SX1278 LoRa模块在无线抄表上的应用

合集下载

LORA无线模块SX1278规格书

二：产品特征：
1：发射频率：433MHZ（可定制） 2： FSK/GFKS 技术,LoRa（远程）扩频技术 3：+20dbm 输出功率 4：波特率可达 250 kbps 5：高接收灵敏度-139dbm. 6：低功耗接受电流：10-12mA 7：超强抗干扰性（信道抑制比：56db） 8： ISSI 信道侦测功能 9：传输模式：FIFO/直接模式（推荐 FIFO 包模式） 10： 256 位 FIFO TX/RX 11：ISM 多波段, 不需要申请频率免费使用. 12：智能复位、低电压监测，定时唤醒、低功耗模式、休眠模式
五：接口说明及引脚定义
14 pin
13 pin
1 pin
12 pin
序号
1
GND
2
RESET
3

6
DIO2
7
DIO3
8
SCK
9
MISO
10 MOSI
11 NSS
12 GND
13 GND
14 ANT
引脚名
地芯片复位 I/O 口 I/O 口工作电源 I/O 口 I/O 口 SPI 时钟 SPI 输出 SPI 输入片选地地天线输出
参考工作方式可编程配置
通讯距离
5km/LORaTM模式
天线阻抗
50欧姆
工作温度
-20～75 °C
存储温度外形尺寸
-40～125 °C 16.8*16.6mm
引脚及详细尺寸请以外形尺寸图为准
备注： 1．模块的通信速率会影响通信距离，速率越高，通信距离变近。 2．模块的通信速率会影响接收灵敏度，速率越高，灵敏度变低。 3．模块的供电电压会影响发射功率，在工作电压范围内，电压越低，发射功率越小。 4．模块的工作温度变化时，中心频率会改变，只要不超出工作温度范围，不影响应用。 5．天线对通信距离有很大的影响，安装时天线要远离系统地。 6．模块的安装方式会影响通信距离。

SX1278-LoRa扩频433M无线模块技术文档(E32-TTL-100S1)_2020010816405210

所以一般建议为：检测 AUX 引脚输出状态，等待 AUX 输出高电平后 2ms 再进行切换。
3
当模块从其他模式被切换到休眠模式时，如果有数据尚未处理完毕；
模块会将这些数据（包括收和发）处理完毕后，才能进入休眠模式。这个特征可以用于快速休眠，从而节省功耗；例如：发射模块工作在模式0，用户发起串口数据“12345”，然后不必等待AUX引脚空闲（高电平），可以直接切换到休眠模式，并将用户主MCU立即休眠，模块会自动将用户数据全部通过无线发出后，1ms内自动进入休眠；
（不可悬空，如不使用可接地）
2
M1
输入
（极弱上拉）
和 M0 配合，决定模块的 4 种工作模式。
（不可悬空，如不使用可接地）
3
RXD
输入
TTL 串口输入，连接到外部 TXD 输出引脚；
可配置为漏极开路或上拉输入，详见参数设置。
4
TXD
输出
TTL 串口输出，连接到外部 RXD 输入引脚；
可配置为漏极开路或推挽输出，详见参数设置。
3
【模块正在配置过程中】仅在复位和退出休眠模式的时候
序号
AUX注意事项
1
上述功能 1 和功能 2，输出低电平优先，即：满足任何一个输出低电平条件，AUX 就输出低电平；
当所有低电平条件均不满足时，AUX 输出高电平。
2
当 AUX 输出低电平时，表示模块繁忙，此时不会进行工作模式检测；
当模块 AUX 输出高电平后 1ms 内，将完成模式切换工作。
7
适用环境
433M 频率属于免费频段，用户可以免申请直接使用；
与 2.4G 相比，433M 拥有一定的穿透绕射能力，但是空中速率不如 2.4G；
适用于数据量小、传输距离远、易受干扰的环境。

lora无线抄表方案

lora无线抄表方案近年来，随着物联网技术的快速发展，无线抄表方案被广泛应用于各行各业。

其中，Lora无线抄表方案以其低功耗、远距离传输和高可靠性等优点备受关注。

本文将介绍Lora无线抄表方案的原理、应用场景以及优势。

一、Lora无线抄表方案的原理Lora无线抄表方案是基于Lora技术的应用。

Lora（Long Range）是一种长距离、低功耗的无线通信技术，具有高抗干扰能力和强穿透能力。

Lora无线抄表方案利用Lora模块将传感器数据通过无线信号传输到集中器，再通过互联网传输到数据中心。

其传输过程如下：1. 传感器采集数据：各种传感器根据采样设定，定时采集各种数据，如水表读数、电表读数等。

2. 数据传输：传感器通过Lora模块将采集的数据转化为数字信号，并进行编码和调制，利用Lora技术进行无线传输。

3. 数据接收：集中器作为数据的接收端，通过Lora接收模块接收传感器发送的数据信号。

接收后，对数据进行解码和解调。

4. 数据存储与传输：集中器将解码后的数据进行处理和存储，然后通过互联网传输到数据中心。

5. 数据处理与管理：数据中心负责对接收到的数据进行处理、分析和管理，生成相关报表和统计数据，方便用户进行查看和分析。

通过以上步骤，Lora无线抄表方案实现了远程自动抄表，极大地提高了工作效率和准确性。

二、Lora无线抄表方案的应用场景1. 水表抄表：传统的水表抄表方式需要人工逐户抄表，费时费力且容易出错。

而Lora无线抄表方案可以实现远程自动抄表，不仅提高了抄表速度和准确性，还可以有效避免人为因素带来的纠纷。

2. 电表抄表：同样，Lora无线抄表方案也可以应用于电表抄表领域。

通过连接Lora模块，电表数据可以远程传输到集中器，实现了电能的自动抄表，减少了人力和成本投入。

3. 燃气表抄表：利用Lora无线抄表方案，燃气表也可以实现自动抄表。

无需人工进入用户家中，通过无线传输燃气表数据，提高了抄表的安全性和效率。

LoRa技术在智能水表抄表系统中的应用

信19与电10China Computer&Communication针算机工裡惑用载术2020年第16期LoRa技术在智能水表抄表系统中的应用王渊廖志远（广西交通职业技术学院，广西南宁530023）摘要：传统抄表采用人工方式，不但所需人员多，而且工作量大，效率低下，容易出错.为了改变这种情况，自动抄表系统（AMRS）应运而生，其可以分为有线和无线两种，有线方式有RS485总线方式、M-BUS总线方式，无线方式有GPRS、ZigBee、LoRa等无线技术.基于此，笔者设计了一种基于LoRa技术的自动抄表系统，结合其长距离低功耗特点，解决了现有自动抄表系统成本高的问题.关键词：LoRa;智能抄表系统；低功耗；长距离中图分类号：TU821.2文献标识码：A文章编号：1003-9767（2020）16-001-03The Application of Lora Technology in Intelligent Water Meter ReadingSystemWang Yuan,Liao Zhiyuan(Guangxi Transport Vocational and Technical College,Nanning Guangxi530023,China) Abstract:Traditional meter reading adopts manual way,which not only needs more staff,but also has heavy workload,low efficiency and easy to make mistakes.In order to change this s让uation,automatic meter reading system(AMRS)came into being, which can be divided into wired and wireless.The wired mode includes RS485bus mode and M-BUS bus mode,and the wireless mode includes GPRS,ZigBee,Lora and other wireless technologies.Based on this,this paper designs an automatic meter reading system based on Lora bined with its long-distance and low-power consumption characteristics,it solves the problem of high cost of existing automatic meter reading system.Key words：LoRa;intelligent meter reading system;low power consumption;long distance0引言采用有线抄表系统，需要大量铺设线路，造成成本浪费,并且由于通讯线路较长，容易造成数据衰减及干扰，所以无线抄表系统更加适合于城市水表抄表系统的设计在无线抄表技术中，LoRa（Long Range,远程）是一种采用扩频技术的无线传输方案，具有远距离传输、抗干扰能力强、低功耗等特点，更加适合于智能水表抄表系统。

SX1278、SX1276的LoRa技术知识详解

SX1278、SX1276的LoRa技术知识讲解
载波频率：
载波频率就是没有调制数据的纯射频信号，用来载送信号的频率，在这个频率的基础上进行移频键控的调制输出无线信号，通常说发射频率就是指载波频率。

扩频因子：
扩频因子是码分多址的基本组成部分，码片速率=符号速率*扩频因子，扩频因子的使用使得TD中的信道的符号速率选择性更大，为业务QOS保证提供了强有力的支持，扩频因子也决定了可接入中端的数量。

扩频因子的大小决定了一个用户的实际数据数率的大小（注意，这里说的是实际数据，例如大家都传输11111111这个数据，A用11表示1，那么他的实际数据是1111，而B用1111表示1，那么他的实际数据为11，这样B的出错概率就比A小，但他的数据数率也比A小）但是因为正交码的存在，从基站上看，提高扩频因子，对某一用户的实际数据数率降低了，但同时的可用用户数多了（扩频码）整体的
实际数据数率却没变。

扩频带宽：扩频带宽，信号在以载波频率为中心频率，在设置的带宽下进行调制。

下图是125K和250K的扩频带宽图（紫线是保持，黄线是调制信号线）。

扩频带宽的设置也取决于晶体精度是否支持，我们推荐最低的扩频带宽是125K。

使用Lora技术构建远程电表抄表系统的方法

使用Lora技术构建远程电表抄表系统的方法近年来，物联网技术的发展迅猛，为各行各业带来了更多便利和效益。

在能源管理方面，远程电表抄表系统的引入已经成为改进传统电表抄表方式的重要途径之一。

而其中使用Lora技术构建的远程电表抄表系统，具有高效、稳定的特点，本文将介绍该系统的主要方法和优势。

I. Lora技术简介Lora是一种低功耗、远距离、剪切和高可靠性的无线通信技术。

该技术基于乌尔班技术，采用扩频、全双工通信以及自适应传输速率等技术，可以在城市、乡村和室内环境中实现长距离的通信。

由于Lora技术在无线通信领域具备较高的鲁棒性和强大的穿透能力，被广泛用于物联网、智能城市等领域。

II. 构建远程电表抄表系统的重要性传统的电表抄表方式通常需要专门的人员前往用户现场进行抄表，不仅费时费力，而且容易出现错误。

而利用Lora技术构建的远程电表抄表系统，可以实现远程抄表，大大提高了抄表的效率和准确性。

对于能源供应商和用户来说，这种系统的引入不仅能够节约人力资源，并且能够更好地掌握用电情况和预测用电需求，从而实现能源的精细管理。

III. 远程电表抄表系统的构建方法1. 系统硬件部分首先，需要准备Lora通信模块，如Semtech的SX1276芯片，以及Lora网关设备。

Lora通信模块可以直接连接到电表上，实现数据的采集和传输。

而Lora网关设备则用于接收和发送数据，将采集到的电表数据发送到云端服务器并接收控制指令。

2. 系统软件部分远程电表抄表系统通常分为设备端和服务器端。

设备端负责实时采集电表数据，并通过Lora通信模块发送给网关设备。

而服务器端负责接收和存储数据，并提供相应的数据管理和控制功能。

在设备端，需要编写相应的固件程序，实现Lora通信模块的驱动，数据采集和传输等功能。

同时，还可以加入一些数据加密和压缩算法，以保证数据的安全性和传输效率。

在服务器端，需要编写相应的应用程序，实现数据接收、存储和管理等功能。

Lora技术在智能燃气表抄表中的应用解析

Lora技术在智能燃气表抄表中的应用解析引言智能燃气表作为燃气行业的重要组成部分，起到了重要的计量作用。

而随着科技的不断进步与创新，Lora技术逐渐应用于智能燃气表的抄表过程中，取得了显著的效果。

本文将对Lora技术在智能燃气表抄表中的应用进行解析。

一、Lora技术的概述Lora技术是一种低功耗的无线通信技术，它被广泛应用于物联网领域，包括智能燃气表抄表。

相比于传统的无线通信技术，Lora技术具有更长的通信距离、更低的功耗和更高的抗干扰能力。

因此，Lora技术成为了智能燃气表抄表过程中的理想选择。

二、Lora技术在智能燃气表抄表中的应用1. 提高抄表效率传统的燃气表抄表需要人工逐个到现场进行读数，耗时且费力。

而采用Lora 技术的智能燃气表可以实现远程抄表，通过物联网技术，将抄表数据实时上传至中心服务器，可以准确地读取每个燃气表的数值，极大地提高了抄表的效率。

2. 减少人力成本采用Lora技术的智能燃气表可以实现自动抄表，减少了人力资源的浪费。

传统的抄表需要雇佣大量的人手，而智能燃气表只需要少数人员进行监测和维护，大大降低了人力成本。

3. 提高数据准确性由于Lora技术的高抗干扰能力，智能燃气表抄表过程中的数据传输更加稳定可靠，减少了数据传输错误的可能性。

传统的人工抄表过程中，可能因为人为疏忽或误操作而产生数据偏差，而智能燃气表通过Lora技术的支持，确保了数据的准确性。

4. 实现远程管理和监控通过Lora技术，智能燃气表可以远程进行管理和监控。

运营商可以通过中心服务器对智能燃气表的抄表数据、用气情况等进行实时监测，可以及时发现异常情况并采取相应措施。

同时，也可以对燃气表的运行状态、故障情况进行实时监控，提前预防和解决问题，保障供气安全。

三、Lora技术在智能燃气表抄表中的优势1. 长距离通信：Lora技术的通信距离可达数公里，适用于广阔区域的智能燃气表抄表需求，同时克服了传输距离的限制。

2. 低功耗：Lora技术采用了低功耗设计，智能燃气表可以长时间运行而无需频繁更换电池，降低了维护成本。

基于Semtech SX1276的LoRa无线讯号传输之太阳能农场资料传输解决方案(1)

应用优势太阳能种电农场的资料传输规划如下：每一块太阳能板的转换器都须要将资料上传到主控端，主控端透过网路将资料上传到云端，使用者透过云端解了解电厂状况与远端操控。

平均5-10块太阳能板会有一个主控端，这个主控端接收与控制每个太阳版转换器的状态与产能。

传统的做法是使用RS-485来做连接，RS-485接线简单扩充容易是很适合的方案，也行之有年，但是因为太阳能种电农场的位置大都位居人烟稀少的地区，线路如果遭到损坏，查修与维护成本非常高昂，业者当然也试着想要使用无线技术来替代实体RS-485线路，但是遇到了挑战：1.户外与山区的极端气候，影响实体设备的使用年限与可靠度2.野生生物的破坏对实体线路的影响甚钜3.Wi-Fi、ZigBee、BLE甚至NB-IoT等现行技术，不是容易受到干扰就是传输距离受限，在不然就是点数众多之下累积起来的昂贵月租费用行动力国际专为这样的应用开发了实体线路的替代方案•利用LoRa特性与手动频道切换，解决干扰问题•利用LoRa长距离传输的特性，解决传输距离不够的问题，•利用LoRa的星状架构，解决大小场域一体适用，即使未来扩增设备也没有问题•利用LoRa的可自建网路特性，解决大量点数月租费高昂的问题►场景应用图►产品实体图►展示版照片►方案方块图►点对点使用►星状架构使用►电脑端显示画面►可以做出周报表►核心技术优势λ使用Semtech原厂SX1276元件λ使用LoRa协定做资料传输λ距离传输长λ星状架构建置与扩充容易λ支援自建网路不用依赖电信业者λ独特的指拨开关设计用以切换不同频率与模式不用依赖指令，任何人可以操作λ支援直通模式、ID模式与距离测试模式λ支援宽电压输入（9～24VDC）应用场面广λ同时支援RS-232与RS-485，支援度高λ支援RS-232 to RS-485 或是 RS-485 to RS-232交叉对传►方案规格λ使用技术：LoRa λ支援频率：433MHz (ECN-L4), 868MHz (ECN-L8), 922MHz (ECN-L9) λ防干扰：支援8个频段切换（指拨开关）λ最大输出功率：+16dBm λ最大感度：-122dBm(高频,SF9,BW500K) λ展频支援：SF7, SF9,SF10, SF11（指拨开关）λ资料长度：ID-Mode : 196 Bytes Max. , T-Mode : 200 Bytes Max. λ机体界面：RS-232（9-pin） x 1 ，RS-485（3-pin） x 1 λ工作温度：-40℃ to +85℃ λ工作湿度：5% to 95% (不结冻) λ电源：9～24VDC λ耗电量：0.13W（待机）～0.3W（正常）原文地址：https:///cn/solution/detail?PID=5237。

基于SX1278 LORA低功率远距离组网应用

基于SX1278 LORA低功率远距离组网应用一、概述SX1278芯片主要采用的是LoRa远程调制解调器，主要用于超远距离扩频通信，具有优秀的抗干扰能力，可以最大限度降低电流消耗。

高灵敏度以及优秀的功率放大器的集成，使其链路预算达到了行业的领先水平，成为远距离传输和对可靠性要求极高的应用的最佳选择。

相比传统调制的技术，LoRa调制技术在抗阻塞以及选择性方面也同样有着很明显的优势，并且同时兼顾了通信距离、功耗和抗干扰的优势。

二、运用方案1、无线数传模块建立专用无线数据传输方式无需架设电缆或挖掘电缆沟，只需要在每个终端连接无线数传模块和架设适当高度的天线就可以了。

相比之下用无线数传模块建立专用无线数据传输方式，节省了人力物力，投资是相当节省。

2、在实际应用中，通信检测系统分为两部分，上位机和下位机。

在实际工程中，上位机一般由1个无线模块组成主机，下位机由多个模块组成从机。

从机分布在各个工作点上，负责采集传感器或其它现场数据，并通过低功耗远距离无线数传模块将采集到的数据发送到主机，以及接收主机发过来的控制命令。

主机负责发送控制命令控制从机的工作，同时接受从机发过来的数据，对数据进行存储、分析计算或上传到互联网。

3、实际工程应用中，主机一般采用直流电源供电（不考虑低功耗），从机由于施工难度和成本，一般采用电池供电（需要考虑低功耗）。

当从机模块处于低功耗模式下，主机一直处于活跃状态，从机在无事件发生时一直处于低功耗状态，当有事件发生时，处理当前事件，处理完成后又回到低功耗状态。

通过设置主机和从机为不同的地址。

假如主机的地址为00 00（十六进制），从机的地址依次为00 01，00 02，00 03等等。

那么主机需要采集从机01的数据的时候，发送的数据格式为：目标地址+目标信道+命令，如：00 01(从机地址)+信道+命令。

从机01接收到相关的命令后，通过相似指令返回当前数据，如：00 00(主机地址)+信道+数据。

SX1278无线模块LoRa扩频技术

一．简述KT-F1278无线模块采用Semtech公司的SX1278器件，该器件采用了LoRa TM 扩频调制跳频技术，其通信距离，接收灵敏度都远超现在的FSK、GFSK 调制，且多个传输的信号占用同一个信道而不受影响，使用这款模块就可大幅延长传输距离，在稀疏的环境覆盖范围可达到15公里，在环境稠密的地区可达到3公里以上，因此不需要中继装置及复杂的通信基础设施。

由于传输距离增加，可以大幅减少中继器的使用，简化了系统设计，从而大幅降低成本。

除此之外，模块末端节点采用的都是电量需求极低的设计，大幅延长了电池供电的时间。

最大化了电池的寿命，改善了网络的容量和扩展性。

模块还增强了信号的抗干扰性，与传统模式相比，数据的传输更加稳定。

二.基本特性●频率范围：410MHZ-510MHZ●灵敏度高达-135dBm●最大输出功率：20dBm●低接收电流：13mA●休眠电流<200nA●Lora TM、FSK、GFSK 和 OOK 调制模式● 数据传输率：@FSK,1.2-300kbps@Lora TM，0.018-37.5kbps●供电电压：1.8-3.7 V●工作温度范围：-40 ~ +85°C三.应用范围●遥控器●家庭安防报警及远程无钥匙进入●远程抄表●家庭自动化遥测●个人数据记录●玩具控制●传感器网络●健康监测●无线 PC 外围设备●标签读写器四、引脚说明：KT-F1278 无线模块引脚定义引脚功能说明备注GND 接地，与 MCU 系统共地ANT 天线信号接收输入端口GND 接地，与 MCU 系统共地TX 模块发射时接高电平，接收时接低电平RX 模块发射时接低电平，接收时接高电平RESET 复位触发输入DIO0 数字 I/O,可自定义DIO1 数字 I/O,可自定义DIO3 数字 I/O,可自定义DIO5 数字 I/O,可自定义SCK SPI 时钟输入MISO SPI 数据输出MOSI SPI 数据输入NSS SPI 片选输入VDD 电源（1.8~3.3V）GND 接地，与 MCU 系统共地五、电气参数：参数数值单位工作电压 1.8～3.6 V温度范围-40～85 ℃工作湿度10～90 RH%工作频率410～510 MHz发射功率4～20 dBm最大发射电流110（20dBm 发射功率）mA接收电流13 mA待机电流 2.5 uA最高灵敏度-135 dBm六、产品尺寸：项目名称尺寸项目名称尺寸模块长度17mm 芯片封装QFN28模块宽度16mm 晶体封装3225模块厚度3mm 阻容封装0402 脚焊盘间距 2.0mm注：1、模块天线建议使用专用频率的弹簧或胶棒天线2、为保证接收距离，模块位置建议尽量远离干扰源。

亿佰特(Ebyte)-SX1278-LoRa扩频无线模块433MHz无线串口SPI接口亿佰特-E19

第一章概述1.1简介E19-433M20S2是基于SX1278为核心自主研发的超小体积的433MHz贴片式LoRa TM无线模块。

由于采用原装进口的SX1278为模块核心，其稳定性获得用户一致好评，兼容性也无需担心。

由于其采用先进的LoRa TM调制技术，在抗干扰性能、通信距离都远超现在的FSK、GFSK调制方式的产品。

该模块主要针对智能家庭、无线抄表、科研和医疗以及中远距离无线通信设备。

由于射频性能与元器件选型均按照工业级标准，并且该产品已获得FCC、CE、RoHS等国际权威认证报告，用户无需担忧其性能。

使用工业级高精度32MHz晶振。

由于该模块是纯射频收发模块需要使用MCU驱动或使用专用的SPI调试工具。

1.2特点功能⚫实测通信距离可达5km；⚫最大发射功率100mW，软件多级可调；⚫支持全球免许可ISM433MHz频段；⚫LoRa TM模式下支持0.018kbps~37.5kbps的数据传输速率；⚫FSK模式下支持最高300kpbs的数据传输速率；⚫支持多种调制模式，LoRa TM/FSK/GFSK/MSK/GMSK/OOK；⚫FIFO容量大，支持256Byte数据缓存；⚫支持2.5V~3.6V供电，大于3.3V供电均可保证最佳性能；⚫工业级标准设计，支持-40~85°C长时间使用；⚫邮票孔，便于用户二次开发，利于集成。

1.3应用场景⚫家庭安防报警及远程无钥匙进入；⚫智能家居以及工业传感器等；⚫无线报警安全系统；⚫楼宇自动化解决方案；⚫无线工业级遥控器；⚫医疗保健产品；⚫高级抄表架构(AMI)；⚫汽车行业应用。

第二章规格参数2.1极限参数2.2工作参数第三章械尺寸与引脚定义4.1硬件设计⚫推荐使用直流稳压电源对该模块进行供电，电源纹波系数尽量小，模块需可靠接地；⚫请注意电源正负极的正确连接，如反接可能会导致模块永久性损坏；⚫请检查供电电源，确保在推荐供电电压之间，如超过最大值会造成模块永久性损坏；⚫请检查电源稳定性，电压不能大幅频繁波动；⚫在针对模块设计供电电路时，往往推荐保留30%以上余量，有整机利于长期稳定地工作；⚫模块应尽量远离电源、变压器、高频走线等电磁干扰较大的部分；⚫高频数字走线、高频模拟走线、电源走线必须避开模块下方，若实在不得已需要经过模块下方，假设模块焊接在Top Layer，在模块接触部分的T op Layer铺地铜（全部铺铜并良好接地），必须靠近模块数字部分并走线在Bottom Layer；⚫假设模块焊接或放置在Top Layer，在Bottom Layer或者其他层随意走线也是错误的，会在不同程度影响模块的杂散以及接收灵敏度；⚫假设模块周围有存在较大电磁干扰的器件也会极大影响模块的性能，跟据干扰的强度建议适当远离模块，若情况允许可以做适当的隔离与屏蔽；⚫假设模块周围有存在较大电磁干扰的走线（高频数字、高频模拟、电源走线）也会极大影响模块的性能，跟据干扰的强度建议适当远离模块，若情况允许可以做适当的隔离与屏蔽；⚫通信线若使用5V电平，必须串联1k-5.1k电阻（不推荐，仍有损坏风险）；⚫尽量远离部分物理层亦为2.4GHz的TTL协议，例如：USB3.0；⚫天线安装结构对模块性能有较大影响，务必保证天线外露，最好垂直向上。

浅谈LoRa及在无线抄表中的设计思路和应用举例

浅谈LoRa及在无线抄表中的设计思路和应用举例大多数厂家对LoRa的理解或印象仅仅停留在普遍被宣传的距离远，抗干扰，低功耗，如被洗脑一般，更有甚者，过度神话LoRa，简直无所不能的能解决一切问题，极其容易被忽悠掉坑里，我想应该先吐糟一下。

某些厂家使用或者测试LoRa，往往过于肤浅，只关注LoRa能传多远距离、穿几层楼层，甚至在对比不同厂家产品的时候都只以距离为唯一的评判标准，其实LoRa芯片只来源于美国SEMTECH，各家拿到的是一样的芯片SX1278/6，如果公司不是技术实力太差，相同条件下的传输距离基本都不会相差太远。

同样道理，如果LoRa做成透传模块，只进行简单的发送和接收，各家的模块功耗也应该是差不多的水平。

由此来看，排除各家公司的细节处理、工艺、用料等差异，各家的LoRa产品性能其实都是差不多的水平，而真正体现各家LoRa产品水平的就是上层的应用，如功耗控制方法、LoRa 互联技术等。

以水表无线抄表举例（燃气表适用）：手抄机抄表已经是很普遍的抄表方式，成本低易于实施，稍有开发能力的公司或技术人员都能设计和使用LoRa，但基于目前的趋势判断（美其名曰：智慧城市，智慧抄表），自动化远传抄表才是未来发展的方向，此处讨论的即是集中器或者基站抄表，通俗点讲，即只部署1个基站抄收整个小区内的LoRa水表，再通过运营商的2G/4G网络，水司/水务公司在办公室就能远程抄收水表数据，全自动远传抄表。

水表无线抄表，或者说无线抄表核心需求就3点：1.可抄到2.使电池长时间待机3.双向交互1.LoRa比传统的FSK、GFSK传输距离更远，安装在水表中的确距离和穿透力有了提升，但依然和实际需求有差距，特别是小区环境，所有水表到集中器肯定无法都进行直接传输，完全做不到一级就到，1个集中器肯定无法覆盖所有的水表，此处读者不禁要问，为啥不把LoRa 的扩频因子（SF）调到最高12，速率也调到最低，那样不就可以传输最远了吗，说不定小区就全覆盖了？真的是这样吗？No, Too young, too simple，的确，扩频因子最高，速率最低可以提高LoRa的传输距离，但这仅仅就足够了吗，SF到12模块可以穿12-15层楼，假如集中器设置在30层楼的楼顶，显然还是无法保证无盲点，有人会说多加集中器，土豪当然可以这么干，众多集中器，水表肯定能百分百覆盖了，但为了几个盲点加集中器，值得吗！当然，解决方法显而易见：加中继（第3点），但同时另一个致命问题又来了：功耗（第2点）。

Lora技术在智能电表远程抄表中的应用

Lora技术在智能电表远程抄表中的应用近年来，随着智能家居的兴起，智能电表作为一种重要的用电计量工具也逐渐受到人们的关注。

而在智能电表的远程抄表中，Lora技术的应用不可忽视。

本文将详细介绍Lora技术在智能电表远程抄表中的应用，并探讨其优势和挑战。

一、智能电表远程抄表的重要性智能电表作为一种新兴的电力计量设备，相比传统电表在使用上有着许多优势。

首先，智能电表可以通过网络与其他设备进行连接，实现远程传输数据。

其次，智能电表可以提供更为精准的用电数据，帮助用户更好地了解自己的用电习惯，并进行合理的能源管理。

最后，智能电表还可以配合电力公司的电网调度，优化用电资源的分配，降低能源浪费。

由此可见，智能电表的远程抄表对于电力行业和用户来说具有重要的意义。

二、Lora技术的基本原理Lora（Long Range）是一种低功耗广域网通信技术，被广泛应用于物联网领域。

它将无线通信和微型计算机技术相结合，实现了长距离的低功耗通信。

Lora技术采用了一种称为CSS（Chirp Spread Spectrum）的调制方式，通过扩频技术将信号扩展成宽波形，从而提高了通信的抗干扰性和传输距离。

在智能电表远程抄表中，Lora技术的基本原理是将电表传输的用电数据转化为数字信号，并通过Lora模块发送到远程服务器。

Lora模块将数字信号通过Lora调制后发送出去，远程服务器接收到信号后，再进行解调和处理，最终得到准确的用电数据。

Lora技术的长距离传输能力和低功耗特性使得智能电表远程抄表系统更加稳定和可靠。

三、Lora技术在智能电表远程抄表中的优势1. 长距离传输能力：Lora技术可以在城市和农村等复杂环境中实现最长10公里的传输距离，使得智能电表的远程抄表不再受限于地理位置。

2. 低功耗：传统的无线通信技术通常需要大量的能量消耗，而Lora技术采用了低功耗设计，使得智能电表的电池寿命得到大幅延长。

3. 多连接能力：Lora技术支持同时连接上千个设备，可以实现多个智能电表同时进行远程抄表，满足大规模抄表的需求。

Lora技术在远程抄表系统中的应用解析

Lora技术在远程抄表系统中的应用解析随着科技的不断发展和人们生活水平的提高，远程抄表系统得到了广泛应用。

而在现代化的远程抄表系统中，Lora技术扮演着重要角色。

本文将深入探讨Lora 技术在远程抄表系统中的应用，从技术原理、系统结构、安全性等多个角度进行解析。

一、Lora技术的技术原理Lora是一种低功耗长距离无线通信技术，其设计目标是通过低成本的方式提供广域物联网（IoT）连接。

Lora技术采用了正交频分复用（OFDM）和扩频技术，具备了很高的抗干扰和穿透能力。

通过Lora技术，远程设备可以与基站之间实现双向通信，从而可以实现远程抄表系统的功能。

二、Lora技术在远程抄表系统中的系统结构1. 传感器：传感器是远程抄表系统的核心组件之一。

传感器通过测量目标物理量并将其转化为电信号，从而实现对水、电、气、热等资源的监测。

通过Lora技术，传感器可以将采集到的数据传输到基站。

2. 基站：基站是远程抄表系统中的核心设备。

基站负责与传感器进行通信，并将采集到的数据传输到云平台。

基站通过Lora技术实现了与多个传感器之间的通信，并通过覆盖广域的无线网络实现了较长距离的数据传输。

3. 云平台：云平台是远程抄表系统的数据中心，负责接收和处理从基站传输过来的数据。

通过云平台，用户可以查看实时的抄表数据，进行数据分析和监测。

同时，云平台对数据进行存储和管理，保证了数据的安全性和可靠性。

三、Lora技术在远程抄表系统中的应用场景1. 智能水表：Lora技术可以应用于智能水表中。

通过Lora技术，用户可以远程实时监测自己的用水情况，从而更好地控制用水量，实现资源的高效利用。

同时，水表可以与云平台进行连接，实现水表数据的实时上传和远程查询。

2. 智能电表：利用Lora技术，智能电表可以实现远程抄表功能。

用户可以通过云平台实时查询自己的用电情况，从而更好地了解用电量和用电习惯，进行科学合理的用电规划。

3. 智能气表：通过将Lora技术应用于智能气表中，用户可以方便地了解自己家中的气体使用情况，从而更好地控制使用量，实现能源的节约和环境保护。

lora无线抄表方案

lora无线抄表方案Lora无线抄表方案是一种使用Lora技术实现智能抄表的解决方案。

通过使用Lora无线通信技术，取代了传统的有线通信方式，大大提高了抄表的效率和便利性。

本文将详细介绍Lora无线抄表方案的原理、特点以及应用场景等内容。

一、方案原理Lora无线抄表方案的原理是利用无线电波传输数据。

Lora技术是一种低功耗广域网（LPWAN）通信技术，具有远距离传输、低功耗和抗干扰等特点。

在抄表方案中，智能计量终端采用Lora模块进行通信，将采集到的数据通过Lora无线网关传输到数据中心，实现对用户的抄表数据进行实时监控和管理。

二、方案特点1. 长距离传输：Lora技术可以实现数公里的传输距离，可以满足城市和农村等不同场景下的抄表需求。

2. 低功耗：Lora通信模块具有低功耗特性，无需频繁更换电池，减少了维护成本。

3. 高抗干扰：Lora技术采用了扩频技术，具备较高的抗干扰能力，在复杂电磁环境中仍能保持稳定的数据传输。

4. 大容量：Lora无线抄表方案支持同时连接大量智能计量终端，实现大规模抄表数据的采集与管理。

5. 易部署：Lora通信模块小巧便捷，可方便地安装在传统计量表上，无需改变原有设备结构。

6. 数据安全：Lora通信采用AES-128位加密算法，保障数据传输的安全性。

三、方案应用场景1. 居民用水、用电抄表：通过安装Lora通信模块，可以实现对居民的用水、用电量进行实时抄表和监控，减少人工抄表工作量，提高抄表数据的准确性。

2. 工业用水、用电抄表：许多工业园区和企事业单位拥有庞大的用水和用电设备，采用Lora无线抄表方案可以实现对这些设备进行集中抄表和数据管理，方便快捷。

3. 城市燃气表抄表：利用Lora无线抄表方案，可以实现对城市燃气表的抄表和数据监控，方便了燃气公司对用户的用气情况进行实时了解。

4. 农村用水抄表：在农村地区，一些远离市区的用户存在用水抄表困难的问题。

采用Lora无线抄表方案可以解决这个问题，实现对农村用户的用水量进行准确抄表和数据监控。

LoRa---sx1278的FIFO工作流程和应用注意事项

LoRa---sx1278的FIFO⼯作流程和应⽤注意事项单开⼀篇，介绍sx1278的FIFO⼯作流程和应⽤设置，分析下出的⼀些⼩问题，毕竟也困扰了我⼏天。

亦或是我⽐较愚钝。

总之，记下来吧！/******************************************************************************************************************************************************************************/ SX1278的FIFO介绍：先贴⼀段datasheet的定义： SX1276/77/78配备了256字节的RAM数据缓存，该缓存仅能通过LoRa模式进⾏访问。

RAM区（以下称为“FIFO数据缓存”）可以完全由⽤户定制，⽤于访问接收的或发送的数据。

LoRaTMFIFO数据缓存只能通过SPI接⼝访问。

这些FIFO数据缓存保存与最后接收操作相关的数据，除睡眠模式之外，在其他操作模式下均可读。

在切换到新的接收模式时，它会⾃动清除旧内容。

这段介绍是说，在睡眠模式下，会清空FIFO数据缓存区的数据。

在其他模式都是可以读的。

另外，在datasheet的其他地⽅有提到，FIFO数据缓存区仅在待机模式可写。

话不多说，先贴张图：这张图可以说是很详细，⼀眼看过去就全清楚了。

⾸先，在LoRa模式下，SX1278芯⽚接收到的数据和要发送的数据，都是存放在这个256byte的FIFO数据缓冲区中，其次，发送缓存区指针RegFifoTxBaseAddr 和接受缓冲区指针RegFifoRxBaseAddr分别指向缓冲区的某⼀个位置，这个位置可以由⽤户⾃⼰设置，即要⽤多⼤的空间由⽤户⾃⼰说了算，如果⼀次性收发的数据量很⼤（⼩于256byte），可以把整个FIFO缓冲区当作接收或者发送缓冲区，是不是很棒呢。

LoRa技术实现水表抄表的应用

LoRa技术实现水表抄表的应用LoRa是LPWAN通信技术中的一种，是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。

这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式，为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而扩展传感网络。

目前，LoRa主要在全球免费频段运行，包括433、470、868、915MHz等。

LoRa模块是一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。

这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式，为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而扩展传感网络。

LoRa技术具有远距离、低功耗、多节点、低成本的特性基于LoRaWAN的网络能够提供安全的数据传输距离远的双向通信，并且用最少的网络基础设施覆盖城市区域，LoRa技术在智慧农业、智慧建筑、智慧物流等多种应用场景中都将得到广泛应用。

本文设计了基于LoRa通信的无线水表抄表系统,其具有较高的精确性,广泛的适应性和实用性。

无线水表抄表系统根据各个设备实现的不同功能,主要可分为水表、中继器和集中器三部分,水表的主要功能是正转流量统计、倒转流量统计、磁干扰检测、应急关阀和无线传输数据;中继器的主要功能是对较远的水表进行信号的中继收发;集中器的主要功能是接收工作站指令,对水表进行管理、数据的采集和上传。

嵌入高速低功耗单片机和高性能LoRa扩频芯片SX1278SX1276，SX1278SX1276芯片的LoRa通信技术能够解决在现代的大楼中,普通无线通信技术的信号无法穿透楼层抄到位于高楼中水表的问题,并且SX1278SX1276具有低功耗模式和休眠唤醒技术,结合硬件与软件的设计,使得由电池供电的水表和中继器能够保持超低功耗,解决了无线抄表中待机时间短的问题。

设计中的通信协议是在有线抄表协议的基础上结合无线抄表的功能需求加以改进而来。

水表、中继器和集中器之间采用LoRa通信,主要用于集中器抄读水表中数据。

关于LORA模块在抄表工程中的应用说明

LORA模块在抄表工程中的应用
天津三格电子的LORA无线传输模块是基于SX1278的433MHz频段所开发的串口模块,SX127x采用LORA直序扩频技术,这将会使得无线模块的通信距离大大增加,同时由于其功率密度集中,抗干扰能力强,再有突发干扰情况下,也能够纠正被干扰的数据包,大大提高可靠性.MB：13.07.22.080.83
随着城市燃气事业的快速发展,城市居民人口迅猛增加,天然气普及化,如何对庞大的分散的燃气表网络进行及时并且准确的抄收,成为燃气公司迫切需要解决的问题。

传统的人工抄表方式存在抄表难，效率低，错抄，估抄等问题。

即使现在IC卡燃气表的迅猛发展，但是依旧存在着很多的不便，比如时间过晚营业厅下班，年长的人操作困难等等。

但是基于LORA技术的燃气表，结合燃气表的无线组网技术，燃气公司通过软件后台对燃气表进行远程操作，提高了燃气公司的有效管理效率和对燃气用户的实时监测效率。

其工作原理是燃气表的数据会定时传给无线模块，由无线模块将数据通过LORA节点进行超远距离传输，通过数据转换模块将LORA无线数据转化为TCP/IP网络数据，将数据送到GPRS网关进行汇总，最终传送到远端云服务器中。

燃气公司只需要将数据从服务器读出来即可。

SX1276无线有源晶振工业级LoRa扩频技术868MHz模块

SX1276无线有源晶振工业级LoRa扩频技术868MHz模块一、概述SX1276TR8-Y无线模块是基于SEMTECH 射频集成芯片SX127X 的射频模块，是一款高性能物联网无线收发器，其特殊的LORA 调试方式可大大增加通信距离，可广泛应用于各种场合的短距离物联网无线通信领域。

其具有体积小、功耗低、传输距离远、抗干扰能力强等特点，可根据实际应用情况有多种天线方案可供选配，模块未配置微控制芯片，主要用于客户二次开发。

二、产品特点1. 工作电压：2.4 ~3.7 V ；2. 工业级有源晶振，适合环境复杂的工业现场;3. 工作频段：862-1020MHz；4. 发射功率：19±1 dBm(max)5. 超高接收灵敏度：-136±1dBm (@250bps)6. 超远有效通讯距离：4Km@250bps（城市公路环境，非旷野环境）7. 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8. 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9. 高隐蔽性，带内平均功率低于底噪时仍然可以正常通讯10.采用LoRa 调制方式，同时兼容并支持FSK, GFSK,OOK 传统调制方式；11.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；13.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）14.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；三、应用领域1. 楼宇自动集抄系统，特别适用于水表、气表、热表、电表等无线抄表场合；2. 对通讯距离要求较高的场合；3. 对通信安全、通讯隐蔽性、抗干扰性要求较高的场合；4.家居无线安防、监控云台、机房电源、风机设备无线遥控报警系统；四、规格参数以下测试条件为：VDD=3.3V,温度25摄氏度，频点868MHz，Bit Rate=4.8kb/s.详细规格可参考SX1276 Datasheet模块参数：。