[实用新型]基于LORA技术的无线远传水表控制电路

说明书

技术领域

本实用新型属于无线远传水表技术领域，尤其是一种基于LORA技术的无线 远传水表控制电路。

背景技术

目前，无线远传水表通常采用低功率无线电数据传输芯片进行数据传输。 由于国家对于公用频段使用是有功率限制的，并且工作于水表内的无线电模块 必须满足六年使用的国家标准要求，所以无线电部分不可能采用提高功率的方 式来加长通讯的距离，因此，目前主要采用自组网模式、集中器差转模式，但 是这两种模式均存在不同的弊端。自组网模式是利用各个水表做为节点来转接 信号的方式延长通讯距离，但这种方式由于联网的时间比较长，耗电比较大， 特别是多级差转的情况下，使表内锂电池的耗电大大的增加，严重减少了水表 电池的使用年限。而集中器方式是在水表周围安装用于接收水表信息的数据集 中器设备，这样虽然解决了水表的电源问题和距离问题，但是集中器需要布线 和市电供电，这样在安装环境很复杂的水表使用上同样受到限制，特别是市电 问题，涉及到电费的缴纳和接线问题，在实际应用中非常受限，经常是表已经 安装很久却解决不了集中器的供电问题，给用户带来很大不便。此外，常用的 无线电数据传输设备会随着使用时间的延长或者环境温度的变化，无线电频率 会产生漂移，这种漂移会随着使用年限的增加越来越大，导致无线电的传输距 离越来越近，这个性能严重影响到了无线远传水表的使用，因为这种漂移需要 定期对水表的工作频率进行修正，而水表又是大量安装于民用住宅的仪表并且 安装环境各异，不能及时对无线电频率进行校正，所以导致大量的表在安装初 期抄表成功率很高而随着使用时间的延长，抄表成功率越来越低。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、传输距 离远、可靠性高且稳定性强的基于LORA技术的无线远传水表控制电路。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于LORA技术的无线远传水表控制电路，包括主控模块、LORA无线电 模块及其电源管理模块，所述主控制模块与LORA无线电模块相连接，实现对LORA 无线电模块工作模式的控制和无线电数据的接收与发射功能；所述LORA无线电 模块包括LORA无线电芯片和射频开关芯片，该LORA无线电芯片通过外围电路 与射频开关芯片相连接，该射频开关芯片与射频天线相连接，所述LORA无线电 模块与电源管理模块相连接实现电源开关控制功能。

进一步，所述主控模块采用PIC16F1947单片机，所述LORA无线电芯片采 用SX1278无线电芯片，所述射频开关芯片采用PE2459射频开关芯片，所述电 源管理模块采用TC1185可控电源管理芯片。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型采用具有高抗干扰性能和扩频通讯功能的LORA(远程传输) 技术，使阻挡造成的同径干扰几乎对通讯没有太大影响，极大地提高了安装环 境复杂、阻挡能力强、同径干扰大环境下的数据传输的可靠性和远距离传输能 力，在同样的功率下，接收灵敏度和抗干扰性都比传统的无线电传输技术有较 大的提高，例如：同样10毫瓦的功率，在空旷环境下普通无线电传输距离大约 800米左右，而同等条件下LORA技术传输的距离大约是2500米。针对于安装在 各家各户不同环境下的无线远传水表，LORA技术的强抗干扰能力尤其适用，从 根本上解决了复杂环境下无线远传水表的通讯能力。

2、本实用新型具有稳定的无线电通讯特性：由于LORA技术的高抗干扰性 和扩频通讯的应用，使无线远传水表能够长期稳定的进行数据的传输不随温度 和频率的漂移而改变性能，特别适合水表这类要求长期稳定可靠工作而不需人 工干预的场合。

3、本实用新型采用LORA技术，具有超远程的传输距离，减少了中间设备 的安装数量和配置数量，使抄表环节和数据差转次数大大降低，从根本上提高 了无线远传水表的抄表成功率。

4、本实用新型采用TC1185可控电源管理芯片对电源的开启和关闭进行控 制，在不使用情况下的彻底关机，保证最小的功耗，节约了电池的功耗，提高 了水表的使用年限。

5、本实用新型设计合理，提高了无线远传水表的传输距离，避免了无线电 信号的中间差转过程，可使无线远传水表长期稳定可靠地工作。

附图说明

图1是本实用新型的电路方框图；