LoRa组网的数据传输速率与距离均衡性研究

本文针对LoRa组网数据传输速率与距离均衡性问题,研究了扩频因子、带宽、编码率对LoRa网络数据传输速率和传输距离的影响,设计实现了LoRa无线数据传输实验系统。该系统以STM32L151和STC15W408AS为控制芯片,将传统的终端设计成可选择的A、B两类终端,并根据终端无线信号强度进行分区域配置,有效解决了传输距离和传输速度均衡性问题。实验结果表明,分区域传输参数配置能够优化LoRa网络的数据传输。

基于LoRa组网的多优先级时隙分配算法

为提高LoRa组网中数据传输的效率和稳定性,提出一种基于LoRa组网的多优先级时隙分配算法。将固定时隙分配算法和竞争时隙分配算法相结合,采用动态调整的方式根据网络容量动态调整时隙的分配策略,平衡节点优先级的权重,提高网络传输的效率和稳定性。实验结果表明,该分配算法优化了固定时隙分配算法和竞争时隙分配算法的不足,提高了LoRa自组网中数据传输的效率和稳定性,降低了数据传输过程中的平均时延。

碳中和背景下基于LoRa组网的智能化无土栽培种植系统的设计

随着碳中和政策的提出及其在各个领域中的落地,文中提出设计了一款具有碳中和概念的,且通过LoRa组网技术设计的,可多节点部署的智能化无土栽培种植系统。该系统单个节点是一套基于计算机视觉技术与物联网云技术实现的,具有对无土栽培营养液浓度自动配比、对植物生长温湿度、光照等条件进行智能化管理的种植系统。同时对每个子系统节点加入了光伏发电技术和低功耗LoRa组网功能,光伏发电技术可以利用太阳能清洁能源产生电能供一部分设备工作,低功耗LORA组网技术则使产品间可以实现远距离通信,为大规模种植提供了技术支持,也能够适应未来更加复杂的应用场景。

基于LoRa组网的光伏供电装置设计

针对输电线路电力杆塔上安装的光伏供电装置远程获取自身状态信息困难的问题,设计了一种基于LoRa组网通信的光伏供电装置。

变电站站内防误系统无线组网设计

为实现将防误系统中依赖4G的外网数据交互替换为基于LoRa的自组网通信,文章设计站内无线网络解决方案,在兼容输变电物联网传感器监测应用基础上实现站内自组网,包括网络架构设计及终端入网通信,将防误终端集成到传感器监测网络。针对原有物联网协议的传感器监测设计,以及手持控制终端接入时的传输实时性差、频点切换慢的问题,设计优化方案,在传感器采用竞争时隙的同时,引入操作终端固定时隙预分配方案,提高数据交互效率,并通过同步扫描设计实现移动作业频点自适应切换。验证结果表明,所提系统可在兼容输变电物联网监测方案基础上,满足防误系统的实时性控制类作业应用。

基于LORA的远程分布式实验室管理系统设计

为更好地实现实验室安全管理和改进传统无线实验室安全预警系统组网复杂、传输距离短和高功耗等不足,提出一种基于LoRa的远程分布式实验室安全管理系统。系统以STM32F407微控制器为主控芯片,采用不同传感器对实验室环境数据进行监测,利用LoRa无线通信模块组建数据传输网络。数据传输网络中的汇总节点接收所有监测节点的数据,将数据打包处理后通过GPRS通信网络将数据上传ONENET云平台,在ONENET云平台上对数据进行统计分析。通过测试,系统能够实时、准确监测实验室内现状,运行稳定可靠,满足实验室内环境监测需求,可以针对突发情况进行报警,并进行应急处理。

基于LORA的农作物管理系统设计

该文提出一种基于LORA组网技术的农作物管理系统设计与实现方案。该系统利用多个LORA模块进行组网,并与STM32单片机、YL-69土壤湿度传感器、光感检测等传感器共同搭建,对农作物环境状态进行数据的采集和处理,实现精准把控农作物的生长环境参数因子,并通过负反馈调节自动校正异常环境因子,实时确保农作物处于较为适宜的生长环境,从而提高产量,助力我国智慧农业的发展。通过测试,该管理系统在空旷地带、气候正常的条件下,稳定通信距离可以达到5 km,数据传输正常,且能够完成该文设计的自动校正行为,校正行为误差率均低于0.26%。

基于B/S架构的LoRa远程温室监测系统

针对目前传统农业温室远程监测方案覆盖范围小、网络复杂度高、灵活性低等问题,提出了一种基于B/S(Browses/Server)架构的LoRa远程温室监测系统,系统可以远程灵活地监测温室内农作物周围的温湿度、光照强度等环境参数,实现温室内农作物自动通风,自动补光,以及报警功能。用户可以使用电脑Web或手机Web实时监控温室内的环境信息并控制通风和补光。系统采用LoRa模块进行自组网能够实现较大范围内的环境监测。实验结果表明:相比于传统的ZigBee技术和C/S(Client/Server)架构的监测模式,本系统监测范围更广、灵活性更强,满足农业温室监控的需要,更适合于农业温室监控的应用。

基于XTC算法的风光分布式发电集群组网电力集抄系统研究

针对由风电、光伏组成的分布式配电网抄表系统抗干扰性能差、通信延时长和误码率高等问题,设计了基于XTC算法的LoRa集群组网的远程智能系统。文章首先分析了LoRa的技术特点,然后通过XTC算法中的邻居排序、信息交换和链路选择3个步骤,实现LoRa集群组网;组网之间以LoRa通讯方式向控制终端上传相关数据信息;最后对设计的系统进行了性能比较分析。

变电站鸟害组网监测与防治系统探索设计

由于变电站内具有较多电力设备和钢结构龙门架,且很多地方的变电站处于生态环境较好的区域或是候鸟迁徙所经之地,鸟类在变电站内活动和筑巢极易导致变电站内的电力设备产生故障,甚至引发电力事故。文章通过对变电站鸟害组网监测与防治系统进行探索设计和应用,以期提高变电站内的驱鸟有效性,保障变电站的安全运行。

大型养路机械铁鞋智能管理系统研究

针对各大型养路机械(以下简称大机)运用单位因铁鞋管理不当,导致事故频发,严重影响生产安全的问题,设计了一种新型的铁鞋智能管理系统,通过无线射频技术和LoRa组网技术实时监测整列大机机组的铁鞋设置状态,在未正确设置或撤除时系统会报警并切断本务机走行动力,有效提高了铁鞋运用的安全系数。同时大机机组通过4G网络与地面服务器进行数据交互,实现了铁鞋的远程监控和信息化管理。

基于免疫连通模型与Dijkstra算法的垃圾桶区域化管理控制系统

针对生活中经常出现垃圾桶因装满无法及时清理而造成垃圾溢出污染环境的现象,设计了基于免疫连通模型与Dijkstra算法的垃圾桶区域化管理控制系统。系统通过红外检测、超声波测距等多传感器技术,实现垃圾桶防溢出、垃圾盖自动开关等功能,并通过Dijlstra算法和免疫机制来选择最优的最短传输路径,提高信息传输及系统控制的准确性和高效性,大大节约了垃圾车资源;利用LoRa组网技术对垃圾桶实现区域化管理,提高垃圾站对垃圾的监管效率。根据实验所得结果表明,系统不仅可以解决垃圾溢出问题,还可以提高信息最优化传输以及减少节点的能耗,合理地使用垃圾车资源,实现垃圾站对垃圾桶的准确监测和管理。

实验室多点温度实时监控系统

针对目前实验室安全事故多发的问题进行分析,并结合物联网等相关技术,现设计一种有效的实验室多点温度实时监控系统,该系统采用Arduino为控制核心,搭载相关传感器模块,实时获取相关地点的位置、温度和图像等信息,采用LoRa组网和GPRS数据传输方式,将相关数据上传至OneNET物联网平台展示出来。最后,经过实验结果证明了该系统的可行性与实用价值。

海上应急定位呼救智能装置设计

为了解决海上应急搜救精准定位困难、响应速度慢的关键技术难题,以及降低产品的整体功耗,延长终端设备的使用时间,文中设计一种海上应急定位呼救智能装置。通过研究海上应急定位呼救智能装置关键技术,借助北斗卫星定位导航实现精准定位和远程呼救;通过自主研发的物联网LoRa组网降频技术、定位模块低功耗模式运行等技术降低设备的整体功耗,确保海上应急救援过程中长时间、准确发送人员位置信息。实验结果表明,该设计实现了传统海上被动搜救技术向北斗卫星应用技术、物联网智能感知技术、物联网区域组网技术融合的转变,助推人工智能、物联网和北斗产业的融合,用主动发送精准定位给报警中心替代被动定位等待救援,从而提高了海洋搜救效率,保障人民生命财产安全。

用于特高压站站用电系统的绝缘监测系统研究

特高压输电不仅可以有效降低输电损耗,优化资源配置,还可以明显提高输电走廊利用率,因此发展特高压输电意义重大。而站用电系统作为特高压变电站的重要组成部分,其安全稳定运行可以为特高压输电保驾护航。鉴于此,立足于B型剩余电流检测,利用LoRa组网构建了绝缘监测系统,该系统不仅可以实现漏电流信息的实时监测与记录,还可以实现参数阈值的保护自启动。实验结果表明,搭建的绝缘监测系统可以很好地满足站用电系统的要求,为特高压站的安全稳定运行提供有力支撑。

一种领导在岗状态指示系统的设计

针对拜访领导时经常遇到领导不在办公室,或者正在忙碌而无法接待来访者的需求开发了一种领导在岗状态指示系统:系统分为两个部分,采用多子端一终端通信方式,子端设备置于领导办公桌面,接收工作状态的数据后使用Lora无线组网方式将据传输至终端设备,终端使用ESP8266模块作为网关将数据上传至OneNet云平台以提供给访客查询。最终实现了访客只需要通过互联网访问云端平台,即可查询到领导的在岗状态。