【论文精选】新一代低功耗广域物联网海岛betway必威手机版betway必威手机中文版环境监测系统 |
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2019-01-11 17:29:00 中国betway必威手机版betway必威手机中文版网 出处：农业工程学报 浏览量： 4993 次
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《农业工程学报》2018年第34卷第24期刊载了宁波大学金光、高子航、江先亮和朱家骅的论文——“基于低功耗广域网的海岛betway必威手机版betway必威手机中文版环境监测系统研制”。该研究由国家自然科学基金（项目号：61601252）等资助。
作为新一代物联网技术，低功耗广域网能以低速率进行远距离通信，其中LoRa运行于ISM免授权频段(433/868/915 MHz等)，可由用户自建，单跳距离达数百上千米。而传统Zigbee多跳无线传感网，其单跳距离仅几十米，长距离需多跳中继转发，实际效果不尽如人意。
该研究在长约900 m、宽约850 m的浙江某海岛betway必威手机版betway必威手机中文版环境中实地构建LoRa广域物联网，开发实现了监测系统，对betway必威手机中文版区水体的浊度、pH值、水位、水温等环境数据进行感知、收集、传输、存储和处理，并测试了网络生存期与传输可靠性，技术指标良好。
系统优势主要是传输距离远、成本低廉及部署方便。图1为采用传统Zigbee传感网，网络复杂，节点众多。图2为采用LoRa广域网，单节点传输距离大幅提升，节点数量减少，部署维护简便。节点单跳距离可达800 m左右，通信可靠性良好，整套网络器件(传感器+终端节点+网关)成本约为数千元。
实际部署网络时，部分节点位置位于betway必威手机中文版区域中心水面，人员不易到达，且难以方便放置终端传感器，我们设计实现了搭载终端传感器的遥控无人船(图3)。
为节约成本，将LoRa网关与树莓派相接，通过树莓派内置无线网卡，接入互联网。图4为后台监测系统界面，可查看采集的数据。
低功耗广域物联网适合区域分散、环境恶劣、人工巡检不便的海岛betway必威手机版betway必威手机中文版环境，本系统各项技术指标符合实际需求，整体方案有较强应用价值，能为betway必威手机版betway必威手机中文版生产和物联网应用研究提供参考。 |
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