水表无线集抄具备的优点:容易施工、缴费便捷、方便查询等。以前FSK调制方案效果不理想,既要满足长距离通信,又要低功耗以延长电池使用寿命。贵攒LoRa 无线可以解决该难题。以32 层高,每层4 户为例,集抄128 支水表;每15分钟抄读约10 字节用水数据;10 秒内能控制任意水表阀门开关; (欠费就要停水,续费才能使用)。
用户需求:1.距离:层高可达32 楼,墙壁和门等障碍物, 会造成信号衰减
2.功耗:苛刻,水表电池供电,非通信时段要求休眠节能
3. 规模:128个终端,小规模无线网络
4.拓扑 主动上报数据+唤醒后网关下发数据
这是一个典型的“长距离,低功耗,低带宽,低成本”无线网络,可以选用硅传 SX1278 LoRa 模块。我们采用TDMA(时分复用)通信技术,网络内所有终端通信无碰撞,利用有效带宽,没有重传延时,提高网络整体QoS,降低网络整体功耗。它的原理:N 个终端将一段时间分成N 个时隙(Slot),每个终端在自己分配的时隙与网关通信。时隙(Slot)依赖于:通信速率和主动上报数据长度。采用低速率通信,扩频因数高,发挥LoRa 超长距离通信能力。
SX1278模块特点:
*工作频段:MHz;
*发射功率:19±1 dBm(max)
*超高接收灵敏度:-136±1dBm (@250bps)
*超远有效通讯距离:5Km@250bps(城市公路环境,非旷野环境)
*使用扩频技术通讯,同样的城市、工业应用环境,性能优于使用传统调制方式(FSK、2-FSK、4-FSK、GFSK、PSK、ASK、OOK 等)工作的射频产品,在恶劣的噪声环境下(电表中、电机旁等强干扰源附近,电梯井、矿井、地下室等天然屏蔽环境)优势尤为明显
*高保密性,采用 LoRa 调制方式,传统无线设备无法对其进行捕获、解析
*高隐蔽性,带内平均功率低于底噪时仍然可以正常通讯
*.采用 LoRa 调制方式,同时兼容并支持 FSK, GFSK,OOK 传统调制方式*支持硬件跳频(FHSS),与 LoRa 的扩频技术相结合,可实现超强的通讯隐蔽性和 安全性;
*低功耗:接收电流≤13mA;睡眠电流≤2uA;提供 CAD 功能,将计算与信号接收分 离,进一步优化唤醒窗口功耗(计算电流约为接收电流的一半);
*SPI通信接口,可直接连接各种单片机使用,软件编程非常方便;