LoRa在溫控器中的應用

　　早在2005年，國家就發(fā)文推廣對供熱按用熱量進(jìn)行計量收費管理的制度，但歷經(jīng)十幾年，由于分戶(hù)計量實(shí)施難度大，技術(shù)門(mén)檻高，施工成本居高不下等諸多原因，進(jìn)展緩慢，其實(shí)該情況不僅存在于熱計量，在許多溫控儀表、能源計量、能效管理的類(lèi)似應用中同樣存在。無(wú)線(xiàn)技術(shù)的推出，包括433、zigbee等無(wú)線(xiàn)方案的逐步完善，才逐步解決此類(lèi)問(wèn)題，而LoRa技術(shù)的發(fā)布，其在室內復雜環(huán)境的傳輸優(yōu)勢，徹底改變了入戶(hù)難、施工難、監控難等諸多問(wèn)題。

　　圖 1 無(wú)線(xiàn)熱計量系統拓撲結構圖

　　LoRa無(wú)線(xiàn)傳輸方案的優(yōu)勢

　　其實(shí)在能源計量、能源管理，通信方面的布線(xiàn)都非常困難，無(wú)線(xiàn)傳輸是占絕對優(yōu)勢的解決方案，目前行業(yè)內很多采用RS-485、M-bus等方案也逐步采用無(wú)線(xiàn)進(jìn)行替代，實(shí)現系統歸一化，而在無(wú)線(xiàn)傳輸方面，LoRa方案在該領(lǐng)域又具備了更多的優(yōu)點(diǎn)：

　　1、無(wú)線(xiàn)通訊，有效解決戶(hù)了大樓復雜環(huán)境的施工布線(xiàn)、安裝維護不便等問(wèn)題，具有安裝及維護簡(jiǎn)便、施工免布線(xiàn)、節約施工成本、縮減施工周期等優(yōu)點(diǎn);

　　2、LoRa無(wú)線(xiàn)擴頻技術(shù)，具備-148dBm的接收靈敏度，比起傳統470MHz傳輸，擁有超過(guò)兩倍的通信距離和覆蓋面積(溫控面板基本可以覆蓋上下五層樓)，大大減少網(wǎng)關(guān)數量和施工成本;

　　3、LoRa采用ISM頻段無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，在實(shí)際應用中，城市環(huán)境內的眾多無(wú)線(xiàn)信號已經(jīng)非常擁擠，都會(huì )對無(wú)線(xiàn)通訊產(chǎn)生很強的干擾作用，LoRa融合了數字擴頻、數字信號處理和前向糾錯編碼，有效保證無(wú)線(xiàn)通訊穩定可靠和抗干擾能力;

　　4、超低功耗設計，采用電池供電的溫控器，使用壽命可長(cháng)達3~5年。

　　LoRa模塊應用案例

　　圖 2 LoRa無(wú)線(xiàn)模塊在溫控器中的應用實(shí)例

　　案例方案

　　節點(diǎn)方案：

　　溫控器與網(wǎng)關(guān)之間的通信采用LoRa無(wú)線(xiàn)模塊ZM470SX-M，模塊采用超小尺寸(15.0mm×15.0mm)設計，具備低功耗、遠距離等特性。由于溫控器產(chǎn)品可能涉及埋墻等方式的應用，對于LoRa天線(xiàn)方面的布局有一定要求，ZLG致遠電子還為客戶(hù)提供各種天線(xiàn)布局方面的協(xié)助服務(wù)，為客戶(hù)縮短研發(fā)周期、提升產(chǎn)品整體競爭力提供有效的保證。

　　圖 3 LoRa模塊ZM470SX-M

　　圖 4 溫控產(chǎn)品結構框圖

　　網(wǎng)關(guān)方案：

　　ZLG致遠電子為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域推出了智能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)Iot-3968，以ARM9為核心，采用兩路MiniPCIE接口設計，并提供多種可選配的無(wú)線(xiàn)接口模塊(采用MiniPCIE接口設計，包括Wi-Fi、ZigBee、LoRa、GPRS/3G/4G等)，方便客戶(hù)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。

　　圖 4 Iot-3968智能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)