赵玉超
(厦门市海洋职业技术学院,厦门 361012)
通信技术的进步,尤其是其中包含的物联网技术的进步发展,为人类智慧城市、智慧园区的建设提供了技术上的支持保障。LORA技术作为近年来广受关注的物联网新技术,凭借其诸多优势,在智慧园区的建设中发挥了重要的作用。
园区,是指被划出用来执行某一特定功能的区域,例如工业园区、物流园区、高新技术产业园等等。在当前我国社会中,园区往往在某一行业中扮演着领导行业发展前进的角色,因此园区的建设规划和理性十分重要。
随着人们对园区概念的延伸和对园区功能需求的不断扩大,“智慧园区”这一概念越来越多的被人们提起。简单来说,智慧园区是指在传统园区的基础上,依托于物联网技术、大数据分析、云计算等技术,将整个园区范围内的物理设施通过有线或无线通信网络进行互联,同时实现各部分信息的互通,以实现园区内信息资源的统一调度和共享[1]。
伴随着通信技术的发展突破,通信行业内在二十世纪末提出了以“万物互联”为最终目标的物联网技术,得到了社会的广泛关注。物联网技术主要包括数据感应采集部分、通信网络部分、数据处理部分,结合了传感、通信、大数据处理等高新技术。该技术近年来取得了长足的进步,在一些关键的技术上也实现了突破,以蓝牙Bluetooth、ZigBee、LORA技术为代表的诸多物联网技术也已经得到较大范围的推广和应用。
LORA技术的概念由Semtech公司提出,作为物联网技术家族中的新成员,LORA技术具有长距离、低功耗的显著特点,相较于其他物联网技术,LORA有着较低的数据传输速率,但仍然可以满足大部分的物联网应用环境[2]。
LORA技术采用了不同于其他物联网技术的编码技术,使得该技术的编码和解码设备的大幅度简化,接收设备在接收到编码信息后,不要复杂的设备支持,在其内部就可以实现及时解码,这节省了物联网设备的制造成本。LORA技术在实现过程中使用了扩频通信技术,该技术的使用使得LORA信号具有良好的频谱性能,并且有着优良的建筑穿透能力,在建筑遍布的产业园区内,信号良好的穿透能力是必不可少的。LORA信号在经过扩频调制之后,具有了良好的在抗干扰性能,在面对园区内复杂的通信环境时,能够保证信息的有效传递。同时,LORA易于加密,在某些对于信息安全要求较高的企业,该特性显得十分重要。
物流企业的生产车间统筹管理是物流调配中的重要一环,在传统物流企业中通常需要分配不少的人力去参与快递物件的分揽,费时费力。在基于LORA技术的智慧物流园区中,在各物流车间的流水线上安装内置有LORA芯片的监控和扫码设备,这使得这些设备具有了远程通信能力。货品在物流车间内,通过LORA扫码设备时,被自动识别货品的运输地址信息,由LORA通信芯片控制的小型运输机器人根据不同货品的目的地址,将货品按区域依次运输到特定的货架上等待出仓。管理人员不需要时常待在车间进行检查,只需要安排极少数人员在远程监控室进行监视和控制,就可以完成对车间生产的控制管理[3]。同时由于LORA技术下无线通信功率较小且抗干扰能力强,因可以实现各货运机器人的长时间续航以及有效避免机器人间无线信号的干扰。
实现货运车辆的智能调配,能够极大提升物流园区内货品出仓的效率,减少园区内车辆的拥堵现象。智能物流园区内的车辆调配是通过LORA通信实现的。在各个物流园区所属的货运车辆上安装基于LORA技术的通信指挥系统,物流园区调度指挥室就能够及时获知各车辆的位置和空闲情况,调度系统根据收集到的信息,为货运车辆安排在园区内的行车路线,指挥货运车辆的装卸及进出园区,减少了车辆在园区内的停滞时间,进而提高了物流企业的货运速度。
物流园区中货物密集度大,因此成为火灾易发地,完善的物流园区消防体系是至关重要的。通过LORA物联网技术,可以在物流园区内各火灾报警装置内安装LORA通信芯片,从而实现园区内的火警报警装置有效互联,及时监测各部分火警报警装置的运行状况[4]。在发生火灾时,LORA芯片能够第一时间将火情发生的精确位置通过无线信号反馈给监测系统,同时相关区域的警报系统会一并响应,便于园区内人员和货物的及时疏散。
智慧园区乃至智慧城市的建设,是未来城市发展的美好规划,其实现需要物联网技术的不断完善和突破,类似LORA技术的出现,对于智慧城市的早日到来意义非凡,值得人们投入更多的精力去研究和探索。文中对于LORA应用场景的分析也只是其应用的冰山一角,更多的应用领域等着人们去发现。