本發(fā)明涉及無人船遙控領(lǐng)域，具體為一種基于LoRa技術(shù)的無人船遙控器。

背景技術(shù)：

當(dāng)前無人船遙控器設(shè)計(jì)一般使用在2.4G頻段的遠(yuǎn)程通訊，其在水域傳輸距離約為1km，現(xiàn)實(shí)傳輸距離會(huì)達(dá)到1.5km左右，無人船在距離大于1.5km的水域便無法遙控操作了。

隨著技術(shù)的發(fā)展，提出了一種LoRa技術(shù)，LaRa是"Long Rang" 的意思，是一種低功耗長(zhǎng)距離無線通信技術(shù)，主要面向物聯(lián)網(wǎng)（IoT）或M2M等應(yīng)用，是低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）一種重要的無線技術(shù)，LoRa技術(shù)有如下優(yōu)勢(shì)：1.長(zhǎng)距離：在密集的城市環(huán)境和市內(nèi)，LoRa基站或網(wǎng)關(guān)具有較強(qiáng)的穿透能力，在空曠郊區(qū)連接傳感器距離可以達(dá)到15-30KM，在水域可以達(dá)到2.5KM，甚至更遠(yuǎn)；2.低成本：LoRa前期的基礎(chǔ)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本低，終端節(jié)點(diǎn)傳感器的成本也低；3.標(biāo)準(zhǔn)化：LoRaWAN保證了應(yīng)用之間的互操作性，物聯(lián)網(wǎng)方案提供商和電信運(yùn)營(yíng)商可以加速采用和部署；4.低功耗：LoRaWAN協(xié)議專門為低功耗而開發(fā)，電池壽命可達(dá)多年。而目前基于LoRa技術(shù)的無人船遙控器還未見報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種基于LoRa技術(shù)的無人船遙控器，可以使得無人船在水域2.5km時(shí)，岸上操作人員在可視范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行控制。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種基于LoRa技術(shù)的無人船遙控器，包括LoRa模塊、微控制模塊一、微控制模塊二和射頻天線；所述微控制模塊二與微控制模塊一交互式連接，通過Uart串行總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信；所述微控制模塊一與LoRa模塊交互式連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)LoRa模塊工作模式的控制和數(shù)據(jù)的接收；所述LoRa模塊通過聲波放大電路與射頻天線通信連接；所述聲波放大電路包括聲表面波SAW和低噪聲放大器LNA，聲表面波SAW與射頻天線連接，接受LoRa模塊的啟動(dòng)信號(hào)開啟，信號(hào)通過低噪聲放大器LNA再傳送至LoRa模塊。

優(yōu)選地，所述LoRa模塊的信號(hào)輸入/輸出接口通過DIO接口一到DIO接口四和微控制模塊一連接。

優(yōu)選地，所述LoRa模塊的SPI接口通過SCK引腳、MOSI引腳、MISO引腳和NSS引腳和微控制模塊一連接。

優(yōu)選地，所述微控制模塊一采用STM32F103CBT6單片機(jī)，所述LoRa模塊采用SX1278無線芯片。

優(yōu)選地，所述模塊間的通訊采用標(biāo)準(zhǔn)化的LoRaWAN協(xié)議棧。

本發(fā)明的有益效果為：

1.本發(fā)明采用長(zhǎng)距離無線通信的LoRa技術(shù)，在水域中的通訊距離可以達(dá)到2.5km，遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)的無人船遙控器采用2.4G頻段的遠(yuǎn)程通訊時(shí)的水域傳輸距離；

2. 本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有無人船遙控器具有低成本的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)長(zhǎng)oRa的基礎(chǔ)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本低，終端節(jié)點(diǎn)傳感器的成本也較低；

3. 本發(fā)明采用了標(biāo)準(zhǔn)化的LoRaWAN協(xié)議，便于操作；且LoRaWAN協(xié)議還具有低功耗的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的各模塊的接口示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施方式，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反，提供這些實(shí)施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，如附圖1、2所示，本發(fā)明提供的一種基于LoRa技術(shù)的無人船遙控器，包括SX1278無線LoRa芯片100，LoRa模塊100通過DIO1~DIO4信號(hào)輸入/輸出接口和SPI接口的SCK引腳、MOSI引腳、MISO引腳和NSS引腳與MCU200連接；MCU200與HOST MCU300通過Uart串行總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互；SX1278無線LoRa芯片發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)至聲表面波SAW502，聲表面波SAW502接受射頻天線ANT400的信號(hào)后通過低噪聲放大器LNA501再傳送至SX1278無線LoRa芯片100。本發(fā)明提供的一種基于LoRa技術(shù)的無人船遙控器采用LoRaWAN協(xié)議通訊。

本發(fā)明的基于LoRa技術(shù)的無人船遙控器的采用的MCU為STM32F103CBT6，控制LoRa芯片SX1278，完整實(shí)現(xiàn)LoRaWAN? 1.0協(xié)議棧，使用TCXO，使用LNA和SAW電路，靈敏度達(dá)到-148dBm，最大鏈路預(yù)算可達(dá)168db，使用9.9mA低RX電流，200nA寄存器保持電流，保持FSK, GFSK, MSK, GMSK, LoRaTMand OOK調(diào)制，頻率范圍為433MHz，輸出功率為+20dBm（100 mW）。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。