一种无线收发器定位预警装置制造方法及图纸

一种无线收发器定位预警装置，涉及一种定位预警装置，本发明专利技术在2.4 GHz频段上提供了超远距离通信（空旷距离3.6km），可承受较大干扰。无线通讯部分采用SX1280芯片，SX1280芯片是第一个ISM频段集成飞行时间功能的收发器IC，可以进行定位跟踪，误差在2.5米内；超低功耗电流，大大提高了装有电池的设备供电时长。整个定位预警装置体积小巧，可以作为模块集成到与定位和温度湿度检测预警有关的一系列产品中。本发明专利技术具有远距离定位，多节点连接能力，且能减少不同节点之间通信的干扰，能适应复杂环境，可靠性高等特点；最大程度地实现在2.4GHz频段下可以更长距离通信与更低功耗，同时可以节省额外的中继器成本。

【技术实现步骤摘要】
一种无线收发器定位预警装置
本专利技术涉及一种定位预警装置，特别是涉及一种无线收发器定位预警装置。
技术介绍
目前无线收发器主要问题是其通讯距离较短，仅能实现1.2km左右可视距离的收发数据，若环境有较强的干扰、收发的成功率及收发的距离等指标将会大大降低；而且还存在着使用模块多，电路复杂，出错率高，能与之连接的节点数量少，功耗高比较高，不具有测距与定位的功能。GPRS虽然解决了传输距离和定位测距的问题，但其功耗也是非常大的，在通讯时的功耗在300mA以上，而且还需要运行商的通讯服务费用，传输成本较高。为了解决存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种用于物联网短距离无线互联无线节点的超低功耗收发机[申请号：201210517565.8]，包括发射机电路和接收机电路，所述发射机电路包括：LC压控振荡器和预分频器用于产生载频信号；信号调制器将方波基带信号调制到载频信号上形成发射信号；功率放大器用于放大发射信号；所述接收机电路包括：低噪声放大器和射频自动增益放大器用于放大收到的信号；用于将放大的信号解调出来；模数转换器将解调出的模拟信号转换为数字信号。上述方案虽然在一定程度上解决了现有技术功耗高的问题，但是该方案依然存在着：通讯距离较短，无法定位测距，使用模块多，电路复杂，出错率高，能与之连接的节点数量少，无法适应复杂环境，抗干扰能力差等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无线收发器定位预警装置，。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种无线收发器定位预警装置，所述装置包括核心控制电路MCU；LORA无线定位与射频电路；温度检测电路；湿度检测电路；语音提示电路；LED数字显示电路；位置信息存储电路；芯片；收发滤波电路；阻抗天线；核心控制电路MCU通过LORA无线定位与射频电路进行无线数据通讯和远距离定位连接，核心控制电路MCU与温度检测电路连接，核心控制电路MCU与湿度检测电路连接，核心控制电路MCU与语音提示电路连接，核心控制电路MCU连接LED数字显示电路，核心控制电路MCU连接位置信息存储电路；核心控制电路MCU和LORA无线定位与射频电路通过RESET引脚进连接模块，通过busy引脚连接SX1280芯片，通过DIOx的三个io口与芯片连接，滤波电路与收发天线连接；电容C0与L1连接，L1与C1相连，L1与L2串联，C1与L2相连，L2与C4并联，L2与C2相连且与C3串联。所述的一种无线收发器定位预警装置，所述预警装置设置数据通讯接口为spi或usart功能引脚。所述的一种无线收发器定位预警装置，所述滤波电路由试验与理论匹配好的阻容元器件构成。本专利技术的优点与效果是：本专利技术采用了2.4GHz的LORA的定位测距技术；这种2.4GHz的LORA技术的定位测距新功能由现有的LoRa终端节点支持，消除了额外的成本，并且不需要额外的处理能力，同时保持数据和位置的最佳安全性。本专利技术定位预警装置通过一个共同的时基，来测量装置的位置与距离，无需通过卫星等定位系统服务来提供位置信息，节约额外的成本，且定位准确度在2.5米范围内。本专利技术定位预警装置采用的芯片sx1280具有超低功耗：LORA模式接收电流小于5.5mA，在发射功率为+12.5dBm时发送电流为24mA；睡眠模式电流为215nA。本专利技术是一种结构简单，可定位测距，可温湿度测量和报警，通讯距离长，超低功耗的基于2.4GHz的LORA技术的定位预警装置。附图说明图1为本专利技术的结构组成示意图；图2为本专利技术的LORA无线定位与射频电路结构示意图；图3为本专利技术的收发滤波电路示意图。图中部件：核心控制电路MCU1；LORA无线定位与射频电路2；温度检测电路3；湿度检测电路4；语音提示电路5；LED数字显示电路6；位置信息存储电路7；芯片8；收发滤波电路9；阻抗天线10。具体实施方式下面结合附图所示实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术装置是通过最新的LORA技术2.4Ghz的芯片sx1280,进行定位和无线通讯并通过对周围的温度和湿度传感器进行预警，包括定位、温度预警、湿度预警，语音提醒，数值显示功能。核心控制电路MCU1通过LORA无线定位与射频电路2进行无线数据通讯和远距离定位，核心控制电路MCU1通过温度检测电路3进行温度的测量，核心控制电路MCU1通过湿度检测电路进行环境的湿度测量，核心控制电路MCU1通过语音提示电路5进行报警与提示，核心控制电路MCU1通过LED数字显示电路6显示自己的位置、环境湿度和温度，核心控制电路MCU1通过位置信息存储电路7记录历史位置、环境湿度和温度、报警内容等信息。其核心部分是核心控制电路MCU和LORA无线定位与射频电路，它们之间通过RESET引脚进行模块的重启和重置状态，通过busy引脚查看SX1280芯片8状态，通过DIOx的三个io口可以在芯片收发时候进行步骤的监控，设置与数据通讯接口为spi或usart功能引脚。发送的数据和接收的数据通过收发滤波电路9及50欧姆阻抗收发天线10进行收发，从而达到收发功能。收发滤波电路9是保证无线信号的收发的关键部分，它由试验与理论匹配好的阻容元器件构成：电容C0与L1连接，L1与C1相连，L1与L2串联，C1与L2相连，L2与C4并联，L2与C2相连，且与C3串联。LORA无线定位与射频电路采用的是Semtech公司的芯片sx1280，采用了2.4GHz的LORA的定位测距技术；这种2.4GHz的LORA技术的定位测距新功能由现有的LoRa终端节点支持，消除了额外的成本，并且不需要额外的处理能力，同时保持数据和位置的最佳安全性。该定位预警装置通过一个共同的时基，来测量装置的位置与距离，无需通过卫星等定位系统服务来提供位置信息，节约额外的成本，且定位准确度在2.5米范围内，该定位预警装置采用的芯片sx1280具有超低功耗：LORA模式接收电流小于5.5mA，在发射功率为+12.5dBm时发送电流为24mA；睡眠模式电流为215nA。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本专利技术精神作举例说明。本专利技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本专利技术的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线收发器定位预警装置，其特征在于，所述装置包括核心控制电路MCU （1）；LORA无线定位与射频电路（2）；温度检测电路（3）；湿度检测电路（4）；语音提示电路（5）；LED数字显示电路（6）；位置信息存储电路（7）；芯片（8）；收发滤波电路（9）；阻抗天线（10）；核心控制电路MCU（1）通过LORA无线定位与射频电路（2）进行无线数据通讯和远距离定位连接，核心控制电路MCU （1）与温度检测电路（3）连接，核心控制电路MCU （1）与湿度检测电路连接，核心控制电路MCU （1）与语音提示电路（5）连接，核心控制电路MCU （1）连接LED数字显示电路（6），核心控制电路MCU （1）连接位置信息存储电路（7）；核心控制电路MCU和LORA无线定位与射频电路通过RESET引脚连接模块，通过busy引脚连接SX1280芯片（8），通过DIOx的三个io口与芯片连接，滤波电路（9）与收发天线（10）连接；电容C0与L1连接，L1与C1相连，L1与L2串联，C1与L2相连，L2与C4并联，L2与C2相连，且与C3串联。

【技术特征摘要】
1.一种无线收发器定位预警装置，其特征在于，所述装置包括核心控制电路MCU（1）；LORA无线定位与射频电路（2）；温度检测电路（3）；湿度检测电路（4）；语音提示电路（5）；LED数字显示电路（6）；位置信息存储电路（7）；芯片（8）；收发滤波电路（9）；阻抗天线（10）；核心控制电路MCU（1）通过LORA无线定位与射频电路（2）进行无线数据通讯和远距离定位连接，核心控制电路MCU（1）与温度检测电路（3）连接，核心控制电路MCU（1）与湿度检测电路连接，核心控制电路MCU（1）与语音提示电路（5）连接，核心控制电路MCU（1）连接LED数字显示电路（6），核心控制电路M...

【专利技术属性】
技术研发人员：党权，郑君日，袁滨成，张莹莹，
申请(专利权)人：北方智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21