一种LORA通信模块的制作方法

本实用新型属于lora扩频通信技术领域，尤其是涉及一种lora通信模块。

背景技术：

lora是由美国semtech公司提出的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案，它采用线性调频扩频调制技术，既具有和fsk(频移键控)调制相同的低功耗特性，又明显地增加了通信距离，同时提高了网络效率并消除了干扰。鉴于lora扩频通信技术较低的功耗和较远的传输距离，它在水电气暖四表集抄、智能停车场管理系统、智慧农业、智慧城市、工业远程数据采集等物联网应用领域得到了广泛的应用。

现有的lora模块大都以芯片形式集成于各器件内，因此，对于旧设备的lora升级，需更换整套设备，成本较高，升级不便。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述技术问题，提供一种lora通信模块。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种lora通信模块，包括微控制器mcu模块、sx1278芯片及其射频电路、射频天线，所述微控制器mcu模块、sx1278芯片及其射频电路、射频天线电连接，所述微控制器mcu模块设有用于连接所述sx1278芯片的spi接口，所述spi接口还用于连接lora终端设备；所述微控制器mcu模块将需要发送的数据传给sx1278芯片及其射频电路，sx1278芯片及其射频电路将需要发送的数据处理转换成电磁波，所述射频天线将电磁波发送给其他lora终端设备的无线通信模块；或者，所述射频天线接收其他lora通信模块发出的电磁波，sx1278芯片及其射频电路将射频天线接收到的电磁波处理转换成数字信号，所述微控制器mcu模块将数字信号通过串口方式发送给lora终端设备。

作为优选，所述sx1278芯片电连接有rf射频开关芯片pe4259，所述射频电路通过sx1278芯片的内部电路和rf射频开关芯片pe4259内部电路将需要发送的数据处理转换成电磁波，或者，所述射频电路通过sx1278芯片的内部电路和rf射频开关芯片pe4259内部电路将射频天线接收到的电磁波处理转换成数字信号。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

微控制器mcu模块设置spi接口，spi接口为高速同步串行口，一方面，spi接口用于微控制器mcu模块和sx1278芯片之间的数据信号传输；另一方面，spi接口能够连接微控制器mcu模块和计算机，计算机可修改微控制器mcu模块内置程序，spi接口还能够连接微控制器mcu模块和lora终端设备，使得lora通信模块作为lora终端设备的通信模块实现lora终端设备与其他lora终端设备之间的通信。

sx1278芯片采用了loratm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。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。

附图说明

图1为本实用新型的一种lora通信模块的结构示意图；

图中：

1-微控制器mcu模块；2-sx1278芯片；3-射频天线。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，一种lora通信模块，包括微控制器mcu模块1、sx1278芯片2及其射频电路、射频天线3，所述微控制器mcu模块1、sx1278芯片及2其射频电路、射频天线3电连接，所述微控制器mcu模块1设有用于连接所述sx1278芯片2的spi接口，所述spi接口还用于连接lora终端设备。

所述微控制器mcu模块1将需要发送的数据传给sx1278芯片2及其射频电路，sx1278芯片2及其射频电路将需要发送的数据处理转换成电磁波，所述射频天线3将电磁波发送给其他lora终端设备的无线通信模块；或者，所述射频天线3接收其他lora通信模块发出的电磁波，sx1278芯片2及其射频电路将射频天线接收到的电磁波处理转换成数字信号，所述微控制器mcu模块1将数字信号通过串口方式发送给lora终端设备。

所述sx1278芯片2电连接有rf射频开关芯片pe4259，所述射频电路通过sx1278芯片的内部电路和rf射频开关芯片pe4259内部电路将需要发送的数据处理转换成电磁波，或者，所述射频电路通过sx1278芯片的内部电路和rf射频开关芯片pe4259内部电路将射频天线3接收到的电磁波处理转换成数字信号。

微控制器mcu模块1设置spi接口，spi接口为高速同步串行口，一方面，spi接口用于微控制器mcu模块1和sx1278芯片之间2的数据信号传输；另一方面，spi接口能够连接微控制器mcu模块1和计算机，计算机可修改微控制器mcu模块1内置程序，spi接口还能够连接微控制器mcu模块1和lora终端设备，使得lora通信模块作为lora终端设备的通信模块实现lora终端设备与其他lora终端设备之间的通信。

sx1278芯片2采用了loratm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。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。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。

技术特征：

1.一种lora通信模块，其特征在于，包括微控制器mcu模块（1）、sx1278芯片（2）及其射频电路、射频天线（3），所述微控制器mcu模块（1）、sx1278芯片（2）及其射频电路、射频天线（3）电连接，所述微控制器mcu模块（1）设有用于连接所述sx1278芯片（2）的spi接口，所述spi接口还用于连接lora终端设备；所述微控制器mcu模块（1）将需要发送的数据传给sx1278芯片（2）及其射频电路，sx1278芯片（2）及其射频电路将需要发送的数据处理转换成电磁波，所述射频天线（3）将电磁波发送给其他lora终端设备的无线通信模块；或者，所述射频天线（3）接收其他lora通信模块发出的电磁波，sx1278芯片（2）及其射频电路将射频天线（3）接收到的电磁波处理转换成数字信号，所述微控制器mcu模块（1）将数字信号通过串口方式发送给lora终端设备。

2.如权利要求1所述的lora通信模块，其特征在于，所述sx1278芯片（2）电连接有rf射频开关芯片pe4259，所述射频电路通过sx1278芯片（2）的内部电路和rf射频开关芯片pe4259内部电路将需要发送的数据处理转换成电磁波，或者，所述射频电路通过sx1278芯片（2）的内部电路和rf射频开关芯片pe4259内部电路将射频天线（3）接收到的电磁波处理转换成数字信号。

技术总结
本实用新型提供一种LORA通信模块，包括微控制器MCU模块、SX1278芯片及其射频电路、射频天线，所述微控制器MCU模块、SX1278芯片及其射频电路、射频天线电连接，所述微控制器MCU模块设有用于连接所述SX1278芯片的SPI接口，所述SPI接口还用于连接LORA终端设备；所述微控制器MCU模块将需要发送的数据传给SX1278芯片及其射频电路。

技术研发人员：应灵洁
受保护的技术使用者：杭州和诚能源科技有限公司
技术研发日：2020.11.03
技术公布日：2021.05.07