改进TDM-LoRa低功耗森林火灾监测预警系统

作     者：林金亮 彭侠夫 LIN Jiliang;PENG Xiafu

作者机构：厦门大学航空航天学院福建厦门361102 闽西职业技术学院信息工程学院福建龙岩364021 

基　　金：福建省教育厅中青年教师教育科研资助项目(JAT210903) 龙岩市科技局重点科研资助项目(2022LYF9007) 

出 版 物：《福州大学学报（自然科学版）》 (Journal of Fuzhou University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2024年第52卷第3期

页      码：253-260页

摘      要：针对目前森林火灾监测系统成本高、功耗大、维护复杂的缺点,提出一种基于改进TDM-LoRa设计的低功耗森林火灾监测预警系统.系统以STM32系列微处理器为节点控制核心,LoRa-SX1278芯片为通信模块,并使用增量传输和改进时分复用通信机制,有效降低节点能耗,从而延长监测节点和汇聚节点寿命.试验结果表明,数据信息在发射功率为20 dBm、传输速率为1.2 kbit·s^(-1)的情况下,节点在3500 m范围内实现的丢包率仅为7.2%;在使用2600 mA·h的电池、数据采集上传间隔时间为30 min的情况下,单个节点有效工作时间理论可达90.7个月,实现无中继远距离低功耗森林环境监测数据的采集.

主 题 词：森林火灾 火灾监测预警系统 改进TDM-LoRa 增量传输 低功耗 丢包率 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 081203[081203] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.7631/issn.1000-2243.23211

馆 藏 号：203127855...