[实用新型]基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器

说明书

技术领域

本实用新型属于收发器技术领域，尤其是涉及一种基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器。

背景技术

目前无线收发器硬件平台大多采用FSK和GFSK的通信方式及基于跳频的抗干扰技术，主要问题是其通讯距离较短，仅能实现1Km左右可视距离的收发数据，若环境有较强的干扰、收发的成功率及收发的距离等指标将会大大降低；而且还存在着使用模块多，电路复杂，出错率高，能与之连接的节点数量少，功耗高等问题。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种用于物联网短距离无线互联无线节点的超低功耗收发机[申请号：201210517565.8]，包括发射机电路和接收机电路，所述发射机电路包括：LC压控振荡器和预分频器用于产生载频信号；信号调制器将方波基带信号调制到载频信号上形成发射信号；功率放大器用于放大发射信号；所述接收机电路包括：低噪声放大器和射频自动增益放大器用于放大收到的信号；用于将放大的信号解调出来；模数转换器将解调出的模拟信号转换为数字信号。

上述方案虽然在一定程度上解决了现有技术功耗高的问题，但是该方案依然存在着：通讯距离较短，使用模块多，电路复杂，出错率高，能与之连接的节点数量少，无法适应复杂环境，抗干扰能力差等问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理、结构简单，通讯距离长的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器，本无线收发器包括MCU模块，所述的MCU模块上连接有UART接口，所述的MCU模块连接有具有接收信号处理模式和发射信号处理模式两种模式的信号收发处理模块，所述的信号收发处理模块能够在接收信号处理模式中对接收信号进行lora解调或在发射信号处理模式中对发射信号进行lora调制，所述的信号收发处理模块与无线信号收发装置相连，所述的MCU模块与信号收发处理模块均通过供电电路与电源输入端相连。

在上述的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器中，所述的信号收发处理模块包括与MCU模块相连的信号处理模块，所述的信号处理模块分别与接收信号处理电路的输出端和发射信号处理电路的输入端相连，所述的接收信号处理电路的输入端和发射信号处理电路的输出端分别与接收发射切换开关相连，所述的接收发射切换开关与无线信号收发装置相连，所述的MCU模块与接收发射切换开关相连，且所述的MCU模块能够控制接收发射切换开关从而选择无线信号收发装置与接收信号处理电路相连或者与发射信号处理电路相连。

在上述的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器中，所述的信号处理模块为SX127X芯片，且所述的SX127X芯片能够对接收信号进行lora解调或对发射信号进行lora调制。

在上述的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器中，所述的MCU模块为MSP430芯片，且所述的MSP430芯片通过控制SX127X芯片的引脚一和引脚二来选择SX127X芯片的发射模式或者接收模式。

在上述的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器中，所述的接收发射切换开关与无线信号收发装置之间设有50欧姆匹配滤波电路。

在上述的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器中，所述的无线信号收发装置为天线，所述的天线与50欧姆天线接口相连，所述的50欧姆天线接口与50欧姆匹配滤波电路相连，所述的50欧姆天线接口连接有天线检测电路，所述的天线检测电路在检测到天线与50欧姆天线接口的连接断开后切断发射信号处理电路与信号处理模块的连接。

在上述的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器中，所述的接收信号处理电路为接收匹配电路。

在上述的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器中，所述的发射信号处理电路包括发射匹配电路和发射滤波电路，所述的发射匹配电路的输入端与信号处理模块相连，且所述的发射匹配电路的输出端与发射滤波电路的输入端相连，所述的发射滤波电路的输出端与接收发射切换开关相连。

在上述的基于lora调制模式的UART接口物联网无线收发器中，所述的MCU模块、信号处理模块、接收信号处理电路、发射信号处理电路、接收发射切换开关和50欧姆匹配滤波电路均设置在屏蔽罩内。