一种基于LoRa技术的无线温度采集设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113532545A(43)申请公布日2021.10.22(21)申请号202110944999.5(22)申请日2021.08.17(71)申请人深圳市中创星通科技有限公司地址518000广东省深圳市南山区招商街道水湾社区太子路111号水湾壹玖柒玖广场(二期)20D(72)发明人韦力(74)专利代理机构深圳市新虹光知识产权代理事务所(普通合伙)44499代理人刘菊美(51)Int.Cl.G01D21/02(2006.01)G01S19/48(2010.01)G08C17/02(2006.01)权利要求书5页说明书13页附图7页(54)发明名称一种基于LoRa技术的无线温度采集设备(57)摘要一种基于LoRa技术的无线温度采集设备，用于冷链物流运输的实时定位与温湿度监控，主要包括：GPS定位模块、LBS定位模块、温湿度传感器模块以及主控单元、LoRa通讯模块、锂电池供电模块、电压调整模块、低功耗管理模块、拆除报警单元、存储单元等，本发明利用LoRa技术具有信号穿透性强、远距离传输、低功耗、多节点、低成本、布网方式灵活的特点，并且采用GPS和LBS双重定位方式，设置本地存储单元，解决了现有技术存在的无法实现多温区独立监控、信号穿透性弱、传输距离近，无盲点数据补传、网络或服务器故障时无法保存数据、数据上报频率不可调节、定位方式单一、没有GPS信号或GPS信号弱时无法定位，发射强度和接收灵敏度不高的问题。CN113532545ACN113532545A权利要求书1/5页1.一种基于LoRa技术的无线温度采集设备，其特征在于，用于冷链物流运输的实时定位与温湿度监控，包括：GPS定位模块、LBS定位模块、温湿度传感器模块以及主控单元，所述GPS定位模块用于将接收的全球定位系统信号转换为GPS位置信息传送至所述主控单元，所述LBS定位模块用于将通过三基站定位方式获得的信号转换为LBS位置信息传送至所述主控单元，所述温湿度传感器模块用于将实时采集的环境温湿度信息传送至所述主控单元；LoRa通讯模块，所述LoRa通讯模块用于将所述主控单元处理分析后的所述GPS位置信息、所述LBS位置信息以及所述环境温湿度信息上传至物联网管理平台；锂电池供电模块、电压调整模块、低功耗管理模块，所述锂电池供电模块用于锂电池的充放电管理，所述电压调整模块用于将所述锂电池供电模块输出的电压调整为稳定的工作电压然后通过所述低功耗管理模块为所述主控单元和所述LoRa通讯模块提供工作电源，所述低功耗管理模块用于实现所述主控单元和所述LoRa通讯模块低功耗以延长锂电池续航时间；拆除报警单元，所述拆除报警单元通过外接感应器将获得的拆除信号发送至所述主控单元，以使所述主控单元通过所述LoRa通讯模块向物联网管理平台发送拆除报警信息；存储单元，所述存储单元用于存储所述主控单元的处理数据；JLINK下载接口，所述JLINK下载接口用于所述主控单元的控制程序下载及更新；晶振单元，所述晶振单元用于产生所述主控单元执行指令所必须的时钟频率信号；上电复位单元，所述上电复位单元用于为所述主控单元提供复位功能；指示灯单元，所述指示灯单元用于显示所述主控单元的工作状态是否正常；电池电压检测单元，所述电池电压检测单元用于检测锂电池电压是否在正常范围内，如果锂电池电压低于正常范围，所述主控单元发出充电指定给所述锂电池供电模块，如果锂电池电压高于正常范围，所述主控单元发出停止充电指定给所述锂电池供电模块；所述主控单元分别与所述GPS定位模块、所述LBS定位模块、所述温湿度传感器模块、所述LoRa通讯模块、所述指示灯单元、所述拆除报警单元、所述上电复位单元、所述晶振单元、所述JLINK下载接口、所述存储单元、所述电池电压检测单元、所述锂电池供电模块以及所述低功耗管理模块电性相连，所述低功耗管理模块还与所述LoRa通讯模块电性相连，所述锂电池供电模块还分别与所述电压调整模块和所述低功耗管理模块电性相连，所述电压调整模块还与所述低功耗管理模块电性相连。2.根据权利要求1所述的一种基于LoRa技术的无线温度采集设备，其特征在于，所述主控单元包括：MCU控制器U2，电感器L1，电容C14和C15，电阻R14；所述电感器L1为带磁芯或铁芯的电感器；所述MCU控制器U2的引脚8依次连接所述电容C15的一端和所述电容C14的一端后接地，所述电容C14的另一端和所述电容C15的另一端相连后接所述MCU控制器U2的引脚9，所述MCU控制器U2的引脚9还连接所述电感器L1的一端，所述电感器L1的另一端连接电源电压3.3V，所述MCU控制器U2的引脚20连接所述电阻R14的一端，所述电阻R14的另一端接地，所述MCU控制器U2的引脚23、引脚35以