《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 通信與網(wǎng)絡(luò) > 業(yè)界動態(tài) > LoRa無線通訊在智能路燈的應(yīng)用方案

LoRa無線通訊在智能路燈的應(yīng)用方案

2017-04-06
來源:ZLG致遠(yuǎn)電子

  在LED節(jié)能路燈逐步普及后,,傳統(tǒng)城市照明中能源利用率低、路燈狀態(tài)監(jiān)控不便等問題逐漸解決,,節(jié)約了大量的人力物力,,然而接下來如何去提高節(jié)能路燈監(jiān)控方案性價比將成為市政建設(shè)的必然趨勢。

1.png

  圖 1  市政節(jié)能LED燈

  智能路燈能根據(jù)人流狀況,、天氣情況有效調(diào)節(jié)燈的亮度,,同時能監(jiān)控?zé)趔w的狀態(tài),提高維護(hù)效率,。

2.gif

  圖 2  根據(jù)人流狀態(tài)調(diào)節(jié)亮度

  從電力載波到現(xiàn)今的LoRa技術(shù)

  傳統(tǒng)的路燈傳輸?shù)碾娏d波模塊優(yōu)點是可以直接復(fù)用供電線作為信號傳輸線,,但受國內(nèi)普遍不合格電能質(zhì)量干擾嚴(yán)重,傳輸效果很不理想且價格較高,,亟待優(yōu)化,。從“降低終端模塊成本”、“方便布線且便于維護(hù)”等方面考慮,,市政路燈管理采用ZigBee短距離可組網(wǎng)的無線傳輸方案是一個很好的選擇,。

3.jpg

  圖 3  組網(wǎng)方式為多級傳輸

  而要進(jìn)一步降低成本則要從“減少路由數(shù)量”角度考慮,這就要用到遠(yuǎn)距離傳輸?shù)?a class="innerlink" href="http://forexkbc.com/tags/LoRa技術(shù)" title="LoRa技術(shù)" target="_blank">LoRa技術(shù)了,。

  低功耗和遠(yuǎn)距離傳輸在無線通訊上向來只能二選一,,直到將原本軍用的LoRa低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)(即Low Power Wide Area Network技術(shù)的一種,簡稱LPWAN)轉(zhuǎn)為商用,。在發(fā)射功率一定時,,通常擴(kuò)頻因子被設(shè)置得越大,模塊可獲得的接收靈敏度就越高,,通信距離將越遠(yuǎn),,但會同時導(dǎo)致通信速率降低。

4.png

  圖 4  靈活可調(diào)的擴(kuò)頻因子

  LoRa無線傳輸技術(shù)的幾大優(yōu)勢

  對于未實現(xiàn)智慧市政和已經(jīng)采用電力載波,、短距離無線傳輸方案而言,,要實現(xiàn)對城市內(nèi)幾個大區(qū)路燈的實時控制層級精簡化,成本低廉化,,要同時滿足長距離和低功耗兩個需求,,LoRa方案在這一領(lǐng)域具備兩大優(yōu)勢:

  l減少路由,LoRa無線擴(kuò)頻技術(shù),,具備-148dBm的接收靈敏度,,比起傳統(tǒng)470MHz傳輸,擁有超過兩倍的通信距離和覆蓋面積,,大大減少網(wǎng)關(guān)數(shù)量和施工成本,,以及施工復(fù)雜度,傳統(tǒng)組網(wǎng)中數(shù)量巨大的路由及需要精心計算傳輸范圍內(nèi)路由最佳放置點的難題也一并解決;

  l超強(qiáng)抗干擾,,路燈供電電纜及高樓林立的復(fù)雜城市路況都會對無線通訊產(chǎn)生很強(qiáng)的干擾作用,,LoRa采用ISM頻段無線通信技術(shù),融合了數(shù)字?jǐn)U頻,、數(shù)字信號處理和前向糾錯編碼,,有效保證無線通訊穩(wěn)定可靠和抗干擾能力;

  LoRa模塊的應(yīng)用

  l節(jié)點方案

  LED路燈智能管理系統(tǒng)節(jié)點(節(jié)點包括:無線傳輸模塊,、核心控制系統(tǒng),、LED燈體)無線傳輸部分采用LoRa無線模塊如ZM470SX-M / ZM433SX-M。由于以上幾個產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境的特殊性,,ZLG致遠(yuǎn)電子還為客戶提供各種天線布局方面的協(xié)助服務(wù),,為客戶縮短研發(fā)周期、提升產(chǎn)品整體競爭力提供有效的保證,。

5.png

  圖 5  基于LoRa技術(shù)的智能路燈控制邏輯

  l網(wǎng)關(guān)方案

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域ZLG致遠(yuǎn)電子推出了智能無線網(wǎng)關(guān)Iot-3968,,以ARM9為核心,采用兩路MiniPCIE接口設(shè)計,,并提供多種可選配的無線接口模塊(采用MiniPCIE接口設(shè)計,,包括Wi-Fi、ZigBee,、LoRa,、GPRS/3G/4G等),方便客戶快速搭建合適自身行業(yè)的智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品,。

6.gif

  圖 6  IoT-3968智能無線網(wǎng)關(guān)


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點,。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片,、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)和其它問題,,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:[email protected],。