[发明专利]基于RFID与LoRa技术的火力发电厂环境监测系统

摘要

基于RFID与LoRa技术的火力发电厂环境监测系统，包括感知层、RFID阅读器通信层、LoRa无线通信层和后台计算机监测中心层；感知层包括固体煤灰监测单元、排放液体监测单元、排放气体监测单元、噪声监测单元。本发明整体结构均采用无线通信方式，结合RFID技术与LoRa技术的各自优势，克服了基于Zigbee技术的监测方式监测结构复杂、不具有定位识别功能、数传模块传输距离短、信息阻塞和时延等缺点，具有适应性强、低功耗、传输距离远、无线网络化、系统结构简单与可识别环境监测位置的特点，应用前景广泛。

主权项

基于RFID与LoRa技术的火力发电厂环境监测系统，其特征在于，包括四层结构，即感知层、RFID阅读器通信层、LoRa无线通信层和后台计算机监测中心层；感知层与RFID阅读器通信层双向连接，RFID阅读器通信层与LoRa无线通信层双向连接，LoRa无线通信层与后台计算机监测中心层双向连接；所述感知层为布置在火力发电厂整个环境监测区域的RFID传感标签；所述RFID阅读器通信层包括RFID标签天线和RFID阅读器模块，RFID标签天线和RFID阅读器模块双向连接；所述LoRa无线通信层包括LoRa收发模块和LoRa网关，LoRa收发模块和LoRa网关双向连接；所述后台计算机监测中心层包括监测计算机、数据中心库以及监测人员，数据中心库设于监测计算机内；所述RFID传感标签对所布置区域内的环境状态进行实时的监测，获取的环境状态监测数据通过预处理并按照RFID通信协议将监测数据打包成数据包，打包后的数据包通过RFID标签天线发送；从RFID传感标签经RFID标签天线发送过来的状态监测数据包无线传输给阅读器RFID通信层的RFID阅读器模块，经RFID阅读器模块处理成符合LoRa通信协议的数据包后传输给LoRa收发模块；所述LoRa无线通信层用于将LoRa收发模块将接收到的数据包按照LoRa通信协议和扩频技术远距离传输给LoRa网关；LoRa网关将接收到的数据包传输给后台计算机监测中心层；所述后台计算机监测中心层将接收到的数据包即火力发电厂环境监测状态值实时的显示出来，监测人员根据监测计算机显示的环境监测状态值采取相应的行动；同时监测的火力发电厂环境监测状态值上传到数据中心库。