[实用新型]一种LoRaWAN的终端节点数据传输模块

说明书

本实用新型公开了一种LoRaWAN的终端节点数据传输模块，涉及无线通信领域，解决了现有模块存在的功耗高、体积大及无法进行用户二次开发的技术问题。包括通信端口、用户程序单元、工作模式管理单元、LoRaWAN堆栈及休眠管理单元。所述通信端口、用户程序单元与所述工作模式管理单元、休眠管理单元均连接；所述工作模式管理单元与所述LoRaWAN堆栈连接。本实用新型的数据传输传输模块具备多用途低功耗，并且具备二次开发功能，用户可根据实际开发相应程序，并通过相应的端口实现自己的特殊应用，大大提升用户体验以及减少用户成本；而且，本实用新型具备体积小，重量轻，能有有效嵌入用户设备，性价比高。

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，尤其涉及一种LoRaWAN的终端节点数据传输模块。

背景技术

现代生活中用到许多计量表，如电能表、水表、燃气表等，抄表方式已经由人工抄表转变为自动抄表，自动抄表离不开终端节点数据传输模块，抄表方式包括RS485总线方式、低压电力线载波技术方式、GSM/GPRS/CDMA 通信方式、无线抄表等。

然而，目前的终端节点数据传输模块存在的问题在于：

(1)功耗高，缺乏休眠管理单元，即使部分有休眠管理单元，其休眠管理模式单一，无法有效实现降低功耗的目的，而且现有的产品通用性差，导致其不能同时在电能表、水表、燃气表等用户终端发挥数据传输，往往会根据不同结构进行调节；

(2)不具备二次开发功能，不能将用户的代码写入模块并运行，使得用户需要外部MCU的情况下，才能可实现自己的特殊应用，不利于为用户节省成本；

(3)现有的终端节点数据传输模块内部设有诸如MCU、检测监控等设备，导致其体积较大，不利与嵌入用户的终端设备。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种LoRaWAN的终端节点数据传输模块。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种LoRaWAN 的终端节点数据传输模块，包括通信端口、用户程序单元、工作模式管理单元、LoRaWAN堆栈及休眠管理单元。所述通信端口、用户程序单元与所述工作模式管理单元、休眠管理单元均连接；所述工作模式管理单元与所述 LoRaWAN堆栈连接。所述通信端口与用户设备连接，并与用户设备进行数据交换；所述用户程序单元能够写入并执行用户二次开发的程序代码；所述工作模式管理单元能够将所述通信端口传输的用户设备数据或所述用户程序单元的数据与从所述LoRaWAN堆栈读取的LoRaWAN通信协议加载成 LoRaWAN数据包，并将该LoRaWAN数据包通过无线网络传输至LoRaWAN 服务器，同时，所述工作模式管理单元还能够接受LoRaWAN服务器的数据包，并将其传输至所述通信端口或用户程序单元；所述休眠管理单元能够根据所述通信端口、用户程序单元的工作状态执行相应的省电休眠策略。

优选地，所述工作模式管理单元包括用于收发所述LoRaWAN数据包的 RF单元以及能够对所述RF单元进行参数配置与控制所述RF单元收发所述 LoRaWAN数据包的MCU单元。所述RF单元与所述MCU单元通过第一SPI 端口连接。所述RF单元包括RF芯片、发射匹配器、低通滤波器、接收匹配器以及射频开关。所述RF芯片、发射匹配器、低通滤波器、射频开关依次连接，构成射频发射通道；所述RF芯片、接收匹配器、射频开关依次连接，构成射频接收通道。所述RF芯片、射频开关均与所述MCU单元连接；所述MCU单元包括单片机、霍尔传感器以及多个晶振体。所述霍尔传感器、晶振体均与所述单片机连接。所述霍尔传感器能够在磁体作用下切换所述工作模式管理单元的工作模式。

优选地，所述RF芯片型号为SX1262；所述单片机为16位单片机，型号为：R5F104EHANA-HWQFN40或STM32F091CCU6-UFQFPN48。