[实用新型]一种基于LORA的地下工程物联设备

说明书

本实用新型涉及一种基于LORA的地下工程物联设备，包括主控模块、LORA通讯模块、外围辅助供电模块和母板，所述的主控模块通过母板与LORA通讯模块交互式连接，外围辅助供电模块也通过母板与主控模块连接，还包括设备控制模块和设备状态采集模块；所述的设备控制模块由接口单元、正反转控制器和交流接触器组成，接口单元的输入端通过母板与主控模块连接，正反转控制器和交流接触器分别与接口单元的输出端连接。本实用新型可控制多种交流用电设备，与被控设备连接便捷，不需要增加任何元器件，可直接与被控设备供电端子连接，不需要布设线缆即可实现无线物联网络组建，在地下工程使用具有信号覆盖范围大、穿墙能力强、功耗低等特点。

技术领域

本实用新型涉及LORA无线通信技术和控制技术，具体为一种基于LORA的地下工程物联设备。

背景技术

目前，在地下工程设备控制系统施工部署中，通常采用总线结构，以有线连接的方式将管理层、监控层、设备层连接起来，如需增加设备，则需要设备层有备用的输入/输出接口，在系统已完成建设的情况下，增加设备将带来大量的施工量，包括敷设线缆、增加控制节点、补充控制柜、线缆桥架施工等，工序较多、工期较长，影响工程正常使用，且对原系统的可靠运行有一定影响，系统拓展性不强。LORA是一种新型无线通信技术，融合了数字扩频技术、数字信号处理以及前向纠错编码技术，增加了数据传输过程中链路预算以及抗干扰能力，信号穿透能力强、覆盖容量大，在地下建筑内可快速便捷部署。地下工程改造过程中，大量应用设备需要连入物联网，布设有线电缆难度大、周期长、成本高，急需研制一种可在地下工程使用的物联设备，采用无线通信的方式将应用设备便捷地接入物联网络。

发明内容

针对上述实际需求，本实用新型的目的是提供一种具备数据采集、处理、控制等功能，传输方式采用基于LORA的无线通信技术，可在地下工程内部空间快速部署的物联设备。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于LORA的地下工程物联设备，包括主控模块、LORA通讯模块、外围辅助供电模块和母板，所述的主控模块通过母板与LORA通讯模块交互式连接，外围辅助供电模块也通过母板与主控模块连接，还包括设备控制模块和设备状态采集模块；

所述的设备控制模块由接口单元、正反转控制器和交流接触器组成，接口单元的输入端通过母板与主控模块连接，正反转控制器和交流接触器分别与接口单元的输出端连接；接口单元输出直流电压控制信号，控制正反转控制器和交流接触器，从而实现被控设备的启停控制；正反转控制器输出交流电压，用于连接被控设备，实现被控设备的正反转控制；交流接触器根据被控设备需要配置输出电压；

所述的设备状态采集模块也通过母板与主控模块连接，用于采集并处理被控设备的运行状态。

所述的外围辅助供电模块由双路供电自动切换器、锂电池和电压转换器组成，电压转换器将220V交流电转换为24V直流电，作为物联设备主电源连接至双路供电自动切换器主输入端；锂电池作为物联设备备用电源连接至双路供电自动切换器副输入端；双路供电自动切换器输出端接主控模块供电电源接口。

所述的LORA通讯模块通过SPI总线与主控模块连接，用以实现无线数据的收发。

所述的主控模块为可编程控制器，用以解析处理数据，对各种控制信号和被控设备状态信号进行处理，以及实现基于LoRa通讯模块的LoRa物理层的链路、网络、传输和应用协议解析。

所述的设备控制模块其交流接触器的输出功率不大于5KW。

所述的主控模块、LORA通讯模块、外围辅助供电模块、设备控制模块和设备状态采集模块均与母板固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：