基于LoRa的地质灾害分布式实时监测系统设计

作     者：郭伟 王晨辉 李鹏 孟庆佳 GUO Wei;WANG Chenhui;LI Peng;MENG Qingjia

作者机构：中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051 自然资源部地质环境监测工程技术创新中心河北保定071051 

基　　金：国家重点研发计划项目资助(2018YFC1504800,2019YFC1509601) 中国地质调查局地质调查项目(DD20190639) 

出 版 物：《水文地质工程地质》 (Hydrogeology & Engineering Geology)

年 卷 期：2020年第47卷第4期

页      码：107-113页

摘      要：针对我国西南岩溶山区地质灾害监测与数据传输困难的问题,利用微电子、无线通信及控制策略优化技术,提出了一种基于远距离无线电(Long Range Radio,LoRa)的地质灾害分布式实时监测系统的设计方案。该方案以低功耗嵌入式微控制器STM32L071和基于LoRa的SX1278无线通信模块为核心,采用星型拓扑结构进行自组网设计,构建了通信距离较远、数据传输稳定的监测硬件系统。同时加入智能化软件控制技术,解决了野外设备功耗与实时性的矛盾,实现了对灾害体多种监测参数的实时采集和传输。通过野外试验对设备的传输稳定性和实时性进行分析,试验结果表明:在4个月的试验周期中,设备在数据传输过程中收包率达到92%以上,在监测到灾害体变化时数据采集实时性达到秒级。该系统具有功耗低、不受地貌限制、通信稳定等技术特点,可以有效解决复杂山区地质灾害监测困难的问题。

主 题 词：LoRa 地质灾害 自组网 STM32L071 实时监测 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 081803[081803] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202003061

馆 藏 号：203955620...