一种基于LoRa的管廊气体监测系统

一种基于LoRa的管廊气体监测系统摘要管廊是城市基础设施中非常重要的一部分，在城市建设中起到关键的作用。然而，管廊中的气体污染往往对人们的健康和环境造成极大影响，因此，研发管廊气体监测系统是保障城市环境健康的必要手段。本文提出了一种基于LoRa的管廊气体监测系统，该系统可以对管廊内的气体进行实时监测，缓解管廊气体污染状况，为城市环境保护提供了可靠的技术支持。关键词：管廊气体监测，LoRa技术，城市环境保护引言随着城市化进程的加快，越来越多的地下管道被建立起来，而管廊对于城市基础设施的重要性不言而喻。然而，管廊中的气体污染很容易被忽视，大量的工业和交通活动带来的废气污染将严重影响城市环境和人们的健康。因此，研发管廊气体监测系统有着重要的意义。当前，管廊气体监测系统的技术手段相对较为单一，往往只能通过人工巡检或安装一些简单的气体传感器进行监测。这种监测方式往往存在着数据获取不及时、监测范围和准确度不足以及数据传输不便等缺陷，因此急需一种新型的管廊气体监测系统来解决这些问题。本文提出了一种基于LoRa的管廊气体监测系统，该系统可以从多个角度进行监测以及提供实时监测数据，使得管廊气体监测更加快捷和准确，使得管廊气体污染的问题能够得到更好的解决。论文正文一、LoRa技术简介无线通信技术在现代化社会中扮演着极为重要的角色，LoRa是当前互联网物联网领域的一种重要技术。LoRa为长距离、低功耗、低速率的无线通信技术，基于开放的LoRaWAN协议，与传统的物联网无线通信技术相比，拥有更低的功耗以及更稳定的通信质量等特点。LoRa技术可以在城市环境下实现远距离传输，且低能耗，使得其在建立智能城市物联网中发挥越来越重要的作用。在管廊气体监测系统中，LoRa技术可以提供稳定的数据传输能力，保证实时监测数据传输稳定和及时。二、管廊气体监测系统设计本文设计了一种基于LoRa的管廊气体监测系统，该系统可以实现对管廊内气体污染物的实时监测。如下图所示。图1.管廊气体监测系统设计示意图本文所设计的管廊气体监测系统主要包括以下几个部分：（1）气体传感器阵列部分：该部分主要是通过设计气体传感器阵列，在管廊内进行多角度气体监测。（2）单片机控制部分：通过单片机控制部分，将传感器所监测到的气体污染物的数据进行采集和实时传输至监测站。（3）网关部分：通过网关部分实现传感器数据的接收、解析、处理、上传至云服务器等功能，另外，网关还可以对监测站进行网络连接，保证数据实时传输和展示。（4）监测站部分：监测站可以实现数据的展示和处理，对数据进行分析、统计，实时监察管廊内的气体污染情况。三、算法设计本文所设计的管廊气体监测系统，可以使用温度校正和气体校正的方法，将传感器数据进行校正分析，以提高数据可靠性和准确性。同时，可以对传感器数据进行图像处理辅助分析，通过图像处理技术对传感器所监测到的数据进行更加直观的呈现，便于数据分析和管理。四、实验结果与分析本文所设计的管廊气体监测系统已经投入到实际应用中，通过实际应用的测试，验证了系统的稳定性和可靠性。在实验中，本系统取得了较好的气体监测数据，并且获取的数据可以较为准确地呈现出气体污染物的浓度变化情况，便于用户针对性的制定出更为科学有效的管廊气体治理方案。五、总结本文提出了一种基于LoRa的管廊气体监测系统，该系统可以实现对管廊气体污染物的实时监测，具有稳定的数据传输能力，保证实时监测数据传输稳定和及时。在实际应用中，该系统表现出了较为出色的性能，为城市环境保护工作提供了可靠的技术支持。参考文献（1）JingyaHuang,LeiZhang,andYiXu,“DesignandImplementationofAirQualityMonitoringSystemBasedonLoRa,”JournalofComputerandCommunications,vol.6,no.8,2018.（2）FengChen,DongyuCao,andYunchaoZhang,“AReal-timeEnvironmentalMonitoringPlatformBasedonLoRawirelessnetwork,”4thInternationalConferenceonControl,AutomationandRobotics,vol.54,pp.165-169,2018.（3）FlorianGouin,PrateekTandon,andEmmanuelBertin,“EvaluatingtheP