基于LoRa的变电站接地网腐蚀监测系统设计

针对无人职守变电站接地网腐蚀监测的不足,提出了一种基于LoRa技术的恒电位腐蚀监测系统的设计方法.系统将腐蚀传感技术与物联网(IoT)技术相融合,采用三电极系统测量极化电位及开路电位,选用低功耗芯片SX1278作为LoRa通信的射频(RF)收发器,将采集的信息通过RF信号发送给中继节点,中继节点通过互联网将数据送到后台服务器,数据经服务器处理后,通过互联网发送到各个终端设备.实验表明:系统性能稳定,数据传输可靠性较高.     

流量自适应LoRa网络防碰撞路由算法

LoRa无线技术的数据传输速率低,适合星型组网,现有的星型网络防碰撞轮询机制在大容量网络中性能不佳.基于信道竞争退避算法和分簇混合路由两方面,提出了适合LoRa网络的数据传输防碰撞算法,能自适应网络流量的变化.通过NS2软件仿真验证,在大容量LoRa网络中,算法改善了能耗、吞吐量和传输延时等方面的性能,提高了数据传输效率.     

LoRa低功耗农业传感终端的设计与研发

针对精细农业生产环境监测场景多、供电难等问题,研发一款锂电池供电低功耗数据采集终端,可集成各类RS485传感器.选用集成主控MCU和LoRa射频的物联网芯片XC30,使用磁保持继电器按需为传感器供电,优化二级降压稳压电路,以此来进行有效的硬件设计.在软件方面,应用LoRa下行消息加载传感器指令,实现通用终端的485传感...     

基于STC单片机的超低功耗LoRa发射机设计

LoRa是Semtech公司的一种扩频调制技术,适用于构建几公里至几十公里范围的LoRa通信专网,支持各种物联网应用。与NB-IoT、SigFox等广域物联网技术相比,LoRa技术具有免授权、低功耗、远距离的综合优势。在休眠模式下,LoRa终端设备的静态电流可以低至1μA以下,再结合对动态电流的压缩,采用小型电池供电即可实现10年以上的待机时间。本文给出了一种以安信可公司生产的 La-01射频模块与STC15系列主控MCU构成的超低功耗LoRa发射机设计方案,测试分析了其功耗和待机时间等主要指标。     

基于LoRa无线通信的分布式桥梁监测系统设计

采用远距离无线电(LoRa)无线通信构建分布式桥梁监测系统,运用声发射技术对桥梁进行数据采集,并由无线通信传送数据给上位机,再通过到达时间差(TDOA)定位算法确定缺陷大小、位置、危险等级等,及早发现事故隐患,采取有效措施,避免事故发生.实验运行表明:该系统性能稳定、操作方便简单、成本低,为桥梁事故预测提供了新的解决方...     

基于GPRS超低功耗排污监测终端的设计

利用SIMCOM公司生产的SIM300无线模块、C8051F930超低功耗单片机、低功耗存储器AT45DB081B-RI设计了排污监测终端,并提供了硬件电路图,软件流程图及程序代码。解决了由于排污监测点地理环境恶劣造成工作人员难以现场监测的问题,提高了环保监测的效率。终端在无数据传输时关闭GPRS模块电源,进入低功耗模式。实践证明该终端成本低,工作稳定可靠,低功耗工作方式大大延迟了电池的使用时间,实用性强。     

基于LoRa的河流水质监测系统设计

针对传统河流水质监测系统难以实现广覆盖与低功耗等问题,设计了一种基于LoRa的河流水质监测系统,以LoRa-SX1278芯片作为通信模块,STM32F103RCT6作为节点主控制器,将传感器采集到的水质数据通过LoRa上传至网关,网关汇集数据之后再上传至服务器,用户可在监测终端查看实时数据,评估覆盖流域水质情况,对水质污染现象及重大事故进行预警,以降低水质污染带来的风险与危害。根据野外复杂环境下的测试,在传输速率为1.2 Kb/s,发射功率30 dBm的情况下,节点可在1200 m范围内达到小于9%的丢包率;在使用6000 mA·h电池,每一小时进行一次数据采集并上传的情况下,单个节点的有效工作时间理论上可达到30个月。该系统可实现远距离低功耗的数据采集,对河流水质实时监测的研究有一定参考价值。     

基于多级多路径控制的无线传感器电源管理方法

无线传感器通常长期在野外工作,其电源能耗一直是受业界关注的技术问题.针对采用低压锂电池供电的无线传感器,提出采用多级多路径控制的电源管理方法,实现超低压降、电源超低功耗和大电流输出.采用本电源管理方法的无线传感器不仅能充分利用电池电能量,还能兼容多种供电电源(如锂电池、锂亚电池、干电池、铅酸电池等)的应用场景.     

基于LoRa的低功耗水产养殖水质监测系统设计

针对水产养殖无线水质监测系统通信距离短、功耗高、网络复杂的问题,提出了一种新型的水产养殖水质监测系统。将STM8L低功耗微控制器作为核心,结合LoRa调制技术自定义网络通信协议,设计了低功耗远距离的无线传感器网络节点,完成了对水产养殖水质参数的采集与传输。重点介绍了软硬件的低功耗设计,进行了系统能量消耗和通信距离的测试。实验结果表明:水质监测系统在覆盖范围和功耗上优势明显。LoRa通信技术给未来组建大规模、低功耗无线传感器网络提供了可能性,在智慧农业上有很好的推广价值。     

基于LoRa的远程监测系统设计

针对传统远程监测系统功耗大、可扩展性弱的问题,设计了一种基于LoRa的远程监测系统。在该系统中,基于STM32设计的传感器节点可对周边环境信息进行采集,然后将采集的数据通过SX1278射频芯片发送到网关节点。网关作为中继,通过通用分组无线业务(GPRS)模块将接收到的数据按照一定格式发送至服务器端。为解决网络拥塞问题,网关与传感器节点间的通信在LoRaWAN规范基础上采用了ADCMAC规范来平衡能源功耗和网络性能。实验测试表明:系统运行稳定,具有低功耗、可扩展性强等特点。     

基于组态王的农田温湿度监测系统设计

将组态王这一通用现场监控软件运用于农田环境监测系统,为环境监测提供了一个新的解决方案.系统采用模块化、层次化设计,下位机以单片机为核心,控制温湿度信号的采集,并通过RS-232将信号传送给上位机用于实时显示.仿真与实验证实,系统运行稳定可靠,信号采集精度高,完全达到了预期指标,具有广泛推广应用价值.     

基于ZigBee技术的无线温湿度监测系统设计

针对温室大棚传统的温湿度监测系统存在效率低、功耗大和成本高等问题,设计了一种无线温湿度监测系统.以SHT11传感器为温湿度采集端,采用ZigBee技术可以实现同时对多个温室大棚的温湿度进行实时监测,具有成本低、功耗少和传输距离远等优点,为实现大片温室大棚的温湿度监测提供了一定的技术支持.     

基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统设计

为深入分析无人机电气设备的电子负载性能,实现对传输电子量的合理性监管与控制,设计基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统;利用电气信号发生电路,构建负载网络控制器与以太网模块运行所需的电气设备负载环境,借助PCB监控板建立PLC扩展负载模块与核心监控主机之间的物理连接关系,实现无人机电气设备监测系统的硬件执行环境搭建;在此基础上,通过STM32型单片机移植协议,确定无人机电气设备通信主机的现有组态形式,联合已设定的监控任务有线级条件,实现监测系统的软件执行环境搭建,完成基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统设计;对比实验结果表明,基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统的电子负载量等级更高,阶段性时间内的电子量监控数值也相对更大,能够准确实现无人机电气设备负载监测。     

温度湿度无线测控系统设计

介绍了具有无线功能的温度湿度测控系统的工作原理、硬件结构设计、试验结果。该系统以温度湿度传感器为核心,利用无线收发器构成无线扫描控制系统,实现了温度0.6℃误差和湿度5%RH误差的测量。该系统体积小、功耗低、电路简单,可以方便安装和实现实时监控。     

基于物联网架构的仓库温湿度监控系统的设计

给出了基于物联网的体系结构模型,以温湿度传感器作为信息采集基点。利用Freescale单片机MC9S12XS128对温湿度传感器实时采集的数据进行处理,并通过NRF24L01无线模块将温湿度信息传送至上位机,最后通过上位机对温湿度进行实时监控。     

基于LoRa技术的温室群远程监控系统的设计

针对现有温室监控系统存在距离短、布线难、能耗大、可靠性差且多个温室不能同时监控的问题,设计一种基于LoRa技术的温室群远程监控系统.选择以STM32F103C8T6处理器、SX1278无线芯片和DHT11温湿度等传感器组成精简的低功耗节点硬件电路,采用定时收发的方式设计自组网协议,结合节点、网关和上位机软件设计,实现温室群(各温室间直线距离在2 KM范围内)中各环境因子的远程监控,通过实验验证了系统的连通性、实时性、可靠性和可操作性.     

基于ZigBee的温湿度数据无线采集监测系统设计

在ZigBee技术的基础上,设计出温湿度数据无线采集监测系统,实现了监测环境中不同区域的温湿度节点信息实时采集,并将数据信息无线发送给用户,在用户终端界面上对环境的温湿度进行监测。该系统解决了农业监测环境中的通信布线问题,具有成本低、可靠性高、实用性强等优点。     

全自动收费终端设备监控系统的设计与实现

设计一种全自动收费(AFC)终端设备监控系统,可对地铁车站闸机(GATE)、售票机(TVM)、半自动充值机(BOM)等各类终端设备进行实时监控.从系统功能、工作原理、数据流程、模块划分、通信协议、通信模型、软件编程等几个方面阐述了该系统的实现方法.