众物智联LoRa模组 ZW-LR100 LoRa模块 LoRaWan-厦门众物智联科技有限公司

1、产品介绍

产品概要

ZW-LR100 LoRa模组基于LoRaTM扩频调制技术，模组能够实现超远距离通信。具有超低功耗，超低成本，抗力强，数据安全性高，组网数量大等优势。

模组采用高性能的工业级芯片，实现数据透明传输功能；低功耗设计，功耗低于 uA；提供多路I/O，可实现数字量输入输出，可实现模拟量采集脉冲计数等功能。

该产品在M2M行业中，广泛应用于物联网产业链中，如远程抄表、智慧城市、智慧工厂、智能楼宇、智慧消防、智慧停车、智能家居、工业控制无线传输等领域。

产品特点

产品特点	描述
组网方式	Mesh组网和星型组网
支持协议	私有协议和LoRaWAN协议
数传模式	透传模式、API模式、AT模式
超低功耗	空中唤醒（定时休眠）：深度休眠：uA
多功能	休眠：唤醒功能和深度休眠波特率：600~115200bps 空中速率：~ 默认：发射功率：5~20dBm，默认：20dBm 最多可提供12路I/O，可实现3路模拟量输入、9路数字量输入输出可扩展为3路串口采集，默认为1路。
适用环境	该产品已广泛应用于物联网产业链中的M2M行业，如智能电网、智能交通、无线水气热表抄表、无线自动化数据采集、工业自动化、智能建筑、消防、公共安全、环境保护、气象、数字化医疗、遥感勘测、军事、空间探索、农业、林业、水务、煤矿、石化等领域。
定制研发	若该模块当前功能还无法满足用户当前需求，我司可为用户量身打造合适的外形尺寸及软件功能，详询我司销售人员。

产品参数

项目	内容
CPU	工业级32位处理器
通信距离	室内/市区:3km
	户外/视距:6km
发射功率	18dBm(±1dBm)
空中速率	6级可调：、、、、、
接收灵敏度	SF=7,接收灵敏度为-
	SF=10,接收灵敏度为-135dBm
	SF=12,接收灵敏度为-140dBm
串口	• 标准TTL电平 • 数据位： 8位 • 停止位：1位、2位 • 校验：无校验、奇校验、偶校验 • 波特率：600、1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200bps
通信标准及频段	410~441MHz、470~510MHz、863~870MHz、902~928MHz
封装接口	支持双排插针/SMT半孔
天线接口	SMA天线座（母头）+IPEX-I天线座（）
推荐电源	DC /
供电范围	DC ~9V，支持2~电池供电（需定制）
电流	定时唤醒：深度休眠：uA
	接收：21mA
	发射：135mA
外形尺寸	mm (不包括天线)
重量	4g
工作温度	-35~+75ºC
储存温度	-40~+85ºC
相对湿度	≤95%(无凝结)

2、硬件规格

模块引脚定义

图2-1 ZW-LR100模块引脚图

表2-1-1模块管脚定义

PIN	定义	输入/输出	描述
1	GND	N/A	Ground
2	IO1	Either	休眠控制
3	IO2	Either	GPIO/ADC2/TX2
4	IO3	Either	GPIO/ADC1/RX2
5	RST	Input	Module Reset
6	IO4	Either	GPIO
7	IO5	Either	GPIO
8	IO6	Either	GPIO
9	IO7	Either	GPIO
10	IO8	Either	GPIO/ADC0
11	GND	N/A	Ground
12	VCC	N/A	Power Supply
13	GND	Either	Ground
14	RX	Input	UART Data In
15	TX	Output	UART Data Out
16	GND	N/A	Ground
17	IO9	Either	GPIO/I2C_SDA/RX3
18	IO10	Either	GPIO/I2C_SCL/TX3
19	IO11	Either	GPIO
20	IO12	Either	GPIO
21	IO13	Either	GPIO
22	GND	N/A	Ground

注意：信号输入/输出是相对于模块来说。

UART接口

模块的串行通讯端口1是UART接口，对外接口电平为 TTL电平信号，若使用的其他接口电平电压，如5V时，需要进行电平转换。具体可参考我司硬件设计指南。引脚定义如表2-2：

PIN	定义	I/O	描述
14	RX	Input	UART Data In
15	TX	Output	UART Data Out

2.硬件连接

UART硬件连接如图2-2所示：

图2-2 UART接口连接

例：如图2-3所示，用UART接口的设备直接连接到ZW-LR100模块的引脚，就可以得到一组UART转射频通讯的设备。

图2-3 两个模块互相通信指示图

GPIO规格

ZW-LR100模块GPIO端口，电气特性如表2-3：

表2-3　GPIO的电气特性（Ta=25°C，VCC=3V）

参数	条件	最小	典型		单位
VIL	I/O	-	-	VCC	V
VIH	I/O		-	-	V
IIkg	输入漏电流			±50	nA
RPU	上拉电阻	25	45	65	kΩ
RPD	下拉电阻	25	45	65	kΩ
CIO	-		5		pF

电气特性及射频性能

表2-5　电气特性

参数	最小值	值	单位
输入电源		9	V
引脚输入电压	-		V
正常工作温度	-35	+75	°C
拓展工作温度	-40	+85	°C
发射功率	5	20	dBm

注意：若超出极限参数可能导致模块性的损坏。

天线安装

1、天线尽量不要贴近地表变，周边远离障碍物

2、使用吸盘天线时，引线尽量拉直，吸盘底座需吸附在金属物件上。

3、尽量缩短天线与模块之间的馈线长度。

3、参数配置

配置连接

对ZW-LR100模块进行配置前，需要把模块与主机连接起来，主机可以是PC，也可依照图3-1与其它具有UART接口的主机相连。与PC相连可使用我公司为LoRa模块配套的开发板，连接示意图如图4-2所示：

图4-1 ZW-LR100与PC的配置连接

参数配置方式介绍

ZW-LR100的参数配置：

通过扩展AT命令（以下简称AT命令）的方式进行配置：在这种配置方式下，用户只需要有串口通信的程序就可以配置ZW-LR100模块的所有的参数，比如WINDOWS下的超级终端，LINUX下的minicom,putty等，或者直接由用户的单片机系统对节点进行配置。运用AT命令对ZW-LR100系列进行配置前需要让模块进入配置状态。

ZW-LR100支持3种操作模式：透传模式，AT命令模式和API模式。

注：在进入AT模式后，若在2min内无操作，系统会退出AT模式，转至透传模式。

以下为用我司自主开发的串口工具，AT指令都已加入快捷键中，直接发送即可。

AT模式的操作步骤：

一、用串口调试工具配置：

1、打开串口工具如下图：将串口打开，上电后会有LOG信息打印出来。

2、进入AT模式：输入+ATM,不加自动换行，点击发送，会有OK信息，表示进入AT模式。进入AT模式下，所有指令需要加回车换行。

3、查询参数：输入AT+SHOW?，加自动换行。发送即可打印出具体参数信息。

4、设置参数：如设置频率，AT+FREQ=490，加自动换行，发送即可设置成功，可以用AT+SHOW?查询是否设置成功。

5、保存参数：AT+SAVE，加自动换行，发送。即可将设置的参数保存，若没进行保存，退出AT模式或模块重启参数还是出厂默认的参数设置。

6、退出AT模式：输入 AT+QUIT, 加自动换行，发送。可退出AT模式。

二、用LoRa快速配置工具：

1、打开LoRa快速配置工具，如下图。

2、进入LoRa快速配置界面，点击进入AT命令，然后加载参数，如下图：

3、在配置项中直接对ID、频段、功率等参数进行配置。参数设置后，要进行保存配置，然后重启。

以上为用串口工具对ZW-LR100模块进行AT指令的操作步骤，具体的AT命令相关参数，可参考我司的AT命令使用手册。

4、封装尺寸与焊接

模块封装尺寸

Outline Package图如下，单位：mm

图5-1 ZW-LR100 推荐封装

生产焊接

建议根据IPC/JEDEC J-STD-020B 标准进行焊接。

用印刷刮板在网板上印刷锡膏，使锡膏通过网板开口漏印到 PCB上，印刷刮板力度需调整合适，为保证模块印膏质量，ZW-LR100模块焊盘部分对应的钢网厚度应为。

焊接温度

推荐回流焊的温度为 235~245ºC，不能超过 260ºC。为避免模块反复受热损坏，建议客户 PCB 板面完成回流焊后再贴模块。使用恒温电烙铁焊接温度不超过340ºC，每个引脚焊接时间不超过2s。

SMT温度曲线

使用SMT回流焊建议使用以下温度曲线

5、订购信息

您可以联系厦门众物智联科技有限公司的销售人员来购买模组和开发套件。购买时请具体标明你需要的产品型号。

产品型号	发射功率	封装	天线接口	产品尺寸(mm)	版本
ZW-LR100-S-N	5~20dBm	贴片	天线焊盘		标准版
ZW-LR100-S-U	5~20dBm	贴片	接口		标准版
ZW-LR100-D-S	5~20dBm	插件	SMA接口		标准版
ZW-LR100-D-U	5~20dBm	插件	接口		标准版