基于LoRa的组网设计方案样本.doc

基于LoRa组网设计方案目录HYPERLINK\l"_Toc17347"1概述1HYPERLINK\l"_Toc9473"2功能性能指标1HYPERLINK\l"_Toc4410"2.1功能指标1HYPERLINK\l"_Toc15778"2.2性能指标2HYPERLINK\l"_Toc869"3技术路线选择3HYPERLINK\l"_Toc13980"4系统设计4HYPERLINK\l"_Toc28651"4.1系统组成4HYPERLINK\l"_Toc18118"4.2系统工作模式5HYPERLINK\l"_Toc16680"4.2.1主机轮询的组网方式6HYPERLINK\l"_Toc12434"4.2.2分时间片的组网方式6HYPERLINK\l"_Toc7148"5通信设计7HYPERLINK\l"_Toc26385"5.1MODBUS通信协议7HYPERLINK\l"_Toc12355"5.2MODBUS通信示意图8HYPERLINK\l"_Toc13145"6软件设计8HYPERLINK\l"_Toc2522"6.1软件流程图8HYPERLINK\l"_Toc26129"6.2软件时序图9HYPERLINK\l"_Toc3194"7结构设计10HYPERLINK\l"_Toc23373"7.1接口设计10HYPERLINK\l"_Toc30035"7.2外形设计11HYPERLINK\l"_Toc20365"8实验方案12HYPERLINK\l"_Toc21617"9项目进度和质量保证13HYPERLINK\l"_Toc25697"9.1项目研制进度计划13HYPERLINK\l"_Toc21293"9.2质量控制与文件交付进度计划14HYPERLINK\l"_Toc31652"10主机与监测系统通信协议14HYPERLINK\l"_Toc29085"10.1概述14HYPERLINK\l"_Toc6085"10.2协议标准设置14HYPERLINK\l"_Toc19083"10.3字节格式15HYPERLINK\l"_Toc18990"10.4帧格式15HYPERLINK\l"_Toc11348"10.5浮点数存贮和传输格式16HYPERLINK\l"_Toc10210"10.6功能码16HYPERLINK\l"_Toc16292"10.7读写保持寄存器16HYPERLINK\l"_Toc18378"10.8举例17HYPERLINK\l"_Toc6936"10.9异常响应19HYPERLINK\l"_Toc1399"10.10CRC16校验方式191概述基于LoRa组网通信系统采用LoRa通信合同进行组网通信，系统由计算机终端、通信基站、集成通信模块顾客设备、具备通信功能顾客设备等构成，实现整套系统互相通信。2功能性能指标2.1功能指标LoRa组网通信功能：通过通信基站向所有设备广播信息；通过通信基站向某一特定设备发送参数或控制命令；通信基站同步接受16个设备上传数据。LoRa通信加密功能：无线通信具备加密功能，提供加密算法。设备命名功能：为每一种接入网络设备定义设备编号，名字可长期不变，也可经授权变化，可唯一辨认不同设备，满足后续数据解决。485通信功能：按照485原则以及MODBUS数据格式，通信模块可完毕与顾客模块电路之间数据通信。调试界面软件功能：实时显示各设备数据，涉及设备工作状态、设备传感器数据；设立设备参数与状态，涉及设备命名与修改、下达复位命令、设立报警值、设立数据上传时间间隔、启停数据采集等；存储数据，按照不同任务、不同设备进行关联存储；数据可查询；数据可打印。API接口通信功能：按照MODBUS数据格式和LoRa通信合同，建立界面软件（涉及调试界面软件）和通信基站之间通信通道，界面软件可实现相应功能。故障显示与定位功能：当通信基站和通信模块发生故障时，界面可显示故障，并显示详细哪一种通信模块或通信基站发生故障。2.2性能指标无线通信体制：LoRa通信，一种基站对各种通信设备组网通信。无线通信距离：无遮挡传播距离≥5000m，有金属遮挡传播距离≥m。无线通信速率：通信基站向顾客设备下传数据≥1kbps；顾客设备向通信基站上传数据≥5kbps；通信基站数据吞吐速率≥10kbps，可同步接受≥16路设备上传数据；有遮挡时，上传和下传数据率衰减量≤50%。通信模块供电：采用+12V电源供电。通信基站功耗：通过DC12V电源适配器进行设备供电。数据加密：无线通信上传和下传数据进行加密，16路同步上传