基于LoRaWAN的云终端测量系统

任务来源：

技术领域：水利信息化

技术来源：基于LoRaWAN技术的基康仪器测量。

技术原理

低功耗广域物联网（LPWAN，Low-Power Wide-Area Network）技术是近年国际上一种革命性的物联网接入技术，具有远距离、低功耗、低运维成本等特点，与WiFi 蓝牙、ZigBee 等现有技术相比，LPWAN真正实现了大区域物联网低成本全覆盖。

技术特色

（1）LoRa通信的优点是长距离传输，采用扩频增益，它的传输距离约FSK的3倍；其次是低功耗，尽管通信距离空旷能达到5km，仍保持良好的节能特性；再次，工作在免费ISM频段，极大降低网络铺设成本。
（2）LoRaWAN采用星型无线拓扑，有效延长电池寿命、降低网络复杂度和后续轻易扩展容量。它将网络实体分成4类：End Nodes（终端节点）、Gateway（网关）、LoraWAN Server（LoRaWAN服务器）和Applicaton Server（用户服务器）。

技术指标

整个系统的费用应根据实际所采用的云终端类型和数量而定，典型系统的建设费用在20～30万左右，其中测量系统的数据汇聚平台3年内免费使用（不含通信费）。运行费用：1万元/年。

应用范围及前景

适用于野外安全监测设备的传感监测、数据采集、信号传输，广泛用于水利、水电、水文水资源等领域。
典型应用案例：
案例1：水电站安全监测。
为确保水电站运行安全、充分发挥效益，掌控大坝建筑物的安全状态、运行工况时非常必要的。基康公司为水电站安全监测提供了一套可靠，专业的解决方案。安装G云终端设备后，安全监测人员可以在G云平台上的坝体监测点图，详细查看各个监测点的位移数据变化，如果发现有监测点的数据有异常情况，立即打开监测点安设的视频设备，观察坝体实景情况。监测人员无论身在何处，都可以通过手机APP实时监测数据，开启视频，同时结合数据预警服务，当数据超过预警值，系统自动通知相关人员，及时发现水库坝体异常情况。
案例2：城市防汛监测。
随着极端天气的频繁出现，给城市防汛工作带来越来越严峻的挑战。尤其是人口聚集的超大城市，突发大雨暴风等会在短时间内引发重大灾害性事件。城市防汛办人员利用G云移动端在汛期24h测降雨量的变化，雨量，水位相结合进行数据分析。降雨量，水位如果接近警戒线，立即开启重点易积水地段的视频设备进行实景监测，观察水位情况。一旦发生有险情，及时联系相关安全消防部门奔赴现场，采取防汛应急措施，全面提升了城市整体防灾预警水平。
案例3：地灾监测。
地质灾害监测中心在泥石流易发地区安装了基康公司的监测传感设备，使用G云平台实时长期在线监测地质变化情况。每天监控人员登陆G云，查看实时采集的雨量，位移，沉降等监控数据。平台的雨量数据等值线图，直观反映了监控地区降雨综合情况，结合使用多参数关联分析功能与其他监测数据相结合，提前发现险情趋势，当收到G云的危险告警信息，将立即通知该地区负责人采取紧急预案措施，有效减少了地质灾害的发生。

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