、DDR内存、EMMC存储器、晶振相连。EMMC (Embedded Multi Media Card) 为MMC协会所订立的、主要是针对手机或平板电脑等产品的内嵌式存储器标准规格。所述MCU设有轻型server，具有部分服务器功能，能够采集并解析与之相连的节点数据，获得解析出来数据以及相应的通信参数并存储在与之相连的EMMC存储器中。还包括与MCU相连的供电模块和电源管理芯片，为本发明网关提供电源。

此外，为了实现手机等智能终端的控制功能，本例的多功能智能LoRa网关还包括以太网接口和无线通信模块，所述以太网接口和无线通信模块与MCU相连。所述无线通信模块可以为4G/5G通信模块、蓝牙通信模块、WIFI通信模块等待。

如图2所示，本例的网关具有如下功能：

1、数据处理功能

本例的MCU设有轻型server，MCU处理器能够轻易的处理轻型server程序，从而利用轻型server程序，对节点采集上来的数据进行解析，获得解析出来数据以及相应的通信参数指标，轻型server将数据归类存储在EMMC存储器中，并提供各种数据的API查询接口，智能手机的应用程序可通过API接口来获得当前接收数据及通讯参数。