基于LoRa自组网的电能采集系统设计与实现

• 作者: 陈德富 刘小湖 周旭文 邱宝象 吴华君 屈亮亮
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 学科: 工学
• 关键词: 电能采集 RN8209 LoRa通信 CSMA/CA 载波侦听 星型自组网
• 年，卷（期）: 2023,（3）
• 所属期刊栏目: 设计与应用
• 页码范围: 235-240,261
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2023.03.034

摘要

为了实现用电设备运行状况的远程监测，需要对设备运行时的电能参数进行采集并上报至云平台；针对上述目的，本项目设计了一种基于LoRa自组网技术的电能采集系统，整个系统主要由数据采集节点和集中器组成；数据采集节点采用RN8209电能计量芯片实现负载电能数据的精确采集，并通过LoRa通信模块将数据发送至集中器；集中器采用了基于NB-IoT通信模块和LoRa通信模块的双模组设计，通过LoRa模块接收节点上报的数据，并通过NB-IoT模块转发至物联网云平台；本系统利用LoRa载波侦听技术设计了基于CSMA/CA的星型自组网络，实现了节点与集中器间的无线通信，适用于低成本、小规模的远程电能数据采集系统；通过实验验证，该方案的数据采集功能、LoRa自组网通信功能和NB-IoT通信功能均能够正常实现，达到了设计目标。