广西师范大学学报(自然科学版)

2021, v.39(05) 100-109

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基于LPWAN物联网的光伏温室智能监控系统设计
Design of Intelligent Monitoring System for Photovoltaic Greenhouse Based on LPWAN Internet of Things

海涛;李娜娜;周文杰;陈娟;宋敏;

摘要(Abstract):

针对大型温室现存能耗高、监测困难以及自动化管理水平不高的局限,设计了集光伏发电、低功率广域物联网(LPWAN)和云平台技术于一体的温室智能监控系统。根据桂南气候特征和茄果类蔬菜生长特性,通过ECOTECT对比分析温室2种光伏排布的光照和温度,得出棋盘式光伏温室采光和散热更适宜其生长。下位机利用LoRa和NB-IoT特有优势自组星状结构采集、传输温室环境参数,上位机结合B/S结构、RBF-PID智能控制策略、云平台技术在PC和移动端实现远程监测和智能调控。应用表明该系统在复杂环境下通信距离1.5 km时丢包率不超过3.4%,通信成功率在96%以上,满足大型温室环境信息实时采集和稳定传输要求,并能长期将各环境参数维持在最佳生产阈值内,有助于提高茄果类蔬菜的产量和品质,也为光伏温室智能化监控系统提供一种新思路。

关键词(KeyWords): 无线传感网络;光伏发电;低功率广域物联网;LoRa;NB-IoT;远程监控

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51867003);; 广西科技计划项目(桂科AB16380193);; 科技创新平台(基地)与服务能力建设项目(AE30200067)

作者(Author): 海涛;李娜娜;周文杰;陈娟;宋敏;

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DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2020071301

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