基於LORA SX1278的溫度監控控制系統開發設計-硬體方案設計

本文的目的是設計一款基於lora無線通訊的溫度溫度採集或者接收終端。首先進行硬體部分設計，完成的結果如下圖：

                             

結構分解：

 

為什麼要用LORA，LORA的優勢和缺點是什麼：

LORA是semtech公司提出的概念，是一種將擴頻通訊應用在Sub1Ghz的無線通訊技術。可以工作在433M等ISM頻段。他的特點是通過擴頻通訊技術來到非常高的靈敏度，可帶-148dBm，這是傳統433晶片例如si4432無法達到的。通過高接收靈敏度帶來超遠的距離傳輸，在城市可視範圍內可以達到5公里以上。但是也有缺點，那就是在遠距離的時候頻寬特別小，位元率最低是18bps。真可謂魚和熊掌不可兼得，如果繼要傳輸距離，又要高速率就不要考慮LORA了。

溫度感測器DS18B20是達拉斯公司生產的高精度溫度感測器，精度+-0.5度，測溫範圍-55攝氏度到+125攝氏度可以滿足大多環境要求，市場價格在4元左右，他只佔用一個微控制器io口，封裝型別較多

 

還有這種防水探頭，使用方便

 

微控制器選用意法半導體的STM8S103F3P6，該微控制器是是ST最便宜的微控制器了，16M頻率，擁有硬體spi、uart、iic、兩個定時器。在HALT模式下只有uA級別的電流。這個微控制器完全滿足一個溫度採集裝置。

 

為了方便除錯和現實我們加一個螢幕作為顯示和除錯，使用一個古老的器件LCD1602帶背光，只支援ASCII字元，相信誰都見過。

 

電路設計：

1.為了便於和螢幕安裝在一起，將電路板設計為和LCD1602完全相同的大小，將電路板的定位柱和LCD1602的重合，這樣使用便於安裝在一起。

2.為了便於在戶外使用，我們設計使用鋰電池供電，在電路中設計了鋰電池的充電和放電電路，使用最常見的microusb安卓手機充電器進行充電。

3.在電路板上設計兩個開關，一個開關是裝置的開關電源，一個開關是LCD的背光開關。

4.設計了一個按鍵可用對裝置做一些設定等工作。

5.設計了一個指示燈和蜂鳴器，用來向外做指示。

6.引出uart串列埠方便和電腦進行資料通訊或者外接其他模組。

這樣小小微控制器io口全部使用完畢了。

設計出的板子和LCD1602尺寸完全一致：

設計原型是這樣個樣子的

 

然後這是設計好電路板。

 

裝配後成型是這個樣子

 

可以通過軟體實現多發一收，詳細硬體可以聯絡QQ286851918或者微信qxfy2011交流。

軟體實現請參考：基於LORA SX1278的溫度監控控制系統開發設計-軟體方案基於分時多工TDMA