關鍵詞：無線溫控器，LoRa溫控器，房間溫度控制，遠距離通訊，信號穿透力強，LoRa網(wǎng)關，無線組網(wǎng)方案，風機盤管與地暖兩用。
一、LoRa無線技術在無線溫控器市場需求分析
中央空調系統(tǒng)末端風機盤管智能化節(jié)能運行已經(jīng)成為行業(yè)的發(fā)展趨勢，實現(xiàn)風機盤管智能化運行需要強大的通訊技術支持。同時，眾多新建、改造項目中，由于種種原因，現(xiàn)場布線施工難以實施，各類無線通訊技術也成為構建現(xiàn)場無線控制網(wǎng)絡的重要通訊手段。大型公共建筑內復雜的建筑結構，令WiFi、ZigBee等短距離通訊技術難以勝任。本文介紹海思LoRa無線溫控器的技術選擇及應用優(yōu)勢。
二、LoRa無線技術在溫控器無線組網(wǎng)上的應用優(yōu)勢分析
LoRa無線通訊技術是近年出現(xiàn)的一種新型無線通訊技術。該技術采購無線擴頻通訊技術，高達-148dB的信號接收靈敏度，433/470/868/915MHz工作頻段極強的穿透及繞射能力，且不會干擾到其它設備通訊，從而極大的提升了信號在建筑內部傳輸距離，無障礙傳輸距離可達10km以上。同時，LoRa無線技術具有容錯機制，提升了信號傳輸?shù)目煽啃约翱垢蓴_能力。LoRa無線通訊模塊的路由功能，可以在極端不利的情況下為LoRa節(jié)點設備提供數(shù)據(jù)上傳、下達的通道。因此，LoRa無線技術非常適合于作為中央空調末端風機盤管控制器的無線通訊技術這類應用。當然，LoRa無線技術在遠距離傳輸時，通訊速率往往較低，也會影響到整個控制系統(tǒng)的運行效率。選擇合適的通訊波特率，將可在一定程序上彌補系統(tǒng)性能損失，使整個控制系統(tǒng)運行在較佳的狀態(tài)。
三、海思LoRa無線溫控器介紹
海思LoRa無線溫控器，采用LoRa無線通訊模塊，天線內置，以ARM處理器作為系統(tǒng)的核心，模塊化電源為系統(tǒng)提供強勁且穩(wěn)定的工作環(huán)境。高質量的輸出繼電器，極大改善了產品的使用壽命及無故障運行時間。寬視角大屏幕液晶顯示技術，觸控式按鍵操作與音效，提升了用戶體驗。海思LoRa無線溫控器已成為行業(yè)領軍的精品。
圖一 iTC802系列LoRa無線溫控器
毋庸諱言，無線通訊技術在建筑內部不可避免地存在信號傳輸距離及穿透性影響，LoRa無線通訊技術也不例外。LoRa無線擴頻技術雖然具有信號接收靈敏度超高的特性，但在實際工程應用中仍然存在信號傳輸障礙的影響。為降低系統(tǒng)建設成本，不可能無限制地增設成本較高的LoRa網(wǎng)關，此時就需要可靠的技術手段來解決工程中的實際問題。海思LoRa無線組網(wǎng)技術采用了二種解決方案，其一，提供LoRa無線路由，海思LoRa無線橋接器具有強大的LoRa無線信號路由功能，且?guī)лd能力與LoRa網(wǎng)關相當，極大地提高了Lora無線信號覆蓋面。同時，海思LoRa無線溫控器內置自動路由技術，為某些局部LoRa網(wǎng)關信號難以覆蓋的區(qū)域溫控器提供了信號傳輸通道。
海思LoRa無線溫控器有二個系列：
1、iTC802系列，采用寬視角、高品質的HTN液晶屏作為顯示器，柔和的白色背光，視覺效果極佳。
2、V802系列，采用先進的VA反顯型液晶屏，高對比度的顯示效果且徹底消除了因背光可能造成的亮度不均及光珠形成的光斑，人機界面更加友好。
海思LoRa無線溫控器適用于二管制和四管制空調水系統(tǒng)，水閥類型有2線和3線開/關型水閥。
四、LoRa無線網(wǎng)關
海思iTC802系列LoRa無線溫控器通訊數(shù)據(jù)可通過iGate2000型LoRa無線網(wǎng)關上傳到監(jiān)管中心服務器，接受并執(zhí)行上位機應用軟件下達的指令，保障中央空調風機盤管節(jié)能運行。
海思iGate2000型LoRa無線網(wǎng)關與LoRa溫控器之間采用Modbus協(xié)議透傳方式通過無線進行數(shù)據(jù)傳輸，每臺LoRa網(wǎng)關可接入99臺溫控器?？紤]到建筑結構的復雜性和無線信號的穿透能力，以及數(shù)據(jù)通訊速率的影響，工程實踐中通常連接20~25臺溫控器為宜。海思iGate2000型LoRa網(wǎng)關采用30dB以上的超高增益，提升無線信號的有效覆蓋區(qū)域。海思iGate2000型LoRa網(wǎng)關天線出廠標配5m饋線，方便現(xiàn)場靈活安裝。
五、LoRa無線橋接器的應用
LoRa無線擴頻技術的顯著特點是接收靈敏度高，信號傳輸距離遠。不可否認的是，在建筑內部無線通訊信號仍將受制于墻體結構等諸多因素的影響。這就需要布施更多的無線通訊采集器（如網(wǎng)關、橋接器等），以實現(xiàn)通訊全覆蓋。為降低系統(tǒng)建設成本，減少LoRa網(wǎng)關的數(shù)量，以更低成本的橋接器作為LoRa網(wǎng)關信號的延伸，使LoRa網(wǎng)關能管理更大范圍的溫控器，這是十分必要的。
LWB-1型LoRa無線橋接器具有與LoRa網(wǎng)關相同的無線收發(fā)性能，可作為LoRa網(wǎng)關無線通訊信號的路由器，起到將更遠距離的溫控器接入LoRa網(wǎng)關的作用。海思LWB-1型LoRa無線橋接器具有與海思iGate2000型LoRa網(wǎng)關相同的帶載能力
六、LoRa無線溫控器組網(wǎng)
海思LoRa溫控器組網(wǎng)技術完善，為大型公共建筑中央空調末端風機盤管智能化控制提供了理想的無線控制系統(tǒng)解決方案，組網(wǎng)結構圖如下圖所示：
在構建現(xiàn)場LoRa無線子網(wǎng)時，以星形結構連接本機信號有效覆蓋的區(qū)域內溫控器及橋接器，其中，橋接器作為LoRa網(wǎng)關無線信號的延伸，連接LoRa網(wǎng)關無線信號難以覆蓋到的區(qū)域內的溫控器，實現(xiàn)上位機對所有溫控器的管理與控制。同時，作為一項輔助功能，LoRa溫控器本身所具有的路由功能可作為極端情況下相鄰溫控器的通訊路由器，從而打造更加穩(wěn)定、可靠的無線控制網(wǎng)絡系統(tǒng)。
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