基于LoRa自组网的电能采集系统设计与实现

为了实现用电设备运行状况的远程监测,需要对设备运行时的电能参数进行采集并上报至云平台。针对上述目的,本项目设计了一种基于LoRa自组网技术的电能采集系统,整个系统主要由数据采集节点和集中器组成。数据采集节点采用RN8209电能计量芯片实现负载电能数据的精确采集,并通过LoRa通信模块将数据发送至集中器。集中器采用了基于NB-IoT通信模块和LoRa通信模块的双模组设计,通过LoRa模块接收节点上报的数据,并通过NB-IoT模块转发至物联网云平台。本系统利用LoRa载波侦听技术设计了基于CSMA/CA的星型自组网络,实现了节点与集中器间的无线通信,适用于低成本、小规模的远程电能数据采集系统。通过实验验证,该方案的数据采集功能、LoRa自组网通信功能和NB-IoT通信功能均能够正常实现,达到了设计目标。     

基于LoRa的智慧工厂环境监测系统的设计

本文中所设计的基于LoRa的智慧工厂环境监测系统主要是建立于LoRa长距离通信及物联网平台上的,主要实现对工厂的各类环境参数的实时监控。该监测系统主要由STM32开发板、底层环境传感器、LoRa通信模组、LoRa网关、物联网连接管理平台、物联网应用管理平台构成。主要功能实现依赖于STM32开发板对环境信息的采集,通过LoRa通信模组将信息传输至物联网连接平台及物联网应用管理平台,从而利用平台对各个底层节点数据进行监测,其中,节点采用了多种低功耗且恶劣环境耐受性高的元件,配备移动电源,使其安装位置更加灵活多变,监测时长更久。     

用北斗定位的城市远程水质监测系统

为了扩大水质监测的网络覆盖范围、优化数据云存储功能，设计了一种远程水质监测系统。该系统由终端设备、物联网云平台、Web应用组成。终端设备由STM32单片机、无线通信模块与多种传感器组成，STM32单片机获取传感器数据进行处理并发送至阿里云物联网平台分析并存储，管理人员在Web网页查看上传数据。     

基于LoRa无线技术的动车轴温无线监测系统设计

针对机车机械师和列车安检员不能够及时发现列车热轴现象问题,本文设计了基于LoRa无线技术的动车组列车轴温监测系统,该系统由采集节点和手持监测终端两部分组成.采集节点能够实时通过温度传感器采集列车轴温的温度,一旦温度过度不正常,即通过基于LoRa无线技术的无线模块发送到手持终端,发出告警信号.此外采集节点还具有自检、低电量提醒等功能.手持终端能够实时接收并显示采集节点发送的轴温信息,并能够将轴温信息写入SD卡进行存储,为研究人员后续的研究提供准确可靠的实验数据.该系统经过大量测试,能够满足列车监测需要.     

基于IoT的可穿戴远程心电监测设备设计

为了实现人体心电信号的远程实时动态监测,设计了一款可穿戴心电监测系统。此设备由织物电极和控制盒组成,固定于紧身运动背心上,通过织物电极传感心电信号,蓝牙模块采样后,传输到手机APP端和主控制模块,主控制模块完成心率计算、阈值判断、心电压缩、数据存储和上报数据至物联网平台。该系统可以实现控制盒上报数据和蓝牙上传数据两种数据上传方式,具有功耗低、可靠性高、适用于日常生活等特点,具有较高的实用价值。     

基于LoRa通信的机房环境检测与控制系统的设计

机房环境是保证网络中心稳定、正常工作的重要因素,通过分析和研究机房的环境检测原理和监控要求,设计了一种基于LoRa通信的机房检测与控制系统,此系统由机房环境检测模块和远端控制平台构成。其中,机房环境检测控制模块实现实时数据采集并处理,然后根据预先设定的符合正常工作的阈值规则完成控制,同时将现场采集的数据发送给远端控制平...     

基于MSP430的嵌入式环境信息监测系统

设计并实现了具有环境参数采集处理、远程网络传输等功能的嵌入式环境信息远程监测系统.系统由网络传输模块、环境信息采集模块、本地显示模块、单片机控制模块组成.单片机控制模块主要实现嵌入式Web服务和对环境信息数据处理.通过对系统的测试可以看到,这一设计实现了嵌入式Web服务、多机并行访问以及对十年历史监测数据的掉电存储功能.用户可通过网页浏览器访问被监测点的实时数据和报警情况.     

基于LabVIEW和LoRa技术的光伏电池组件参数监测系统设计

文中提出了一种光伏组件运行参数的远程监控系统设计方案,由STM32单片机作为下位机核心控制器,负责采集光伏组件的输出电压和电流,并通过DHT22传感器采集环境温湿度,将采集的运行数据通过LoRa无线模块发送给上位机PC端;上位机程序由LabVIEW开发,实现对运行参数的实时显示、波形显示和数据存储。本监测系统有利于减少...     

基于LoRa技术的煤矿作业环境实时监测系统设计

针对煤矿作业环境安全保障需要,研究LoRa技术在煤矿作业环境实时监测中的应用。利用LoRa低功耗远距离通信技术,以云网端为系统架构,基于STM32F103ZET和SX1278处理器设计监测终端和通信基站,构建监测系统通信网络平台。通过设计私有通信协议,解决了无线信道冲突和数据有效传输的问题;发挥远距离通信优势,实现对煤矿作业环境的安全预警和管控,克服了煤矿恶劣环境下布线和安装困难的问题,提高了监测系统的可靠性、抗毁性和实用性。搭建模拟测试平台对系统进行测试。测试结果表明:该设计实现了低功耗下的远距离组网通信,通信网络平台稳定、可靠,具有灵活布设、大范围监测和远程监管的特点。LoRa技术在煤矿领域具有十分广阔的应用前景。     

基于北斗卫星的自动气象站数据传输管理系统

针对北斗短报文单次通信数据量限制自动气象站数据传输的问题,设计了基于北斗卫星的自动气象站数据传输管理系统。系统由FPGA处理器模块、北斗模块和外部检测控制模块组成。系统通过LZW编码和Huffman编码实现气象数据的高效无损压缩传输;系统基于北斗短报文实现对自动气象站的远程管理;系统具有自动检测和管理功能。目前,该系统已通过验证,气象数据传输效率提高了3倍,解决了北斗短报文单次通信数据量限制气象数据传输的难题,提高了对自动气象站的远程管理能力。     

基于LoRa技术的智慧农业系统设计与实现

为实现更好地解放生产力,提高生产效率,提出了一种基于LoRa技术的智慧农业系统,实现种植场地的环境参数远程监测及科学调控。系统由感知层、网络层及应用层组成,首先利用传感器采集现场数据,并通过LoRa传输模块,将传感器数据传输至应用层,进行控制管理,并实时将数据通过系统界面展示给用户,从而降低种植成本,实现农业的智慧管理。     

基于LoRa的智能大棚控制系统设计

利用现代信息技术手段实现大规模的农业大棚种植环境控制是我国农业的主要发展方向,为此文中设计一种基于LoRa技术和云平台的环大棚境控制系统。该系统将采集到的室内环境温湿度信息利用LoRa节点传输至网关,再通过GPRS将数据上传至云平台,管理人员通过云端网页或网关实时监测并且远程控制各项数据指标,如果数据异常系统则会向管理人员发送报警短信,并且采取相应的措施调整环境。针对停电的情况,系统中还加入了断电记忆功能,在设备突然断电情况下,数据可以得到保留,重新上电能够自动恢复,以便有效保障环境状态安全。实验表明:所提系统解决了人工监测导致的偏差,采用远程自动化控制,即使用户身在远方也可实时调整环境条件状态,可大幅提高农作物的生产质量与人们的工作效率。     

基于LoRa技术的可燃气体监测系统设计

针对目前可燃气体监测系统存在的通信传输距离短和功耗高的问题,提出了一种基于LoRa技术的可燃气体监测系统设计方案,给出了系统的总体设计以及详细的系统硬件组成和原型,软件系统由Keil软件编译实现。基于FM33LG048设计的无线传感器采集现场气体浓度,通过SX1278无线射频模块与LoRa控制器通信;以高性能,低功耗S...     

基于物联网的纺织车间监测系统

物联网的发展推动着工业智能化的发展。为保证纺织车间的产品质量和生产效率,必须更加注重生产环境和生产状态的监测,其中温度和湿度是需要被监测的2大环境因素,为此文中设计了基于物联网,充分运用LoRa无线通信技术的纺织车间监测系统。此监测系统有利于综合数据的检测和环境温湿度的监控,并对异常状态下的工作车间发出报警信号。监测系统由4部分组成,分别为监测节点、中继器、LoRa网关和上位机监测平台。报警实时准确、综合数据采集精度高、通信网络高效可靠、系统整体功能完整且可扩展性强等都是此监测系统的优点,可以大幅提升纺织车间的生产效率,也为纺织车间的生产智能化提供了支撑。     

基于蓝牙技术的机场保障设备运行监测系统

针对机场地面保障设备运行状况依靠人工观察所带来的问题,设计了一种基于蓝牙技术的机场保障设备运行监测系统。该系统可以实现机场保障设备在线监测,及时高效地完成机场保障任务。系统由上位机和下位机两部分组成:微处理器作为下位机的控制系统,将采集的机场保障设备运行状态数据信息处理后送入蓝牙模块进行无线发送;工业级平板电脑及人机交互界面作为上位机的监测系统,完成采集数据的接收、存储和实时显示。通过蓝牙模块无线传输实现上位机与下位机之间的数据交互,利用人机交互界面实现在线监测。     

基于NB-IoT的机车油量监测系统

针对目前铁路行业对内燃机车油耗成本控制、提高油耗管理水平的需求,设计并实现了基于NB-IoT的机车油量监测系统.该系统使用高精度超声波液位传感器获取油量液位高度,使用GPS实时获取经纬度,通过NB-IoT通信模块上传至服务器,经过滤波算法处理后存储到数据库,利用浏览器访问管理系统可监测实时油量数据、查看历史油量、加油记录,实现设备远程管理.测试结果表明,该设计能够监测油量,精度较高,提高对油耗的控制,对NB-IoT应用以及监测系统的研究有一定的借鉴意义.     

基于阿里云的工业生产现场环境监测系统设计

针对传统工业生产现场环境数据采用人工采集和纸质记录而存在的效率低下问题,设计一种基于MQTT协议和ESP8266 Wi-Fi模块的工业生产现场环境监测系统。该系统数据采集终端以STM32F750VBT6作为主控芯片,外扩DHT11温湿度传感器、BH1750光照传感器等感知元件来获取工业生产现场环境参数,并通过ESP8266 Wi-Fi模块与阿里云IoT平台对接,由阿里云IoT平台对工业生产现场环境数据进行存储、处理、分析及监测。客户端可通过Web端应用软件和手机端App对工业生产现场环境数据进行远程监测、对现场执行机构进行控制。经测试验证,该系统具有运行稳定、可靠性高、成本低、易扩展和维护等特点。     

基于LoRa技术的网络终端无线程序升级系统研究

设计了一种基于LoRa技术的STM32F4无线程序升级系统.此系统由PC及相关STM32软件开发环境、LoRa通信模块及其控制器和STM32 F4终端三部分组成.本系统采用LoRa技术将程序数据无线发送到终端,终端通过IAP技术实现远程无线程序自动升级.测试结果表明,此系统能够有效地进行无线传感网络终端的程序升级,极大节约了时间和人力成本.     

基于Hadoop的海量数据存储平台设计与开发

随着北部湾海洋生态资源的开发和利用,海量海洋科学数据飞速涌现出来,利用海量数据存储平台合理管理和存储这些科学数据显得极为重要.这里提出了一种基于分布式计算技术进行管理和存储海量海洋科学数据方法,构建了海量海洋科学数据存储平台解决方案,采用Linux集群技术,设计开发一个基于Hadoop的海量数据存储平台.系统由五大模块组成,有系统管理模块、并行加载存储模块、并行查询模块、数据字典模块、备份恢复模块,能够实现存储海量海洋科学数据.系统模块实现结果表明,该系统安全可靠、易维护、具有良好的可扩展性.     

基于LoRa技术的温室农作物自动化培育系统设计

针对现存农业物联网采用ZigBee、Bluetooth等技术面临通信距离短、功耗高的问题,提出基于LoRa无线通信技术的监控、培育系统。该自动培育系统由传感器节点采集、监控、调节施肥模块组成,同时通过对节点入网流程和集中器传输信息的路径探测的设计,使得上位机能通过透传云对农田环境进行有效监测。该系统成本低、适用范围广、实用性能强,在实时监控农作物生长环境的同时以施肥形式培育农作物,能够有效提高生产效率。测试结果证明,该系统具有较高可靠性。