一种基于ModBus协议的LoRa遥控系统及控制方法与流程

本发明属于物联网技术领域，尤其涉及一种基于modbus协议的lora遥控系统及其实现方法。

背景技术：

随着空调，电视，机顶盒等终端设备的普及，物联控制变的越来越丰富和便捷，用户完全可以通过身边的手机app，实现对智能终端设备的控制。

但是传统的控制方法面向个体设备，对于每一个不同的智能设备，用户都需要重复进行新设备的配网，绑定等一系列相同的步骤。特别对于企事业单位的应用用户，每一个办公室或者楼层都需要大量的智能设备，而每一个设备又需要分别进行不同的网络配置，是一个极为复杂且繁琐的过程。

而且常用的wifi信号距离比较近，且稳定程度较差，使得一些万能遥控器在线状态不稳定，无法很好的控制设备以及获取设备的状态信息，进而造成操作及管理复杂繁琐，对设备的集中管理非常不便利。用户体验将会变得非常糟糕。

技术实现要素：

本发明的目的是，克服背景技术存在的不足，提供一种基于modbus协议的lora遥控系统及其实现方法，来降低用户配置网络时的繁琐程度，改善用户的操作体验。

本发明的技术问题通过以下技术方案解决：

一种基于modbus协议的lora遥控系统，结构包括：物联服务器平台、手机app和lora遥控系统；

所述的物联服务器平台是包含数据库的网络服务器；所述的数据库中存储与万能遥控器绑定的lora网关的地址信息、万能遥控器的modbus地址信息、手机app与lora网关和万能遥控器绑定信息；

所述的手机app是安装在移动终端上的应用程序，包括三个界面：lora网关和万能遥控器的绑定界面、选择界面、控制界面；所述的绑定界面用于绑定或解绑万能遥控器，所述的选择界面用于选择已绑定的万能遥控器，所述的控制界面是能够向万能遥控器发送控制指令以及获取其状态的操作界面；

所述的lora遥控系统，由lora网关和万能遥控器构成；所述的lora网关由wifi模块和lora模块构成；所述的万能遥控器，由中央处理单元、红外发射模块、lora模块构成；所述的中央处理单元用来解析、处理lora模块接收到的消息，所述的红外发射模块中存储着要控制的设备的红外码库，并根据控制指令码发出对应的红外码；所述的lora模块通过modbus地址与lora网关通过lora无线连接。

一种基于modbus协议的lora遥控系统的控制方法，有以下步骤：通过手机app选择用户要绑定的万能遥控器，进而选择想要控制的万能遥控器，以及想要遥控的设备型号，服务器平台查找该万能遥控器的modbus地址，通过该万能遥控器的lora网关，将选定的设备型号的控制指令码下载到中央处理单元的eeprom中；手机app控制某一万能遥控器时，向物联服务器平台发送控制指令，物联服务器平台首先将指令发送给选定的万能遥控器的lora网关，lora网关再通过万能遥控器的modbus地址通过lora将指令无线传输到该万能遥控器，万能遥控器根据指令发出对应的红外码，来控制选定的设备，红外码发射成功后，将操作成功的状态信息返回给移动客户端。

有益效果：

本发明通过手机app将万能遥控器的控制指令发送给物联服务器平台，物联服务器平台将控制指令发送给对应万能遥控器的lora网关，lora网关再将该控制指令发送给该万能遥控器。本发明的技术方案，给每个万能遥控器分配一个modbus地址，不同于以往的万能遥控器，本发明的每一个万能遥控器不需要配置wifi网络，而是通过lora无线以及独一无二的modbus地址与lora网关建立连接，该方案解决了因万能遥控器数目过多导致的繁琐的wifi网络配置；该方案解决了因wifi覆盖范围较小而引起万能遥控器使用范围较小的问题。此外，方案还解决了因wifi信号不稳定而引发的控制万能遥控器不稳定的问题。

附图说明：

图1为本发明实施例1提供的基于modbus协议的lora遥控系统的整体结构框图。

图2为本发明的modbus传输协议的示意图。

图3为本发明的手机app向物联服务器平台请求绑定某一万能遥控器的示意图。

图4为本发明的手机app向万能遥控器发送控制指令以及万能遥控器反馈的示意图。

图5为手机app查询万能遥控器状态以及万能遥控器反馈当前状态的示意图。

图6为本发明应用此系统和方法控制万能遥控器的方法流程图。

具体实施方式

以下实施例仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1本发明的红外控制系统整体结构

本发明的基于modbus协议的lora遥控系统的整体结构框图如图1所示。整个系统包括三部分：物联服务器平台、手机app、lora遥控系统。物联服务器平台是手机app与lora遥控系统的中枢，实现手机app与lora遥控系统的间接连接。手机app是面向用户操作的应用，lora遥控系统中的万能遥控器是面向可被红外遥控的设备终端。

实施例2本发明应用的modbus的传输协议

modbus传输协议图如图2所示，用户通过modbus协议来实现对不同地址的万能遥控器分别控制和获取状态。基于modbus协议，传输格式为地址+功能码+数据+校验码。不同的modbus功能码代表不同的操作指令，例如想要控制万能遥控器设备1，则地址码为0x01；modbus控制指令0x10；加上相应的数据位，以及尾部生成crc-16校验码便可控制万能遥控器。

实施例3本发明的手机app与万能遥控器的绑定

本发明的手机app向物联服务器平台请求绑定某一万能遥控器过程如图3所示。每一个万能遥控器上有其对应的modbus地址，每一次上电使用都会向物联服务器平台发送其modbus地址的注册信息，物联服务器平台将此modbus地址存储在表单中；如果用户想要增加可以控制的万能遥控器的数量，只需要用户通过手机app向物联服务器平台发送对应万能遥控器modbus地址和绑定指令，物联服务器平台便会将此地址与手机app绑定。如果用户不再使用某一万能遥控器设备，可以通过手机app向物联服务器平台发送对应万能遥控器的modbus地址和解除绑定指令。便可将该万能遥控器绑定的信息从物联服务器平台上移除。

实施例4手机app向万能遥控器发送控制指令以及万能遥控器反馈

本发明的手机app向万能遥控器发送控制指令以及万能遥控器反馈的示意图如图4所示。当手机app在物联服务器平台绑定万能遥控器成功时，手机app向一个万能遥控器设备发送控制信息，首先向物联服务器平台发送该控制信息，物联服务器平台便向数据库中与该用户绑定的设备地址的lora网关发送该控制信息(modbus协议格式)。lora网关接收到此信息，便依据该信息的modbus地址，向指定万能遥控器发送该控制信息；也可向该网络所有的万能遥控器广播发送此控制信息，每个万能遥控器会根据该信息的modbus地址判断：如果是对应自己的地址，便给出反馈回应；如果不是对应自己的地址，便不给予响应

实施例5手机app查询万能遥控器状态以及万能遥控器反馈当前状态

手机app查询万能遥控器状态以及万能遥控器反馈当前状态过程如图5所示，当手机app在物联服务器平台绑定万能遥控器成功，便可获取该万能遥控器状态信息。手机app向一个万能遥控器发送获取状态请求，首先向物联服务器平台发送该获取状态请求，物联服务器平台便向数据库中与该用户绑定的设备地址的lora网关发送该获取状态请求。lora网关接收到此信息，便依据该信息的modbus地址，向指定万能遥控器发送该获取状态请求；也可向该网络所有的万能遥控器广播发送此获取状态请求，每个万能遥控器会根据该请求的modbus地址判断：如果是对应自己的地址，便反馈自己当前的状态；如果不是对应自己的地址，便不给予反馈。

本发明的操作过程的流程图如图6所示。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。