【摘 要】
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LoRa作为低功耗广域网(LPWAN)技术,在物联网应用中具有较高的应用意义。本文从现有的桥梁监测需求出发,进行可行性分析,并提出了用于桥梁监测系统的物联网系统设计思想和方案
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LoRa作为低功耗广域网(LPWAN)技术,在物联网应用中具有较高的应用意义。本文从现有的桥梁监测需求出发,进行可行性分析,并提出了用于桥梁监测系统的物联网系统设计思想和方案。整体方案遵循低功耗设计思想,在硬件设计上采用新型超低功耗单片机、长距离低功耗的网络通讯设计,以及考虑清洁能源的供电电源设计;服务器设计采用云计算技术,进行集群管理,提供网络虚拟化、分布式计算和分布式存储等,保障服务的稳定运行;同时结合大数据分析,将数据收集、分析,已达到对桥梁的状态进行监测的同时,进行风险分析预测的目的。主要从以下方面提出具体解决方案:1、以STM32L443单片机为核心控制器,设计传感器网关终端。超低功耗设计的单片机,并提供丰富的外设接口,满足各类传感器节点的接入和通信转发需求,高能效保证数据传输安全性及稳定性;2、采用SX1278作为无线射频通信芯片,构建LPWAN网络。采用LoRa通信协议,解决长距离通信的功耗问题,并兼容NB-IoT;3、整合物联网、云计算、大数据技术,建立桥梁监测系统平台,提供远程无线监测、数据采集分析、安全风险保障预测等平台功能。本文主要讲述该物联网系统平台的设计建设,并希望该系统能在各类行业中进行工程应用,而不限于桥梁监测的应用环境。
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