一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置，包括交流转直流模块、信号处理模块、LORA全向天线和红外阵列传感器，所述的交流转直流模块与信号处理模块连接，用于将交流电转化为直流电并为信号处理模块供电，所述的信号处理模块分别与LORA全向天线和红外阵列传感器连接与现有技术相比，本实用新型专利技术具有精确获取环境温度且布线简单等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置
本技术涉及楼宇自动化领域，尤其是涉及一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置。
技术介绍
随着我国工业化和城市化的发展，城市的公共楼宇越来越多，在楼宇管理中采用数字化、网络化、智能化等高新技术，是世界上的流行趋势，也是适应现代信息社会对建筑物的功能、环境和效率管理的要求。区域内的环境温度检测和火灾报警是楼宇智能化的重要组成部分，但是目前仍多采用单个红外传感器对环境温度进行检测，单个红外传感器不能精确获取环境的温度。同时，随着各个城市中的楼宇建筑越来越多、楼层越来越高、楼内设备越来越复杂，智能楼宇内部的布线也逐渐繁杂，为了获取精确的环境温度而增加单个红外传感器的个数，无疑会进一步增加楼宇布线复杂度，为楼宇建设施工带来很多不必要的麻烦。因此，设计一种能够精确获取环境温度且弥补智能楼宇布线繁杂、私密性差缺点的传感装置十分必要。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种精确获取环境温度且布线简单的基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置，包括交流转直流模块、信号处理模块、LORA全向天线和红外阵列传感器，所述的交流转直流模块与信号处理模块连接，用于将交流电转化为直流电并为信号处理模块供电，所述的信号处理模块分别与LORA全向天线和红外阵列传感器连接。进一步地，所述的信号处理模块包括中央处理器以及分别与中央处理器连接的初始地址设置器、LORA信号收发器和红外阵列信号处理器，所述的交流转直流模块分别与中央处理器、LORA信号收发器和红外阵列信号处理器连接，所述的LORA信号收发器通过铜制单频延长线与LORA全向天线连接，所述的红外阵列信号处理器与红外阵列传感器连接。该装置中各部件的工作原理如下：中央处理器用于处理LORA全向天线的通信信号，处理红外阵列传感器传输来的红外阵列信号，并读取地址设置器的设置值；交流转直流模块用于将220V的交流电转换成信号处理模块内部所需要的各种电压值；地址设置器对地址进行一个初始化的赋值，方便工程师在上位系统中进行调试；红外阵列传感器将区域内的温度信号进行采集，并将采集后的信号通过红外阵列信号处理器传送给中央处理器；红外阵列信号处理器与红外阵列信号之间通过8Hz的扫描周期，获取红外阵列信号；LORA信号收发器与中央处理器进行发送与接收数据包的交换，并通过LORA全向天线接收调制和发送调制915MHz的无线信号；LORA全向天线为匹配LORA通信频率的特定阻抗天线，使得LORA信号收发器发送和接收处于一个高灵敏状态，降低误码率。更进一步地，所述的LORA信号收发器和红外阵列信号处理器分别通过IIC总线与中央处理器连接，所述的初始地址设置器通过IO端口与中央处理器连接的。优选地，所述的中央处理器的型号为GD32F103。优选地，所述的LORA信号收发器的型号为SX1276。优选地，所述的红外阵列信号处理器的型号为MLX90640ESF-BAB。进一步优选地，所述的GD32F103芯片的PC13/ANTI_TAMP引脚、PC12引脚、PC11引脚和PC10引脚分别依次与SX1276芯片的SPI_CE引脚、SPI_CLK引脚、SPI_MISO引脚和SPI_MISI引脚连接。进一步优选地，所述的GD32F103芯片的PB6/I2C1_SCL/TIM4_CH1引脚和PB7/I2C1_SDA/TIM4_CH2引脚分别依次与MLX90640ESF-BAB芯片的SDA引脚和SCL引脚连接。进一步优选地，所述的LORA全向天线接收/发送调制无线信号的频率为915MHz。进一步优选地，所述的红外阵列传感器排列为512*384的阵列。与现有技术相比，本技术具有以下优点：1)本技术利用红外阵列传感器，排列为512*384的阵列，相比单个红外传感器可以检测到更广阔区域的温度分布，能更加精确获取环境的温度；2)本技术利用红外阵列传感器，当阵列中某个红外传感器出现故障误报时，可以根据其他传感器进行对比，过滤一些误报警的情况；3)本技术采用具有穿透性强且自组网等优势的LORA无线通信技术，可以有效减少楼宇中的布线复杂度，并提高私密性；4)本技术的LORA全向天线为匹配LORA通信频率的特定阻抗天线，使得LORA信号收发器发送和接收处于一个高灵敏状态，降低误码率。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为交流转直流模块电路原理图；图3为LORA信号收发器的电路原理图；图4为初始地址设置器的电路原理图；图5为中央处理器的电路原理图；图6为红外阵列信号处理器电路原理图。其中：1、LORA全向天线，2、初始地址设置器，3、红外阵列传感器，4、交流转直流模块。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。实施例：如图1所示，本技术提供一种红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置，包括交流转直流模块4、信号处理模块、LORA全向天线1和红外阵列传感器3，信号处理模块包括中央处理器U1、初始地址设置器2、LORA信号收发器U2和红外阵列信号处理器U3，交流转直流模块4分别与中央处理器U1、LORA信号收发器U2和红外阵列信号处理器U3连接，LORA信号收发器U2通过铜制单频延长线与LORA全向天线1连接，红外阵列信号处理器U3与红外阵列传感器3连接，LORA信号收发器U2和红外阵列信号处理器U3分别通过IIC总线与中央处理器U1连接，初始地址设置器2通过IO端口与中央处理器U1连接的。其中，中央处理器U1的型号为GD32F103，LORA信号收发器U2的型号为SX1276，红外阵列信号处理器U3的型号为MLX90640ESF-BAB，LORA全向天线1接收/发送调制无线信号的频率为915MHz，红外阵列传感器3排列为512*384的阵列。交流转直流模块4将220V的交流电转换成信号处理模块内部所需要的各种电压值。排列为512*384的红外阵列传感器3采集512*384区域内的温度信号，红外阵列信号处理器U3通过8Hz的扫描周期扫描得到红外阵列传感器3的红外阵列信号，并将红外阵列信号传送给中央处理器U1。地址设置器2对地址进行一个初始化的赋值，方便工程师在上位系统中进行调试。LORA信号收发器U1与中央处理器U2进行发送与接收数据包的交换，并通过LORA全向天线1接收调制和发送调制915MHz的无线信号，其中LORA全向天线1为匹配LORA通信频率的特定阻抗天线。中央处理器U2处理红外阵列信号，读取地址设置器2的设置值，并处理LORA全向天线1的通信信号。如图2所示，为交流转直流模块电路原理图，其接入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置，其特征在于，包括交流转直流模块(4)、信号处理模块、LORA全向天线(1)和红外阵列传感器(3)，所述的交流转直流模块(4)与信号处理模块连接，用于将交流电转化为直流电并为信号处理模块供电，所述的信号处理模块分别与LORA全向天线(1)和红外阵列传感器(3)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置，其特征在于，包括交流转直流模块(4)、信号处理模块、LORA全向天线(1)和红外阵列传感器(3)，所述的交流转直流模块(4)与信号处理模块连接，用于将交流电转化为直流电并为信号处理模块供电，所述的信号处理模块分别与LORA全向天线(1)和红外阵列传感器(3)连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置，其特征在于，所述的信号处理模块包括中央处理器(U1)以及分别与中央处理器(U1)连接的初始地址设置器(2)、LORA信号收发器(U2)和红外阵列信号处理器(U3)，所述的交流转直流模块(4)分别与中央处理器(U1)、LORA信号收发器(U2)和红外阵列信号处理器(U3)连接，所述的LORA信号收发器(U2)通过铜制单频延长线与LORA全向天线(1)连接，所述的红外阵列信号处理器(U3)与红外阵列传感器(3)连接。


3.根据权利要求2所述的一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置，其特征在于，所述的LORA信号收发器(U2)和红外阵列信号处理器(U3)分别通过IIC总线与中央处理器(U1)连接，所述的初始地址设置器(2)通过IO端口与中央处理器(U1)连接的。


4.根据权利要求3所述的一种基于红外阵列传感器和LORA通信的远程传感装置，其特征在于，所述的中央处理器(U1)的型号为GD32F103。


5....

【专利技术属性】
技术研发人员：张振凯，蒋秋明，
申请(专利权)人：上海上实龙创智能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31