一种用于展示设备的LoRa无线控制系统及其控制方法与流程

一种用于展示设备的lora无线控制系统及其控制方法
技术领域
1.本发明涉及无线控制技术领域，尤其是涉及一种用于展示设备的lora无线控制系统及其控制方法。


背景技术：

2.现有的展厅设备控制系统中，往往是控制pc控制中控服务器，再由中控服务器通过传输线路控制所有设备，由于展厅涉及的设备繁多，例如多媒体设备、空调、灯光甚至是一些监测器以及各种各样的设备，为了满足所有设备数据传输要求，从而采用的基本都是线路直连的控制方式，根据展厅大小不同，往往需要很多长距离线路来连接大量设备，同时也需要大量各式各样的接口，设备越多要求的接口数量就越多，从而中控服务器散热、供电等配套问题变得严重，这样不仅大大增加了中控服务器的体积，成本也大大增加，并且需要耗费很多时间在排线布线上面，大量线路的铺设也十分不美观。
3.从而在一些小展厅以及大型展览的分展厅的室内中，为了方便控制以及减少线路，都采用了基于互联网的wifi无线控制方式，这类方式需要在各个大小不一的展厅中安装一个或多个无线路由器，通过网络实现对设备的复杂控制。但是由于无线路由器接入设备数量较少只能选择连接拥有联网能力的主要设备，从而放弃一些特殊的不必要的设备控制，并且传输距离近，穿透力小，信号不稳定，对于大型展会或者阻挡物较多的多展厅户外展厅(如大型博览中心、博物馆、世博会、自然博览会这类面积广建筑物体复杂的展会)，需要部署多个无线路由器才能保证信号稳定，并且无线路由器功耗大，需要外接电路保持通电和网络通畅，一旦断网，就会导致控制系统无法正常工作，种种情况想要改善都会使成本升高，并且由于无线路由器数量的增多，维护起来也是十分的不方便。
4.对于大多数的展览馆来说，展览内容不需要与外网连接进行频繁更新，展览内容都是储存在本地控制pc的储存模块上，无线控制系统只是收发命令，具体展示内容都存储存于本地，无线路由器这类拥有较高的传输速度的无线控制系统就显得功能过剩，而在其他如功耗、传输距离、穿透力等方面显得功能不足，导致前期建设成本大幅提高，所以需要一种用于展示设备的lora无线控制系统及其控制方法，通过内置的lora网关系统来对展馆内的设备机器进行控制，lora网关系统不需要排线通过无线控制就可达到目的，节约空间的同时还增加了对数据内容的保护性。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于用于解决上述技术问题，提供一种用于展示设备的lora无线控制系统及其控制方法，本发明基于lora的无线控制系统建设方便，大量减少了中控网关接口，使中控体积缩小微型化，操作地点和控制pc数量不再受接口数量和线路长度布线限制，更加稳定安全；控制面积广、穿透能力强、抗干扰能力强、信号更稳定。
6.本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种用于展示设备的lora无线控制系统，包括控制pc、中控网关和工作设备，中控网关包括网关模块和中控服务器，控制pc上
安装有lora无线收发模块，网关模块和中控服务器均与lora无线收发模块连接，网关模块和中控服务器互相连接，其中网关模块还和工作设备连接，网关模块上还设有在断网情况下进行连接和控制的lora自控模块，lora自控模块分别与工作设备和lora无线收发模块连接，控制pc用于接收数据和发送对工作设备的工作命令；中控网关部分中的中控服务器负责与互联网部分进行数据对接，数据交换能力强，方便数据更新；中控网关部分中的网关模块上的lora自控模块用于控制内部lora系统，用于内部数据进行交换和传输，数据保密性高，控制面积广、穿透能力强、抗干扰能力强、信号更稳定；工作设备用于展示数据内容，种类多样，操作简单。
7.作为优选，网关模块还包括第一无线收发模块，第一无线收发模块和lora自控模块连接，第一无线收发模块分别与中控服务器和lora无线收发模块连接，功能性好，方便各种数据交互，使收发命令不在依靠输出接口和线路，第一无线收发模块和中控服务器上的第二无线收发模块进行数据交换，系统建设难度小，使用寿命长，功耗小，运行维护成本低，使用寿命长。
8.作为优选，中控服务器包括信号交换模块和第二无线收发模块，信号交换模块和第二无线收发模块连接，第二无线收发模块分别与第一无线收发模块和lora无线收发模块连接，信号交换模块与互联网对接，第二无线收发模块和lora网关模块上的第一无线收发模块进行数据交换。
9.作为优选，工作设备包括若干台工作机器，每台工作机器上均上设有lora节点模块，lora节点模块和lora自控模块连接，lora节点模块接收数据信号转换为控制机器的命令信号，交换速度快。
10.作为优选，中控网关还包括有一交换机，交换机和信号交换模块连接，交换机对信号交换模块上的信号进行转换并和互联网的数据比对和接收。
11.作为优选，控制pc上设有数据处理模块，数据处理模块和lora无线收发模块连接，数据处理模块对互联网数据有学习处理的作用。
12.作为优选，控制pc上设有数据储存模块，数据储存模块分别与数据处理模块和lora无线收发模块连接，数据储存模块用于数据处理模块对互联网数据处理后进行储存和更新。
13.一种用于展示设备的lora无线控制系统的控制方法，具体包括以下步骤：
14.步骤一：将控制pc、网关模块上的第一无线收发模块、中控服务器上的第二无线收发模块和工作设备连接至互联网络，控制pc通过lora无线收发模块连接至中控网关上的网关模块和中控服务器，控制pc负责通过lora无线收发模块发出所需要的信号，信号通过网关模块连接传输至中控网关并被网关模块上的第一无线收发模块和第二无线收发模块接收；
15.步骤二：网关模块通过第一无线收发模块接收到控制pc的信号后传递至lora自控模块，并通过lora自控模块将数据传递至工作设备；
16.步骤三：工作设备上设有的lora节点模块对信号进行接收和转换并对相应的工作机器进行信号控制。
17.作为优选，步骤一中还包括步骤a：中控服务器接收到到控制pc的信号后通过信号交换模块传递至交换机，并由交换机与互联网数据进行交换和获取，将获取的数据通过信
号交换模块传递第二无线收发模块并上传至lora无线收发模块，由与lora无线收发模块连接的数据处理模块进行数据处理、与lora无线收发模块连接的数据储存模块进行数据保存。
18.作为优选，步骤二中还包括步骤b：当中控服务器与互联网断开连接时，网关模块控制lora自控模块切换到lora内部连接模式，lora自控模块与lora无线收发模块进行连接，lora无线控制工作设备。
19.本发明具有的有益效果是：
20.1、本发明取消了线路直连，从而不用考虑各种设备各色各样的接头，在中控网关作用下，所有数据传输只需要通过同一个天线就能够完成，去除了中控上的数据传输接口，缩小中控网关体积，也就不需要对大量控制线路进行排线布线，大大节省了时间和成本；
21.2、控制面积广、穿透能力强、抗干扰能力强、信号更稳定；
22.3、数据储存模块用于数据处理模块对互联网数据处理后进行储存和更新，频率高速度快；
23.4、控制pc能与lora网关模块保持连接而不进行互联网数据交换，直接通过lora网关模块和lora节点模块对目标设备进行控制，不会因为互联网网络的中断而导致控制系统不能工作；
24.5、系统建设难度小，使用寿命长，功耗小，运行维护成本低，使用寿命长。
附图说明
25.图1是本发明的系统连接结构原理图。
26.图中：1、控制pc，2、中控网关，3、工作设备，4、网关模块，5、中控服务器，6、lora无线收发模块，7、lora自控模块，8、第一无线收发模块，9、信号交互模块，10、第二无线收发模块，11、工作机器，12、lora节点模块，13、交换机，14、数据处理模块，15、数据储存模块
具体实施方式
27.以下结合附图和实施方式对本发明作进一步的说明。
28.如图1所示，本发明一种用于展示设备的lora无线控制系统，包括控制pc1、中控网关2和工作设备3，中控网关2包括网关模块4和中控服务器5，控制pc1上安装有lora无线收发模块6，网关模块4和中控服务器5均与lora无线收发模块6连接，网关模块4和中控服务器5互相连接，其中网关模块4还和工作设备3连接，网关模块4上还设有在断网情况下进行连接和控制的lora自控模块7，lora自控模块7分别与工作设备3和lora无线收发模块6连接，控制pc1用于接收数据和发送对工作设备的工作命令；中控网关2部分中的中控服务器5负责与互联网部分进行数据对接，数据交换能力强，方便数据更新；中控网关2部分中的网关模块4上的lora自控模块7用于控制内部lora系统，用于内部数据进行交换和传输，数据保密性高，控制面积广、穿透能力强、抗干扰能力强、信号更稳定；工作设备3用于展示数据内容，种类多样，操作简单。
29.网关模块4还包括第一无线收发模块8，第一无线收发模块8和lora自控模块7连接，第一无线收发模块8分别与中控服务器5和lora无线收发模块6连接，功能性好，方便各种数据交互，使收发命令不在依靠输出接口和线路，第一无线收发模块8和中控服务器5上
的第二无线收发模块10进行数据交换，系统建设难度小，使用寿命长，功耗小，运行维护成本低，使用寿命长。
30.中控服务器5包括信号交换模块9和第二无线收发模块10，信号交换模块9和第二无线收发模块10连接，第二无线收发模块10分别与第一无线收发模块8和lora无线收发模块6连接，信号交换模块9与互联网对接，第二无线收发模块10和lora网关模块6上的第一无线收发模块8进行数据交换。
31.工作设备3包括若干台工作机器11，每台工作机器11上均上设有lora节点模块12，lora节点模块12和lora自控模块7连接，lora节点模块12接收数据信号转换为控制机器的命令信号，交换速度快。
32.中控网关2还包括有一交换机13，交换机13和信号交换模块9连接，交换机13对信号交换模块9上的信号进行转换并和互联网的数据比对和接收。
33.控制pc1上设有数据处理模块14，数据处理模块14和lora无线收发模块6连接，数据处理模块14对互联网数据有学习处理的作用。
34.控制pc1上设有数据储存模块15，数据储存模块15分别与数据处理模块14和lora无线收发模块6连接，数据储存模块15用于数据处理模块14对互联网数据处理后进行储存和更新。
35.一种用于展示设备的lora无线控制系统的控制方法，具体包括以下步骤：
36.步骤一：将控制pc1、网关模块4上的第一无线收发模块8、中控服务器5上的第二无线收发模块10和工作设备3连接至互联网络，控制pc1通过lora无线收发模块6连接至中控网关2上的网关模块4和中控服务器5，控制pc1负责通过lora无线收发模块6发出所需要的信号，信号通过网关模块4连接传输至中控网关2并被lora网关模块4上的第一无线收发模块8和第二无线收发模块10接收；
37.步骤二：网关模块4通过第一无线收发模块8接收到控制pc1的信号后传递至lora自控模块7，并通过lora自控模块7将数据传递至工作设备3；
38.步骤三：工作设备3上设有的lora节点模块12对信号进行接收和转换并对相应的工作机器11进行信号控制。
39.步骤一中还包括步骤a：中控服务器5接收到到控制pc1的信号后通过信号交换模块9传递至交换机13，并由交换机13与互联网数据进行交换和获取，将获取的数据通过信号交换模块9传递第二无线收发模块10并上传至lora无线收发模块6，由与lora无线收发模块6连接的数据处理模块14进行数据处理、与lora无线收发模块6连接的数据储存模块15进行数据保存。
40.步骤二中还包括步骤b：当中控服务器5与互联网断开连接时，网关模块4控制lora自控模块7切换到lora内部连接模式，lora自控模块7与lora无线收发模块6进行连接，lora无线控制工作设备3。
41.说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
42.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明
将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。