CN117499951B - 一种LoRa组网检测调试方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种LoRa组网检测调试方法、装置、设备及介质，涉及无线通信技术领域。所述方法由无线通信连接云平台服务器的手持终端设备执行，并在访问所述云平台服务器以获取第一LoRa网关的网关信息后，先针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并根据监听结果确定对应节点是否为待切换节点，然后再次访问所述云平台服务器自动为该待切换节点确定可切换的第二LoRa网关，最后通过先向所述云平台服务器发送节点变更指令以及再向所述待切换节点发送网络切换指令，在线完成网络切换任务，如此可缩短组网项目调试所需耗时。
Description
技术领域
本发明属于无线通信技术领域，具体涉及一种LoRa组网检测调试方法、装置、设备及介质。
背景技术
在现代社会，能源供应和节能环保一直是电力领域的关键挑战之一。随着城市化的不断发展，大规模中央空调***作为商业和住宅建筑中的主要能耗来源之一，其能源消耗和电力需求呈现逐年上升的趋势。中央空调***在高温季节以及特定用电高峰时段经常处于高负荷状态，导致电力***面临着供需压力和能源浪费的问题。
为了有效解决中央空调***负荷高峰带来的能源浪费和电力***稳定性的挑战，如何汇总获取由诸如温度传感器、压力传感器、温湿度传感器以及中央空调***部署件（阀门、变频器和冷机等）的状态信息采集模块等分布式终端采集设备所采集的监测数据是重中之重。在现有中央空调***中，主要是通过有线通信连接前述分布式终端采集设备的多个LoRa（Long Range Radio，远距离无线电）节点将由在线设备（即通过有线通信方式连接的分布式终端采集设备）采集的且诸如温度、压力、温湿度和状态信息等的监测数据上传给LoRa网关，最后由多个LoRa网关通过4G/5G无线通信方式将上报的监测数据汇总传送至云平台服务器。
考虑在采集数据量较多场景，由于会涉及多个LoRa网络（它们与多个LoRa网关一一对应），使得不同网关工作频点间会存在干扰现象，进而导致各个LoRa节点的无线收发信号将会受到较大的干扰，影响整体通讯网络质量，并且施工人员无法立刻判断是否存在干扰，导致LoRa组网项目调试耗时较久，即虽然现有LoRa信号检测装置可以根据上/下行的丢包率和/或信号RSSI（Received Signal Strength Indicator，接收信号的强度指示）值来判断装置与LoRa网关的信号质量，使施工人员能够根据该信号质量判断在装置所处位置安装LoRa节点的合理性，但是对于中央空调***，由于中央空调***部署件的设备位置已固定，不适合由安装位置去优化信号质量，使得无法在线将不稳定节点切换到其他网络中以便于现场调试。
发明内容
本发明的目的是提供一种LoRa组网检测调试方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质，用以解决在采集数据量较多场景所存在LoRa通讯网络质量差以及LoRa组网项目调试所需耗时较久的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，提供了一种LoRa组网检测调试方法，由无线通信连接云平台服务器的手持终端设备执行，包括：
访问所述云平台服务器，查询获取第一LoRa网关的网关信息，其中，所述云平台服务器用于通过4G/5G无线通讯方式通信连接所有LoRa网关，所述网关信息包含有网关唯一标识、网关部署位置、网关工作频点和节点配置清单，所述节点配置清单记录有预设在对应网关注册的M个LoRa节点的节点唯一标识，M表示正整数；
根据所述第一LoRa网关的网关部署位置，指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域；
针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并在收到由对应节点发送的N个活动报文后，对所述N个活动报文分别进行CRC校验，然后若有至少n个活动报文校验失败，则将对应节点作为待切换节点，其中，N表示正整数，n表示小于等于N的正整数；
再次访问所述云平台服务器，根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点部署位置，并查找在该节点部署位置的周围是否存在满足预设网络切换条件的第二LoRa网关，若有，则查询获取所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点；
向所述云平台服务器发送携带有所述待切换节点的节点唯一标识、所述第一LoRa网关的网关唯一标识和所述第二LoRa网关的网关唯一标识的节点变更指令，以便所述云平台服务器根据所述节点变更指令，在所述第一LoRa网关的节点配置清单中剔除所述待切换节点的节点唯一标识，以及还在所述第一LoRa网关的节点配置清单中添加所述待切换节点的节点唯一标识，然后向所述手持终端设备返回节点变更成功报文；
在收到所述节点变更成功报文后，基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令，以便所述待切换节点根据所述网络切换指令，基于所述第二LoRa网关的网关工作频点，根据所述第二LoRa网关的网关唯一标识向所述第二LoRa网关发起注册动作，完成网络切换任务。
基于上述发明内容，提供了一种利于LoRa组网项目快速调试的新方案，即所述方法由无线通信连接云平台服务器的手持终端设备执行，并在访问所述云平台服务器以获取第一LoRa网关的网关信息后，先针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并根据监听结果确定对应节点是否为待切换节点，然后再次访问所述云平台服务器自动为该待切换节点确定可切换的第二LoRa网关，最后通过先向所述云平台服务器发送节点变更指令以及再向所述待切换节点发送网络切换指令，在线完成网络切换任务，如此可对LORA组网中各节点实现网络节点组成以及频点在线无缝切换的实现方案，能够帮助实施人员快速定位LoRa组网问题并予以自动解决，进而可利于快速组网上线并保障LoRa通讯网络质量，缩短LoRa组网项目调试所需耗时，实现提高调试效率及稳定性的目的，便于实际应用和推广。
在一个可能的设计中，当所述待切换节点的数目与在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的LoRa节点总数的比值超过预设比例阈值时，终止根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点部署位置，并使所述方法还包括：
向所述云平台服务器发送携带有所述第一LoRa网关的网关唯一标识的频点变更指令，以便所述云平台服务器根据所述频点变更指令，将所述第一LoRa网关的网关工作频点变更为满足预设频点变更条件的另一网关工作频点，并控制所述第一LoRa网关的LoRa网络在所述另一网关工作频点上收发信息。
在一个可能的设计中，针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的某个LoRa节点，在对由对应节点发送的N个活动报文分别进行CRC校验后，所述方法还包括：
若未有至少n个活动报文校验失败，则根据对所述N个活动报文的监听结果，确定所述某个LoRa节点与所述第一LoRa网关的通信质量；
当判定所述通信质量过低时，将所述某个LoRa节点作为待切换节点。
在一个可能的设计中，针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的某个LoRa节点，若在所述第一LoRa网关的所在区域超时未监听到对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，则所述方法还包括：
再次访问所述云平台服务器，根据所述某个LoRa节点的节点唯一标识查询获取所述某个LoRa节点的节点部署位置；
根据所述某个LoRa节点的节点部署位置，指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述某个LoRa节点的所在区域；
在所述某个LoRa节点的所在区域监听由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文，若在超时前监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文，则将所述某个LoRa节点作为待切换节点，否则判定所述某个LoRa节点为故障节点，并向所述持有用户触发故障节点更换提醒动作。
在一个可能的设计中，在指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域之后，所述方法还包括：
在所述第一LoRa网关的所在区域还监听由所述第一LoRa网关发送的活动报文，若在超时前监听到由所述第一LoRa网关发送的活动报文，则在监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文之后，在所述某个LoRa节点的所在区域还监听由所述第一LoRa网关反馈的且与该注册活动报文对应的注册响应报文；
若超时未收到所述注册响应报文，则再次访问所述云平台服务器，查找获取所述各个LoRa节点在最近一个盘点周期内的节点状态及数据上报量；
根据所述各个LoRa节点在最近一个盘点周期内的节点状态及数据上报量，确定所述第一LoRa网关在所述最近一个盘点周期内的节点饱和度，其中，所述节点饱和度分别与节点状态为激活状态的节点数目和数据上报量的总和正相关；
若所述饱和度过高，则将在所述第一LoRa网关的节点配置清单中除所述某个LoRa节点之外的且节点状态为离线状态的其它LoRa节点也作为待切换节点。
在一个可能的设计中，在指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域之后，所述方法还包括：在所述第一LoRa网关的所在区域还监听由所述第一LoRa网关发送的活动报文，若超时未监听到由所述第一LoRa网关发送的活动报文，则判定所述第一LoRa网关的LoRa通讯模块出现故障，并向所述持有用户触发第一故障网关更换提醒动作；
或者，在监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文之后，所述方法还包括：在所述某个LoRa节点的所在区域还监听由所述第一LoRa网关反馈的且与该注册活动报文对应的注册响应报文，若在超时前收到所述注册响应报文，则再次访问所述云平台服务器，查找是否存在由所述第一LoRa网关发送的最近心跳数据，若否，则判定所述第一LoRa网关的4G/5G通讯模块出现故障，并向所述持有用户触发第二故障网关更换提醒动作。
在一个可能的设计中，基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令，包括：
再次访问所述云平台服务器，根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点类型；
若所述待切换节点的节点类型为常供电节点类型，则基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，直接根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令；
若所述待切换节点的节点类型为低功耗节点类型，则基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，在监听到由所述待切换节点发送的数传活动报文时，才根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令。
第二方面，提供了一种LoRa组网检测调试装置，布置在无线通信连接云平台服务器的手持终端设备中，包括有依次通信连接的第一访问单元、位置指示单元、监听分析单元、第二访问单元、第一发送单元和第二发送单元；
所述第一访问单元，用于访问所述云平台服务器，查询获取第一LoRa网关的网关信息，其中，所述云平台服务器用于通过4G/5G无线通讯方式通信连接所有LoRa网关，所述网关信息包含有网关唯一标识、网关部署位置、网关工作频点和节点配置清单，所述节点配置清单记录有预设在对应网关注册的M个LoRa节点的节点唯一标识，M表示正整数；
所述位置指示单元，用于根据所述第一LoRa网关的网关部署位置，指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域；
所述监听分析单元，用于针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并在收到由对应节点发送的N个活动报文后，对所述N个活动报文分别进行CRC校验，然后若有至少n个活动报文校验失败，则将对应节点作为待切换节点，其中，N表示正整数，n表示小于等于N的正整数；
所述第二访问单元，用于再次访问所述云平台服务器，根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点部署位置，并查找在该节点部署位置的周围是否存在满足预设网络切换条件的第二LoRa网关，若有，则查询获取所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点；
所述第一发送单元，用于向所述云平台服务器发送携带有所述待切换节点的节点唯一标识、所述第一LoRa网关的网关唯一标识和所述第二LoRa网关的网关唯一标识的节点变更指令，以便所述云平台服务器根据所述节点变更指令，在所述第一LoRa网关的节点配置清单中剔除所述待切换节点的节点唯一标识，以及还在所述第一LoRa网关的节点配置清单中添加所述待切换节点的节点唯一标识，然后向所述手持终端设备返回节点变更成功报文；
所述第二发送单元，用于在收到所述节点变更成功报文后，基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令，以便所述待切换节点根据所述网络切换指令，基于所述第二LoRa网关的网关工作频点，根据所述第二LoRa网关的网关唯一标识向所述第二LoRa网关发起注册动作，完成网络切换任务。
第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的LoRa组网检测调试方法。
第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的LoRa组网检测调试方法。
第五方面，本发明提供了一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的LoRa组网检测调试方法。
上述方案的有益效果：
（1）本发明创造性提供了一种利于LoRa组网项目快速调试的新方案，即所述方法由无线通信连接云平台服务器的手持终端设备执行，并在访问所述云平台服务器以获取第一LoRa网关的网关信息后，先针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并根据监听结果确定对应节点是否为待切换节点，然后再次访问所述云平台服务器自动为该待切换节点确定可切换的第二LoRa网关，最后通过先向所述云平台服务器发送节点变更指令以及再向所述待切换节点发送网络切换指令，在线完成网络切换任务，如此可对LORA组网中各节点实现网络节点组成以及频点在线无缝切换的实现方案，能够帮助实施人员快速定位LoRa组网问题并予以自动解决，进而可利于快速组网上线并保障LoRa通讯网络质量，缩短LoRa组网项目调试所需耗时，实现提高调试效率及稳定性的目的，便于实际应用和推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的LoRa组网检测调试方法的流程示意图。
图2为本申请实施例提供的云平台服务器、LoRa网关、LoRa节点、终端采集设备以及手持终端设备的通信连接关系示意图。
图3为本申请实施例提供的LoRa组网检测调试装置的结构示意图。
图4为本申请实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
应当理解，尽管本文可能使用术语第一和第二等等来描述各种对象，但是这些对象不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个对象和另一个对象。例如可以将第一对象称作第二对象,并且类似地可以将第二对象称作第一对象，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A、单独存在B或者同时存在A和B等三种情况；又例如，A、B和/或C，可以表示存在A、B和C中的任意一种或他们的任意组合；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A或者同时存在A和B等两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
实施例
如图1所示，本实施例第一方面提供的所述LoRa组网检测调试方法，可以但不限于由无线通信连接云平台服务器的手持终端设备执行。如图2所示，所述云平台服务器会通过4G/5G无线通讯方式通信连接在采集数据量较多场景中的所有LoRa网关，在所述所有LoRa网关中的相邻LoRa网关会配置有不同的网关工作频点（具体包括但不限于有注册用工作频点和数传用工作频点），在所述所有LoRa网关中的各个LoRa网关又会基于LoRa无线通讯方式通信连接有不同的多个LoRa节点，在所述多个LoRa节点中的各个LoRa节点又会有线通信连接有至少一个终端采集设备，如此所述云平台服务器可以管理所述各个LoRa网关的网关信息（例如网关唯一标识、网关部署位置、网关工作频点和节点配置清单等）以及所述各个LoRa节点的节点信息（例如在线设备类型、在线设备型号、在线设备安装位置、节点唯一标识、节点通讯参数、节点工作频率、节点类型和节点状态等，其中，所述在线设备安装位置也即节点部署位置，所述节点唯一标识需与外盒贴纸标签信息一致，具体但不限于为产品序列号，所述节点类型可分为常供电类型和低功耗类型，所述节点状态可分为在网关侧成功注册时切换成的激活状态和在周期性下发数据上报指令后却未收到上报数据时切换成的离线状态）以及上传数据（包含但不限于有由在线设备采集的且诸如温度、压力、温湿度和状态信息等的监测数据）。具体的，所述LoRa组网检测调试方法可以但不限于包括有如下步骤S1～S6。
S1.访问所述云平台服务器，查询获取第一LoRa网关的网关信息，其中，所述云平台服务器用于通过4G/5G无线通讯方式通信连接所有LoRa网关，所述网关信息包含但不限于有网关唯一标识、网关部署位置、网关工作频点和节点配置清单等，所述节点配置清单记录有预设在对应网关注册的M个LoRa节点的节点唯一标识，M表示正整数。
在所述步骤S1中，所述第一LoRa网关即为当前待调试LoRa网络的核心设备，所述网关信息预存在所述云平台服务器中，因此可以通过常规数据访问方式获取到所述网关信息。此外，所述手持终端设备同样可以但不限于采用4G/5G无线通讯方式通信连接所述云平台服务器，以便实现服务器访问目的。
S2.根据所述第一LoRa网关的网关部署位置，指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域。
在所述步骤S2中，前述的位置指示具体方式可以但不限于采用在所述手持终端设备上显示电子地图的常规方式。
S3.针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并在收到由对应节点发送的N个活动报文后，对所述N个活动报文分别进行CRC校验，然后若有至少n个活动报文校验失败，则将对应节点作为待切换节点，其中，N表示正整数，n表示小于等于N的正整数。
在所述步骤S3中，由于在活动报文中的末尾字段会包含有CRC（CyclicRedundancy Check，循环冗余校验码）校验码，因此可解析应用该CRC校验码并通过现有CRC校验算法对所述N个活动报文分别进行所述CRC校验，得到各个活动报文的CRC校验结果：校验成功或校验失败，其中，校验失败可用于反映周围存在数据干扰影响严重现象，进而可以将具有所述至少n个活动报文校验失败的任一节点作为待切换到其它LoRa网络的所述待切换节点。为了针对未存在数据干扰影响严重现象的节点，实现进一步基于通信质量判断是否需要网络切换的目的，优选的，针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的某个LoRa节点，在对由对应节点发送的N个活动报文分别进行CRC校验后，所述方法还包括但不限于有如下步骤S311～S312。
S311.若未有至少n个活动报文校验失败，则根据对所述N个活动报文的监听结果，确定所述某个LoRa节点与所述第一LoRa网关的通信质量。
在所述步骤S311中，所述通信质量可以但不限于通过RSSI（Received SignalStrength Indication，接收的信号强度指示，其为无线发送层的可选部分，用来判定链接质量，以及是否增大广播发送强度）指标和/或SNR（其一般指SINR，SINR全拼为Signal toInterference plus Noise Ratio，翻译为信号与干扰加噪声比，其是指接收到的有用信号的强度与接收到的噪声干扰信号的强度的比值；可以简单地理解为“信噪比”）指标等来表示。前述RSSI指标和/或SNR指标等通信质量数据的具体确定方式可以基于现有报文监听方式常规得到。
S312.当判定所述通信质量过低时，将所述某个LoRa节点作为待切换节点。
在所述步骤S312中，前述通信质量过低与否的具体判断方式，可以但不限于基于RSSI指标和/或SNR指标等通信质量数据与预设通信质量阈值的比较结果。此外，还可以解析获取未验证失败活动报文的具体内容，并在所述手持终端设备上予以输出展示，以便调试人员能够看懂节点的此刻状态以及所进行的具体活动情况。
在所述步骤S3中，为了针对静默节点实现判断是否需要网络切换以及进行故障与否检测并报警的目的，优选的，针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的某个LoRa节点，若在所述第一LoRa网关的所在区域超时未监听到对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，则所述方法还包括但不限于有如下步骤S321～S323。
S321.再次访问所述云平台服务器，根据所述某个LoRa节点的节点唯一标识查询获取所述某个LoRa节点的节点部署位置。
在所述步骤S321中，具体可从所述某个LoRa节点的节点信息中查询获取所述某个LoRa节点的节点部署位置。
S322.根据所述某个LoRa节点的节点部署位置，指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述某个LoRa节点的所在区域。
在所述步骤S322中，前述的位置指示具体方式同样可以但不限于采用在所述手持终端设备上显示电子地图的常规方式。
S323.在所述某个LoRa节点的所在区域监听由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文，若在超时前监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文，则将所述某个LoRa节点作为待切换节点，否则判定所述某个LoRa节点为故障节点，并向所述持有用户触发故障节点更换提醒动作。
在所述步骤S323中，若在超时前监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文，则可表明所述某个LoRa节点与所述第一LoRa网关距离过远，因此可将其作为待切换到其它LoRa网络的所述待切换节点。此外，所述故障节点更换提醒动作可以但不限于具体为在所述手持终端设备上播放报警消息。
在所述步骤S2之后，为了针对网关实现进行故障与否检测并报警的目的，优选的，在指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域之后，所述方法还包括但不限于有如下步骤S301～S304。
S301.在所述第一LoRa网关的所在区域还监听由所述第一LoRa网关发送的活动报文，若在超时前监听到由所述第一LoRa网关发送的活动报文，则在监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文之后，在所述某个LoRa节点的所在区域还监听由所述第一LoRa网关反馈的且与该注册活动报文对应的注册响应报文。
在所述步骤S301中，优选的，在所述第一LoRa网关的所在区域还监听由所述第一LoRa网关发送的活动报文，若超时未监听到由所述第一LoRa网关发送的活动报文，则判定所述第一LoRa网关的LoRa通讯模块出现故障，并向所述持有用户触发第一故障网关更换提醒动作。所述第一故障网关更换提醒动作用于提醒所述第一LoRa网关的LoRa通讯模块出现故障，其同样可以但不限于具体为在所述手持终端设备上播放报警消息。
S302.若超时未收到所述注册响应报文，则再次访问所述云平台服务器，查找获取所述各个LoRa节点在最近一个盘点周期内的节点状态及数据上报量。
在所述步骤S301之后，优选的，在所述某个LoRa节点的所在区域还监听由所述第一LoRa网关反馈的且与该注册活动报文对应的注册响应报文，若在超时前收到所述注册响应报文，则再次访问所述云平台服务器，查找是否存在由所述第一LoRa网关发送的最近心跳数据，若否，则判定所述第一LoRa网关的4G/5G通讯模块出现故障，并向所述持有用户触发第二故障网关更换提醒动作。所述第二故障网关更换提醒动作用于提醒所述第一LoRa网关的4G/5G通讯模块出现故障，其同样可以但不限于具体为在所述手持终端设备上播放报警消息。前述的心跳数据需由LoRa网关周期性地向所述云平台服务器上报，上报周期举例为1分钟。
S303.根据所述各个LoRa节点在最近一个盘点周期内的节点状态及数据上报量，确定所述第一LoRa网关在所述最近一个盘点周期内的节点饱和度，其中，所述节点饱和度分别与节点状态为激活状态的节点数目和数据上报量的总和正相关。
S304.若所述饱和度过高，则将在所述第一LoRa网关的节点配置清单中除所述某个LoRa节点之外的且节点状态为离线状态的其它LoRa节点也作为待切换节点。
S4.再次访问所述云平台服务器，根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点部署位置，并查找在该节点部署位置的周围是否存在满足预设网络切换条件的第二LoRa网关，若有，则查询获取所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点。
在所述步骤S4中，具体的，所述预设网络切换条件包括但不限于有如下条件（A1）和/或（A2）：（A1）所述待切换节点的节点部署位置至LoRa网关的节点部署位置的距离小于等于1.5KM；（A2）LoRa网关在最近一个盘点周期内的节点饱和度未过高。
在所述步骤S3之后，优选的，当所述待切换节点的数目与在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的LoRa节点总数的比值超过预设比例阈值时，终止根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点部署位置，并使所述方法还包括但不限于有：向所述云平台服务器发送携带有所述第一LoRa网关的网关唯一标识的频点变更指令，以便所述云平台服务器根据所述频点变更指令，将所述第一LoRa网关的网关工作频点变更为满足预设频点变更条件的另一网关工作频点，并控制所述第一LoRa网关的LoRa网络在所述另一网关工作频点上收发信息。
S5.向所述云平台服务器发送携带有所述待切换节点的节点唯一标识、所述第一LoRa网关的网关唯一标识和所述第二LoRa网关的网关唯一标识的节点变更指令，以便所述云平台服务器根据所述节点变更指令，在所述第一LoRa网关的节点配置清单中剔除所述待切换节点的节点唯一标识，以及还在所述第一LoRa网关的节点配置清单中添加所述待切换节点的节点唯一标识，然后向所述手持终端设备返回节点变更成功报文。
S6.在收到所述节点变更成功报文后，基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令，以便所述待切换节点根据所述网络切换指令，基于所述第二LoRa网关的网关工作频点，根据所述第二LoRa网关的网关唯一标识向所述第二LoRa网关发起注册动作，完成网络切换任务。
在所述步骤S6中，所述网络切换指令的发送方式具体为通过所述手持终端设备的LoRa通讯模块，在频率为所述网关工作频点的载波信号上加载所述网络切换指令，得到调制信号，然后无线发送该调制信号。为了确保不同节点类型的待切换节点能够收到所述网络切换指令，优选的，基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令，包括但不限于有如下步骤S61～S63。
S61.再次访问所述云平台服务器，根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点类型。
S62.若所述待切换节点的节点类型为常供电节点类型，则基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，直接根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令。
S63.若所述待切换节点的节点类型为低功耗节点类型，则基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，在监听到由所述待切换节点发送的数传活动报文时，才根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令。
由此基于前述步骤S1～S6所描述的LoRa组网检测调试方法，提供了一种利于LoRa组网项目快速调试的新方案，即所述方法由无线通信连接云平台服务器的手持终端设备执行，并在访问所述云平台服务器以获取第一LoRa网关的网关信息后，先针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并根据监听结果确定对应节点是否为待切换节点，然后再次访问所述云平台服务器自动为该待切换节点确定可切换的第二LoRa网关，最后通过先向所述云平台服务器发送节点变更指令以及再向所述待切换节点发送网络切换指令，在线完成网络切换任务，如此可对LORA组网中各节点实现网络节点组成以及频点在线无缝切换的实现方案，能够帮助实施人员快速定位LoRa组网问题并予以自动解决，进而可利于快速组网上线并保障LoRa通讯网络质量，缩短LoRa组网项目调试所需耗时，实现提高调试效率及稳定性的目的，便于实际应用和推广。
如图3所示，本实施例第二方面提供了一种实现第一方面所述的LoRa组网检测调试方法的虚拟装置，布置在无线通信连接云平台服务器的手持终端设备中，包括有依次通信连接的第一访问单元、位置指示单元、监听分析单元、第二访问单元、第一发送单元和第二发送单元；
所述第一访问单元，用于访问所述云平台服务器，查询获取第一LoRa网关的网关信息，其中，所述云平台服务器用于通过4G/5G无线通讯方式通信连接所有LoRa网关，所述网关信息包含有网关唯一标识、网关部署位置、网关工作频点和节点配置清单，所述节点配置清单记录有预设在对应网关注册的M个LoRa节点的节点唯一标识，M表示正整数；
所述位置指示单元，用于根据所述第一LoRa网关的网关部署位置，指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域；
所述监听分析单元，用于针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并在收到由对应节点发送的N个活动报文后，对所述N个活动报文分别进行CRC校验，然后若有至少n个活动报文校验失败，则将对应节点作为待切换节点，其中，N表示正整数，n表示小于等于N的正整数；
所述第二访问单元，用于再次访问所述云平台服务器，根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点部署位置，并查找在该节点部署位置的周围是否存在满足预设网络切换条件的第二LoRa网关，若有，则查询获取所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点；
所述第一发送单元，用于向所述云平台服务器发送携带有所述待切换节点的节点唯一标识、所述第一LoRa网关的网关唯一标识和所述第二LoRa网关的网关唯一标识的节点变更指令，以便所述云平台服务器根据所述节点变更指令，在所述第一LoRa网关的节点配置清单中剔除所述待切换节点的节点唯一标识，以及还在所述第一LoRa网关的节点配置清单中添加所述待切换节点的节点唯一标识，然后向所述手持终端设备返回节点变更成功报文；
所述第二发送单元，用于在收到所述节点变更成功报文后，基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令，以便所述待切换节点根据所述网络切换指令，基于所述第二LoRa网关的网关工作频点，根据所述第二LoRa网关的网关唯一标识向所述第二LoRa网关发起注册动作，完成网络切换任务。
本实施例第二方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见第一方面所述的LoRa组网检测调试方法，于此不再赘述。
如图4所示，本实施例第三方面提供了一种执行如第一方面所述的LoRa组网检测调试方法的计算机设备，包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面所述的LoRa组网检测调试方法。具体举例的，所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器（Random-Access Memory，RAM）、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、闪存（Flash Memory）、先进先出存储器（First Input First Output，FIFO）和/或先进后出存储器（First Input Last Output，FILO）等等；所述处理器可以但不限于采用型号为STM32F105系列的微处理器。此外，所述计算机设备还可以但不限于包括有电源模块、显示屏和其它必要的部件。
本实施例第三方面提供的前述计算机设备的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见第一方面所述的LoRa组网检测调试方法，于此不再赘述。
本实施例第四方面提供了一种存储包含如第一方面所述的LoRa组网检测调试方法的指令的计算机可读存储介质，即所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面所述的LoRa组网检测调试方法。其中，所述计算机可读存储介质是指存储数据的载体，可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(Memory Stick)等计算机可读存储介质，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。
本实施例第四方面提供的前述计算机可读存储介质的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见如第一方面所述的LoRa组网检测调试方法，于此不再赘述。
本实施例第五方面提供了一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面所述的LoRa组网检测调试方法。其中，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种LoRa组网检测调试方法，其特征在于，由无线通信连接云平台服务器的手持终端设备执行，包括：
访问所述云平台服务器，查询获取第一LoRa网关的网关信息，其中，所述云平台服务器用于通过4G/5G无线通讯方式通信连接所有LoRa网关，所述网关信息包含有网关唯一标识、网关部署位置、网关工作频点和节点配置清单，所述节点配置清单记录有预设在对应网关注册的M个LoRa节点的节点唯一标识，M表示正整数；
根据所述第一LoRa网关的网关部署位置，指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域；
针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的各个LoRa节点，在所述第一LoRa网关的所在区域监听对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，并在收到由对应节点发送的N个活动报文后，对所述N个活动报文分别进行CRC校验，然后若有至少n个活动报文校验失败，则将对应节点作为待切换节点，其中，N表示正整数，n表示小于等于N的正整数；
针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的某个LoRa节点，若在所述第一LoRa网关的所在区域超时未监听到对应节点发送给所述第一LoRa网关的活动报文，则所述方法还包括：再次访问所述云平台服务器，根据所述某个LoRa节点的节点唯一标识查询获取所述某个LoRa节点的节点部署位置；根据所述某个LoRa节点的节点部署位置，指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述某个LoRa节点的所在区域；在所述某个LoRa节点的所在区域监听由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文，若在超时前监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文，则将所述某个LoRa节点作为待切换节点，否则判定所述某个LoRa节点为故障节点，并向所述持有用户触发故障节点更换提醒动作；
在指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域之后，所述方法还包括：在所述第一LoRa网关的所在区域还监听由所述第一LoRa网关发送的活动报文，若在超时前监听到由所述第一LoRa网关发送的活动报文，则在监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文之后，在所述某个LoRa节点的所在区域还监听由所述第一LoRa网关反馈的且与该注册活动报文对应的注册响应报文；若超时未收到所述注册响应报文，则再次访问所述云平台服务器，查找获取所述各个LoRa节点在最近一个盘点周期内的节点状态及数据上报量；根据所述各个LoRa节点在最近一个盘点周期内的节点状态及数据上报量，确定所述第一LoRa网关在所述最近一个盘点周期内的节点饱和度，其中，所述节点饱和度分别与节点状态为激活状态的节点数目和数据上报量的总和正相关；若所述饱和度过高，则将在所述第一LoRa网关的节点配置清单中除所述某个LoRa节点之外的且节点状态为离线状态的其它LoRa节点也作为待切换节点；
在指示所述手持终端设备的持有用户携带所述手持终端设备移动到所述第一LoRa网关的所在区域之后，所述方法还包括：在所述第一LoRa网关的所在区域还监听由所述第一LoRa网关发送的活动报文，若超时未监听到由所述第一LoRa网关发送的活动报文，则判定所述第一LoRa网关的LoRa通讯模块出现故障，并向所述持有用户触发第一故障网关更换提醒动作；或者，在监听到由所述某个LoRa节点发送的注册活动报文之后，所述方法还包括：在所述某个LoRa节点的所在区域还监听由所述第一LoRa网关反馈的且与该注册活动报文对应的注册响应报文，若在超时前收到所述注册响应报文，则再次访问所述云平台服务器，查找是否存在由所述第一LoRa网关发送的最近心跳数据，若否，则判定所述第一LoRa网关的4G/5G通讯模块出现故障，并向所述持有用户触发第二故障网关更换提醒动作；
再次访问所述云平台服务器，根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点部署位置，并查找在该节点部署位置的周围是否存在满足预设网络切换条件的第二LoRa网关，若有，则查询获取所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点；
向所述云平台服务器发送携带有所述待切换节点的节点唯一标识、所述第一LoRa网关的网关唯一标识和所述第二LoRa网关的网关唯一标识的节点变更指令，以便所述云平台服务器根据所述节点变更指令，在所述第一LoRa网关的节点配置清单中剔除所述待切换节点的节点唯一标识，以及还在所述第一LoRa网关的节点配置清单中添加所述待切换节点的节点唯一标识，然后向所述手持终端设备返回节点变更成功报文；
在收到所述节点变更成功报文后，基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令，以便所述待切换节点根据所述网络切换指令，基于所述第二LoRa网关的网关工作频点，根据所述第二LoRa网关的网关唯一标识向所述第二LoRa网关发起注册动作，完成网络切换任务。
2.根据权利要求1所述的LoRa组网检测调试方法，其特征在于，当所述待切换节点的数目与在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的LoRa节点总数的比值超过预设比例阈值时，终止根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点部署位置，并使所述方法还包括：
向所述云平台服务器发送携带有所述第一LoRa网关的网关唯一标识的频点变更指令，以便所述云平台服务器根据所述频点变更指令，将所述第一LoRa网关的网关工作频点变更为满足预设频点变更条件的另一网关工作频点，并控制所述第一LoRa网关的LoRa网络在所述另一网关工作频点上收发信息。
3.根据权利要求1所述的LoRa组网检测调试方法，其特征在于，针对在所述第一LoRa网关的节点配置清单中的某个LoRa节点，在对由对应节点发送的N个活动报文分别进行CRC校验后，所述方法还包括：
若未有至少n个活动报文校验失败，则根据对所述N个活动报文的监听结果，确定所述某个LoRa节点与所述第一LoRa网关的通信质量；
当判定所述通信质量过低时，将所述某个LoRa节点作为待切换节点。
4.根据权利要求1所述的LoRa组网检测调试方法，其特征在于，基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令，包括：
再次访问所述云平台服务器，根据所述待切换节点的节点唯一标识查询获取所述待切换节点的节点类型；
若所述待切换节点的节点类型为常供电节点类型，则基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，直接根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令；
若所述待切换节点的节点类型为低功耗节点类型，则基于所述第一LoRa网关的网关工作频点，在监听到由所述待切换节点发送的数传活动报文时，才根据所述待切换节点的节点唯一标识向所述待切换节点发送携带有所述第二LoRa网关的网关唯一标识及网关工作频点的网络切换指令。
5.一种计算机设备，其特征在于，包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如权利要求1～4中任意一项所述的LoRa组网检测调试方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如权利要求1～4中任意一项所述的LoRa组网检测调试方法。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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