[发明专利]一种基于Lora的粮仓气体监测方法

权利要求书

1.一种基于Lora的粮仓气体监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、在每个粮仓设置一个中继节点和多个气体监测模块，各所述气体监测模块通过lora无线连接与粮仓对应的中继节点，气体监测模块将采集到的监测数据发送至中继节点，各所述中继节点通过lora无线连接无线网关，所述无线网关通过以太网连接至服务器；

步骤2、所述中继节点包括一微控制器A和一lora透传模块A，所述微控制器A接收并缓存监测数据，然后将监测数据通过lora透传模块A发送至无线网关；

步骤3、所述无线网关校验接收到的监测数据，若正确，发送确认符至中继节点，若错误发送否认符至中继节点；

步骤4、所述中继节点收到确认符，删除微控制器A中缓存的已发送的监测数据，若收到否认符，再次发送监测数据；

步骤5、所述无线网关解析接收到的监测数据，提取出监测数据中的气体浓度值并存入无线网关的数据缓冲区，将该值与预设的阈值比较，若不在阈值范围内，则产生浓度超标告警信息，若在阈值范围内，则不产生浓度超标告警信息；在网络正常时，从数据缓冲区中读取并发送气体浓度值或气体浓度值和浓度超标告警信息至服务器，然后从数据缓冲区中删除已发送的气体浓度值；

步骤6、终端设备与所述服务器无线连接，获取所述监测数据，远程监控粮仓气体状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于Lora的粮仓气体监测方法，其特征在于：所述步骤1中，气体监测模块采集到的监测数据包括被监测的气体浓度值和气体监测模块异常信息；所述步骤5中，所述无线网关包括缓冲区A和缓冲区B；所述无线网关解析监测数据，得到气体浓度值，然后存入缓冲区A，得到气体监测模块异常信息，然后存入缓冲区B；所述无线网关将气体浓度值与预设的阈值比较，若不在阈值范围内，则生成浓度超标告警信息并存入所述缓冲区B，若在阈值范围内，则不产生浓度超标告警信息；所述无线网关在网络正常时，从缓冲区中A和缓冲区B中读取并发送气体浓度值、浓度超标告警信息以及监测模块异常信息至服务器，然后删除已发送数据。

3.根据权利要求2所述的一种基于Lora的粮仓气体监测方法，其特征在于：所述中继节点还包括一用于显示当前气体浓度以及浓度超标告警信息的LED显示屏，所述LED显示屏连接所述微控制器A；所述步骤5中，所述无线网关生成浓度超标告警信息时，通过一全局变量A标记告警状态，然后发送控制指令至对应的中继节点，并在所述LED显示屏上显示该告警信息；当需要解除浓度超标告警状态时，由服务器发出告警解除命令至无线网关，无线网关清除全局变量A标记的告警状态，同时发出控制指令使LED显示屏停止显示告警信息。

4.根据权利要求3所述的一种基于Lora的粮仓气体监测方法，其特征在于：所述无线网关还包括缓冲区C，所述缓冲区C内通过一全局变量B保存最新采集到的气体浓度值，所述粮仓气体监测方法还包括步骤7和步骤8：

步骤7、服务器发出采样命令采集当前最新的气体浓度值；

步骤8、所述无线网关读取全局变量B，然后将当前气体浓度值发送至服务器。

5.根据权利要求4所述的一种基于Lora的粮仓气体监测方法，其特征在于：所述无线网关运行MQTT客户端，以MQTT协议的方式连接到所述服务器，所述无线网关向服务器发布和订阅消息，具体地：所述无线网关向服务器发布的主题包括气体浓度数据、气体浓度超限时的报警信息以及气体监测模块异常信息；无线网关与服务器间网络正常时，无线网关从缓冲区A和缓冲区B中读取气体浓度值、浓度超标告警信息以及监测模块异常信息，然后向服务器发布读取到的该些信息；所述无线网关向服务器订阅的主题为控制命令，所述控制命令包括采样命令和报警复位命令，所述无线网关通过订阅的主题接收来自服务器的控制命令并执行相对应的操作。

6.根据权利要求5所述的一种基于Lora的粮仓气体监测方法，其特征在于：所述终端设备上运行MQTT客户端，所述终端设备向服务器订阅的主题包括气体浓度数据、气体浓度超限时的报警信息以及气体监测模块异常信息；所述终端设备向服务器发布的主题为控制命令，所述控制命令包括采样命令和报警复位命令。

7.根据权利要求1所述的一种基于Lora的粮仓气体监测方法，其特征在于：所述终端设备为计算机或手持移动终端。