CN110517471A - 基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器 - Google Patents
基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110517471A CN110517471A CN201910667442.4A CN201910667442A CN110517471A CN 110517471 A CN110517471 A CN 110517471A CN 201910667442 A CN201910667442 A CN 201910667442A CN 110517471 A CN110517471 A CN 110517471A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data collector
- data
- facility information
- acquisition
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
- G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/18—Multiprotocol handlers, e.g. single devices capable of handling multiple protocols
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器，涉及物联网通信技术领域，包括以下步骤：步骤S1，数据采集器获取同一区域多个选定终端的设备信息，所述设备信息包括协议类型标识；步骤S2，数据采集器使用每个所述选定终端的协议类型标识对应的传输协议，采集所有所述选定终端的监测数据；步骤S3，数据采集器将采集的所有所述选定终端的监测数据发送至服务器。本发明单位面积内的投入的数据采集器少，既节约成本，也安装方便。
Description
技术领域
本发明涉及物联网通信技术领域，具体涉及一种基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器。
背景技术
物联网(IoT，Internet of Things)是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信。LPWAN(LowPower WideArea Network)是一种用在物联网，可以用低比特率进行长距离通讯的无线网络，LoRaWAN是最早商用的LPWAN技术之一。基于LoRaWAN技术的物联网方案特别适合区域性的自主构建网络，借助于LoRaWAN的长距离传输能力，只需要部署少量LoRaWAN网关便能实现大范围的网络覆盖，完全能适应于数据碎片化严重的应用场景使用，实现“万物互联”。
基于LoRaWAN的数据采集应用场景存在如下特性：应用场景地域分散，各个应用场景中需要实现数据采集和数据上传的终端种类过多，而且各个终端生产厂家设备执行的通讯协议也有所不同。
针对上述特性，参见图1所示，如果要对每一种终端设备有针对性的配备对应协议的数据采集器采集其监测数据，必然会加大数据采集器在单位面积内的投入数量，这样会形成小范围或局部区域内LoRaWAN节点数量过多，从而造成不定时的数据拥塞，严重时会出现关键数据丢帧现象。同时，对于终端安装密集的应用场景，大量的加装采集设备会加大现场安装施工的难度，出错率会大大增加。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器，其能够解决现有技术中数据采集器在单位面积内的投入数量过大的问题。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种基于LoRaWAN的数据采集方法，包括以下步骤：
数据采集器获取同一区域多个选定终端的设备信息，所述设备信息包括协议类型标识；
数据采集器使用每个所述选定终端的协议类型标识对应的传输协议，采集所有所述选定终端的监测数据；
数据采集器将采集的所有所述选定终端的监测数据发送至服务器。
在上述技术方案的基础上，所述设备信息还包括任务标识，数据采集器使用每个所述选定终端的任务标识对应的任务清单，采集所有所述选定终端的监测数据。
在上述技术方案的基础上，所述设备信息还包括地址数据，数据采集器根据每个所述选定终端的地址数据选择对应的选定终端。
在上述技术方案的基础上，数据采集器的时钟模块在预设的时间点发出采集指令，数据采集器响应所述采集指令以获取同一区域多个选定终端的设备信息。
在上述技术方案的基础上，所述传输协议包括Modbus协议和DL/T645协议。
本发明的目的在于还提供一种基于LoRaWAN的数据采集器，包括：
获取模块，其用于获取同一区域多个选定终端的设备信息，所述设备信息包括协议类型标识；
采集模块，其用于使用每个所述选定终端的协议类型标识对应的传输协议，采集所有所述选定终端的监测数据；
发送模块，其用于将采集的所有所述选定终端的监测数据发送至服务器。
在上述技术方案的基础上，所述设备信息还包括任务标识，所述采集模块还用于使用每个所述选定终端的任务标识对应的任务清单，采集所有所述选定终端的监测数据。
在上述技术方案的基础上，所述设备信息还包括地址数据，所述采集模块还用于根据每个所述选定终端的地址数据选择对应的选定终端。
在上述技术方案的基础上，所述数据采集器还包括：时钟模块，其用于在预设的时间点发出采集指令，所述获取模块还用于响应所述采集指令以获取同一区域多个选定终端的设备信息。
在上述技术方案的基础上，所述传输协议包括Modbus协议和DL/T645协议。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器，获取同一区域的具有多个不同类型传输协议的终端设备的设备信息，当采集选定终端的监测数据时，使用设备信息中的协议类型标识确定传输协议，单个数据采集器可以采集多个不同类型传输协议的终端设备的监测数据，使得单位面积内的投入的数据采集器少，既节约成本，也安装方便。
附图说明
图1为现有技术中基于LoRaWAN的数据采集器的安装布置图；
图2本发明实施例中基于LoRaWAN的数据采集方法的流程图；
图3为本发明实施例中基于LoRaWAN的数据采集器的安装布置图；
图4为本发明实施例中基于LoRaWAN的数据采集器的结构示意图。
图5为本发明实施例中基于LoRaWAN的数据采集器的另一个结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图2所示，本发明实施例提供一种基于LoRaWAN的数据采集方法，包括以下步骤：
步骤S1，数据采集器获取同一区域多个选定终端的设备信息，所述设备信息包括协议类型标识。
具体地，参见图3所示，本发明实施中的终端包括温度监测设备、湿度监测设备、电网参数监测设备和电能计量设备等。
参见表1所示，数据采集器内部设有存储单元，存储单元存储有同一区域内所有终端的设备信息，当采集数据时，数据采集器从存储单元获取同一区域多个选定终端的设备信息，设备信息中包括分组数据，终端设备的协议类型标识位于分组数据中。
例如，使用1个字节表示分组数据，表1中分组数据所在列的0x01、0x02、0x13和0x14的前4位比特为协议类型标识，温度监测设备和湿度监测设备的协议类型标识相同，电网参数监测设备和电能计量设备的协议类型标识相同。
表1
步骤S2，数据采集器使用每个所述选定终端的协议类型标识对应的传输协议，采集所有所述选定终端的监测数据。
具体地，传输协议包括Modbus协议和DL/T645协议。温度监测设备和湿度监测设备通过Modbus协议进行数据传输，电网参数监测设备和电能计量设备通过DL/T645协议进行数据传输。
参见表2所示，根据分组数据中终端设备的协议类型标识确定终端设备的传输协议，根据对应的传输协议，数据采集器采集所有选定终端的监测数据。
表2
| 终端设备(传输协议) | 分组数据 |
| 温度监测设备(Modbus协议) | 01 |
| 湿度监测设备(Modbus协议) | 02 |
| 电网参数监测设备(645协议) | 13 |
| 电能计量设备(645协议) | 14 |
| …… | …… |
步骤S3，数据采集器将采集的所有所述选定终端的监测数据发送至服务器。
具体地，数据采集器将采集的数据临时存储后，根据与服务器平台约定的格式和形式，按不同终端设备分项发送或整体发送服务器，服务器将接收的数据按照数据采集的逆过程进行解析，通过转换还原处理，将真实的、可阅读的数据信息在与服务器连接的显示设备上展示，并同时保存接收的数据至数据库中，便于后期进行数据分析使用。
与现有技术相比，本发明实施例中的基于LoRaWAN的数据采集方法，将应用现场同一区域的具有多个不同类型传输协议的终端设备的设备信息存储在数据采集器中，当采集选定终端的监测数据时，使用设备信息中的协议类型标识确定传输协议，单个数据采集器可以采集多个不同类型传输协议的终端设备的监测数据，单位面积内的投入的数据采集器少，既节约成本，也安装方便。
作为优选的实施方式，所述设备信息还包括任务标识，数据采集器使用每个所述选定终端的任务标识对应的任务清单，采集所有所述选定终端的监测数据。
具体地，再参见表1所示，终端设备的任务标识也位于分组数据中。例如，表1中分组数据所在列的0x01、0x02、0x13和0x14中后4位比特为任务标识。参见表3所示，任务标识确定终端设备的任务清单，根据对应的任务清单，数据采集器采集所有选定终端的监测数据。本发明实施例的任务清单均采用4个字节的数据进行标识，根据不同终端设备的传输协议和采集数据特征制定任务清单的数据标识。
表3
作为优选的实施方式，所述设备信息还包括地址数据，数据采集器根据每个所述选定终端的地址数据选择对应的选定终端。具体地，再次参见表1所示，采用6个字节表示终端设备的地址数据，数据采集器利用地址数据通过485总线可以快速与地址数据对应的选定终端建立通信通道并进行数据采集。
作为优选的实施方式，数据采集器的时钟模块在预设的时间点发出采集指令，数据采集器响应所述采集指令以获取同一区域多个选定终端的设备信息。具体地，数据采集器根据自身是否成功接入LoRaWAN覆盖网络的结果判定是否启动时钟模块计时，一旦进入计时周期，在固定时间点上时钟模块会发出采集指令，数据采集器响应采集指令以获取同一区域多个选定终端的设备信息，这种启动数据采集方式，技术简单成熟，使用方便。
作为优选的实施方式，所述设备信息还包括序号或者编号数据，数据采集器根据每个所述选定终端的序号或者编号数据选择对应的选定终端，再次参见表1所示，采用1个字节表示序号或者编号数据，按照序号或者编号顺序采集选定终端的监测数据，简单高效，可以避免遗漏需要进行监测数据采集的终端设备。
参见图2所示，本发明实施例提供一种基于LoRaWAN的数据采集器，包括：
获取模块，其用于获取同一区域多个选定终端的设备信息，所述设备信息包括协议类型标识。
采集模块，其用于使用每个所述选定终端的协议类型标识对应的传输协议，采集所有所述选定终端的监测数据。其中，传输协议包括Modbus协议和DL/T645协议。
发送模块，其用于将采集的所有所述选定终端的监测数据发送至服务器。
与现有技术相比，本发明实施例中的基于LoRaWAN的数据采集器，将应用现场同一区域的具有多个不同类型传输协议的终端设备的设备信息存储在数据采集器中，当采集选定终端的监测数据时，使用设备信息中的协议类型标识确定传输协议，单个数据采集器可以采集多个不同类型传输协议的终端设备的监测数据，单位面积内的投入的数据采集器少，既节约成本，也安装方便。
作为优选的实施方式，所述设备信息还包括任务标识，所述采集模块还用于使用每个所述选定终端的任务标识对应的任务清单，采集所有所述选定终端的监测数据。
具体地，再参见表1所示，终端设备的任务标识也位于分组数据中。例如，表1中分组数据所在列的0x01、0x02、0x13和0x14中后4位比特为任务标识。
再参见表3所示，任务标识确定终端设备的任务清单，根据对应的任务清单，数据采集器采集所有选定终端的监测数据。本发明实施例的任务清单均采用4个字节的数据进行标识，根据不同终端设备的传输协议和采集数据特征制定任务清单的数据标识。
作为优选的实施方式，所述设备信息还包括地址数据，所述采集模块还用于根据每个所述选定终端的地址数据选择对应的选定终端。具体地，再次参见表1所示，采用6个字节表示终端设备的地址数据，数据采集器利用地址数据通过485总线可以快速与地址数据对应的选定终端建立通信通道并进行数据采集。
作为优选的实施方式，所述数据采集器还包括时钟模块，其用于在预设的时间点发出采集指令，所述获取模块还用于响应所述采集指令以获取同一区域多个选定终端的设备信息。具体地，数据采集器根据自身是否成功接入LoRaWAN覆盖网络的结果判定是否启动时钟模块计时，一旦进入计时周期，在固定时间点上时钟模块会发出采集指令，数据采集器响应采集指令以获取同一区域多个选定终端的设备信息，这种启动数据采集方式，技术简单成熟，使用方便。
作为优选的实施方式，所述设备信息还包括序号或者编号数据，数据采集器根据每个所述选定终端的序号或者编号数据选择对应的选定终端，再次参见表1所示，采用1个字节表示序号或者编号数据，按照序号或者编号顺序采集选定终端的监测数据，简单高效，可以避免遗漏需要进行监测数据采集的终端设备。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种基于LoRaWAN的数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：
数据采集器获取同一区域多个选定终端的设备信息，所述设备信息包括协议类型标识；
数据采集器使用每个所述选定终端的协议类型标识对应的传输协议，采集所有所述选定终端的监测数据；
数据采集器将采集的所有所述选定终端的监测数据发送至服务器。
2.如权利要求1所述的数据采集方法，其特征在于：
所述设备信息还包括任务标识，数据采集器使用每个所述选定终端的任务标识对应的任务清单，采集所有所述选定终端的监测数据。
3.如权利要求1所述的数据采集方法，其特征在于：所述设备信息还包括地址数据，数据采集器根据每个所述选定终端的地址数据选择对应的选定终端。
4.如权利要求1所述的数据采集方法，其特征在于：
数据采集器的时钟模块在预设的时间点发出采集指令，数据采集器响应所述采集指令以获取同一区域多个选定终端的设备信息。
5.如权利要求1所述的数据采集方法，其特征在于：所述传输协议包括Modbus协议和DL/T645协议。
6.一种基于LoRaWAN的数据采集器，其特征在于，包括：
获取模块，其用于获取同一区域多个选定终端的设备信息，所述设备信息包括协议类型标识；
采集模块，其用于使用每个所述选定终端的协议类型标识对应的传输协议，采集所有所述选定终端的监测数据；
发送模块，其用于将采集的所有所述选定终端的监测数据发送至服务器。
7.如权利要求6所述的数据采集器，其特征在于：
所述设备信息还包括任务标识，所述采集模块还用于使用每个所述选定终端的任务标识对应的任务清单，采集所有所述选定终端的监测数据。
8.如权利要求6所述的数据采集器，其特征在于：所述设备信息还包括地址数据，所述采集模块还用于根据每个所述选定终端的地址数据选择对应的选定终端。
9.如权利要求6所述的数据采集器，其特征在于，所述数据采集器还包括：
时钟模块，其用于在预设的时间点发出采集指令，所述获取模块还用于响应所述采集指令以获取同一区域多个选定终端的设备信息。
10.如权利要求6所述的数据采集器，其特征在于：所述传输协议包括Modbus协议和DL/T645协议。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910667442.4A CN110517471A (zh) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | 基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910667442.4A CN110517471A (zh) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | 基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110517471A true CN110517471A (zh) | 2019-11-29 |
Family
ID=68622901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910667442.4A Pending CN110517471A (zh) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | 基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110517471A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112910860A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-04 | 广州特瑞电气设备有限公司 | 一种基于Modbus通讯协议的数据合帧采集并聚合传输的方法及装置、智能网关 |
-
2019
- 2019-07-23 CN CN201910667442.4A patent/CN110517471A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112910860A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-04 | 广州特瑞电气设备有限公司 | 一种基于Modbus通讯协议的数据合帧采集并聚合传输的方法及装置、智能网关 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101680775B (zh) | 经由网络读取公用事业仪表数据的方法及*** | |
| CN113437998B (zh) | 运维调试方法、***、非易失性存储介质及处理器 | |
| CN113066276B (zh) | 用电信息采集***通信故障监测方法、设备及存储介质 | |
| CN107240247A (zh) | 一种基于NB‑IoT的电表数据采集*** | |
| CN109510759A (zh) | 一种快速通用多协议网关实现***及方法 | |
| CN104796415B (zh) | 一种rs485总线上的多协议与tcp网络协议之间的转换方法 | |
| CN103516541A (zh) | 基于智能化变电站的配置信息自动管理方法 | |
| CN111224846B (zh) | 应用于电力采集***的流量监测方法及装置 | |
| CN108226680A (zh) | 一种基于ZigBee技术的避雷器测试*** | |
| CN103986635A (zh) | 一种电动汽车充电分散桩组网***及方法 | |
| CN111884915A (zh) | 一种提高网关采集modbus设备效率的方法 | |
| CN110517471A (zh) | 基于LoRaWAN的数据采集方法及数据采集器 | |
| CN111813622A (zh) | 一种设备监控方法及装置 | |
| CN203659198U (zh) | 适于同步采集数据的物联网*** | |
| CN110324420A (zh) | 一种高效数据采集传输控制协议 | |
| US11516561B2 (en) | Method for reading fluid meters | |
| CN208190687U (zh) | 基于物联网的社区人员感知器 | |
| CN111314488A (zh) | 一种基于gprs无线通讯的潮位遥报*** | |
| CN109121109B (zh) | 一种基于微网自组网的架空线路接头温度检测方法和*** | |
| CN214205565U (zh) | 一种融合LoRa及NB-IOT无线通信技术的智能网关设备 | |
| CN115360677A (zh) | 一种配电网差动保护***及配电网 | |
| CN112882977A (zh) | 一种基于多接口的仪器状态监测方法和*** | |
| CN209088989U (zh) | 一种数据采集网关 | |
| CN105487441A (zh) | 变电站避雷器数据同步采集传输装置及其控制方法 | |
| CN113114667B (zh) | 一种终端通讯配置***、方法、装置及介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191129 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |