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一、项目产品产能规划 项目产品主要为LoRa芯片模块、LoRa终端、LoRa网关和通用项目管理平台，项目产品产能规划详见下表：
表1-1 项目产品产能规划 二、产品技术 1.LoRa技术简介 LoRa是LPWAN通信技术中的一种，是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式，为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而扩展传感网络。目前，LoRa主要在全球免费频段运行，包括433、868、915 MHz等，其LoRa技术具有远距离、低功耗（电池寿命长）、多节点、低成本的特性。LoRa基于Sub-GHz的频段使其更易以较低功耗远距离通信，可以使用电池供电或者其他能量收集的方式供电；较低的数据速率也延长了电池寿命和增加了网络的容量。LoRa信号对建筑的穿透力也很强。LoRa的这些技术特点更适合于低成本大规模的物联网部署。 LoRa采用星型网络架构，与网状网络架构相比，它是具有最低延迟的最简单的网络结构。基于LoRa的扩频芯片，可以实现节点与集中器直接组网连接，构成星形；对于远距离的结点，可使用网关设备进行中继组网连接。LoRa网络供应商既可以搭建覆盖范围较广的广域网基础设施，也可以通过简单的网关设备搭建局域网，只要物联网设备中嵌入LoRa芯片或模块，即可快速实现组网和快速配置。广域网和局域网两种环境中均可实现便捷组网，在与以自组网见长的ZigBee协议比较，具有明显的优势。 2. 组网方案 图2-1 组网方案说明图 LoRa无线城域网组网采用星型网络架构，主要由LoRa终端及LoRa网关组成，单个LoRa网关可下挂多个LoRa终端。 数据传输流程：LoRa模块以无线的形式将物联网设备状态或相关控制信息传递给LoRa网关，LoRa网关通过GPRS/3G/4G网络传输到远端服务器，管理中心通过后台管理系统实现丰富的管理功能。 3.硬件设备 （1）.LoRa终端 LoRa终端，简单快捷LoRa设备，支持多种设备应用场合。丰富的接口，支持输入输出行和脉冲计量接口，LoRa终端可直接连接串口设备，届时可根据物联网设备终端类型进行接口改造，实现更大范围的行业应用。
图2-2 终端示例 设备所支持功能及相关参数如下所示（以下设备参数为待定参数，将根据实际应用需求进行设备升级改造）： 传输距离远，传输可靠； 抗干扰能力强； 新型扩频技术； 改善接收灵敏度； 可解调低于20 dB的噪声； 易于建设和部署； 低功耗，多级休眠； 发射功率多级可调。
表2-3 LoRa终端系统配置 （2）LoRa网关 LoRa网关届时将可兼容三大运营蜂窝网络，LoRa网络，WIFI网络。并可实现LoRa转WiFi，LoRa转2G/3G/4G网络和TCP/IP协议，为客户的项目建设提供更多选择。 图2-4 LoRa网关 设备所支持功能及相关参数如下所示： 具有3G/4G LoRa双无线链路； 强大的网络转换能力； 工业级高速4G模块； 支持WIFI覆盖； 支持APN/VPDN专网； 适应各类无人值守工业应用环境； 带宽资源分配可控； 设备远程配置、升级与维护。
表2-5 LoRa网关系统配置 4.软件功能架构 解决方案系统架构为：云/应用服务器、客户端软件、LoRa网关、LoRa节点等。如下图所示：
图2-6 解决方案系统架构 Lora终端：可根据各类物联网设备类型对lora模块进行二次升级改造，使之可对各类传感器进行数据采集并进行传输。 Lora网关：针对各lora节点所采集的数据进行进行汇集，并通过2/3/4G网络进行数据传输。 数据及业务管理平台Saas平台：主要应用于Saas平台服务搭建，并采用b/s架构进行平台进行开发，该服务器集群主要对业务应用、数据库进行统一管理。 业务系统实现：平台的搭建将对各lora网关所上传的数据进行归集及存储，后期将根据业务的种类进行行业应用系统的个性化开发，满足各业务场景的使用。 三、产品应用 随着智慧城市的全面部署以及城市智能化、感知与互联的发展需求，城市越来越多的碎片化终端设备需要低功耗长距离传输的接入网络。以LoRa为代表的低功耗、远距离网络技术的出现，有机会打破物联网在互联方面的瓶颈，促进物联网端对端的成本大幅下降，引爆物联网的大规模应用。 本项目产品未来主要有以下应用方向： LoRa模块在智慧停车场应用 智慧停车场通过联网共享数据，打破信息孤岛，车位状态监测、实现车位预定、停车诱导、在线付费、停车场远程管理等功能。 基于LoRa的无线组网具有免流量费、免布线、免破路申请、组网容量大、传输距离远，抗干扰能力强、功耗低等优点。LoRa模块嵌入地磁传感器，当汽车驶入或驶出停车位时，地磁传感器通过感知地球磁场的变化来判断车位状态，同时借助LoRa模块实现车位锁的状态检测及控制，该方向未来将主要应用于共享车位管理，实现低成本投入。 LoRa智慧灌溉在农业应用 智慧灌溉系统将传感器采集到的土壤温度、土壤水分、土壤PH值、空气湿度、光强等实时环境数据，通过无线LoRa终端、LoRa智能网关组网的无线网络传输到智慧云平台，实现数据采集、分析、电磁阀、泵的远程控制，然后再结合专家决策系统的支撑，实现自动或手动灌溉。 采用LoRa无线终端与LoRa网关相结合的方式进行数据传输，施工灵活、便捷。用户花费较少的施工成本即可快速体验先进物联网技术带来的管理提升，节省人员，提高效率。 通过先进的物联网技术，真正做到用户随时随地的通过电脑或手机进行远程查看和接收告警。基于LoRa的智慧灌溉系统不仅适用于农业上，还可用于大中型灌区、高尔夫球场、城市绿地等。利用这个系统，当然，肯定是节水，还能提高作物的品质，做到精准灌溉。 LoRa在智能抄表行业应用 通过LoRa的远程抄表(水、电、气、热4种抄表通用)，抄表系统由无线集中器和无线电表（内嵌LoRa模块）组成，集中器通过3G/4G无线网络接入Internet，将电表数据传输到数据中心。另可支持抄表人员，进行手持终端的巡检抄表。方便维护管理。 与传统电表相比，采用LoRa的智能电表准确、快速采集记录居民的实时用电数据，提高了工作效率，保证服务质量。在用电高峰期间，电力用户用电信息系统可对区域用电状况进行全面监控、均衡调度，进而有效地的保障企业生产和居民生活用电。 LoRa在地质灾害的应用 地质灾害来源于自然和人为作用对地质环境的灾难性破坏，地质灾害常见的四种形态为滑坡、崩塌、泥石流和地面沉降。由于监测设备安装于野外环境，气象条件和地理环境相对比较恶劣，通信网络的覆盖情况也比较不理想，如果在传统的地质灾害监测系统的采集层和数据传输层中引入LoRa无线网络技术，可极大提高地质灾害监测的实时性和可靠性，保障全天24h实时监测，及时、准确为灾害预警提供有效依据。 LoRa在井盖行业应用 当前城市给排水、燃热力、电力、通讯等路面井盖日益增多，长期以来路面井盖管理并不完善，造成各种商人、损车时间频发，严重影响了市民安全出行。井盖安全问题已经成为了人民关注的脚垫。 采用LoRa技术所研发的智能井盖系统，该系统集成识别感知、移动通讯、大数据分析等先进技术，实现了多元信息中远距离识别、自发式信息上传、实时告警定位、云平台高速数据处理等应用功能。 云平台提供井盖、基站的数据分析，当有井盖发生翘脚、打开、位移后，标签传感器感知到井盖状态发生变化后，会把信息发送到基站；基站收集好异常信息发送到云平台，调度中心会根据上报的信息紧急程度，把信息发送个诶相关巡检人员，巡检人员届时将可根据平台反馈的信息寻找到异常井盖，并作出处理，完工反馈。 四、项目产品生产规划 本项目产品生产主要分为两类： （1）硬件研发及生产：投入人员对LoRa芯片进行升级改造，同时工业设计师对产品终端及网关进行结构及外观开发设计，设计完成后，进行模具加工生产，形成产品样机，经测试改进后进行量产。 （2）软件研发及部署：由产品研发部门对整体平台功能需求进行收集，并针对各行业特点，按功能、模块进行规划开发通用管理平台，同时平台数据库也将通过需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、数据库的物理设计、数据库的实施进行深度规划及部署，保证业务平台与数据平台二者服务的顺畅对接。研发完成后系统将可进行二次开发定制，可针对各行业业务逻辑和功能需求的差异进行迭代更新，服务各行业。 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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