基于LoRa的大气环境监测系统的设计

来源 :哈尔滨理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:pettey
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近几十年来,我国经济的发展让世人瞩目,科技的不断发展,工业化的转变速度不断加快,各种污染气体的排放量也急剧增加,使得大气环境污染变得越来越严重,污染物种类也变得多样化。传统的大气环境监测系统广泛存在着检测气体单一、系统测量精度不高、无法长期收集数据、对于监测范围更广的区域,在低功耗的基础上做到监测区域更远又是一大难题。因此,增加通信距离、降低功耗、提高监测数据的可靠性与实时性,并增加抗干扰能力是大气环境监测系统研究中面临的问题。本论文设计的基于LoRa(Long Range)的环境监测系统,将远程扩频调制无线传输技术应用在大气环境监测中。该系统主要分为三个部分:终端采集节点、网关和远程监控中心,利用LoRa无线传输技术和GPRS通信将终端采集节点采集到的环境参数上传给监控中心。该系统的设计主要包括硬件、软件和组网,硬件包括了终端采集节点和网关的电路设计,终端采集节点选择低功耗的STM32F103芯片进行节点电路设计,网关电路选取基于ARM9的S3C2440微处理器,能够增加系统的扩展性和可移植性在,将嵌入式操作系统Linux移植到网关。软件方面,根据LoRa通信协议进行组网设计,利用星型网络进行组网实现多个采集节点和网关的通信。为了方便采集到的环境信息存储和展示,设计了Web服务器,能够将采集到的NO2、SO2、O3、CO、PM2.5、PM10、温湿度等相关实时的显示在界面中。完成整个系统的搭建之后,选择系统的通信距离、节点功耗、传感器精度、以及系统的功能进行了相关的测试,达到了预期效果,验证了该系统可以长时间稳定运行,实现多参数采集,远距离的传输,具有较高的精确性、实效性以及广泛的适用性。
其他文献
斯托利亚在《数学教育学》一书中指出:“数学教学也就是数学语言的教学。”数学语言是一种由数学符号、数学术语和经过改造的自然语言组成的科学语言,是数学知识的重要组成部分
案例教学使学生从实例和生活中获取知识,也可以让学生通过自己的思考或者他人的思考来拓宽自己的视野,从而丰富自己的知识。鉴于普通高中学生知识基础薄弱,上课注意力易分散。地
文物是人类文明发展历史上的宝贵遗产,具有非常高的文化研究价值和历史研究价值。但是当前的文物市场并不乐观,充斥着许多假货和赝品,严重影响了人们对文物的鉴定和欣赏,还让
  卓坑钼矿位于政和 大埔深大断裂带中段西侧,矿体赋存于晚侏罗世湆头序列湆下单元似斑状中细粒二长花岗岩岩体中,总体走向与岩体走向一致,倾向南西,呈似层状、透镜状低缓产出,
她到供销社工作,已经整整七百天;第一天,供销社的账户上只有2000多元,债务近3亿元;第十八天,她当着干部职工的面,立下军令状;她十天时间“找”来200万元;一百九十天“找”来6000万元;五
系统复杂性的研究是系统工程的一个热点研究领域。在虚假邻域概念基础上,给出了合适的嵌人参数的确定方法。讨论了分形维与最大Lyapunov指数的计算方法。纽约市场国际原油期货