Semtech LoRa?設備和LoRaWAN?通訊協(xié)議助力實現(xiàn)更及時、高效、智能的智慧校園室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測

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近年來，教育部門及師生對于校園室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測的重視度正在不斷增強。2020年6月，我國教育部辦公廳發(fā)布《關于加強學校新建校舍室內(nèi)空氣質(zhì)量管理的通知》，提出要重視校舍室內(nèi)空氣質(zhì)量管理，加強校舍室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測，保障師生身體健康，Semtech LoRa^? 生態(tài)圈合作伙伴廈門星縱物聯(lián)科技有限公司（以下簡稱“星縱物聯(lián)”）開發(fā)的智慧校園空氣質(zhì)量監(jiān)測方案，已在全球范圍內(nèi)各類校園環(huán)境中廣泛應用。近期，星縱物聯(lián)聯(lián)動Assek Technologie，為加拿大魁北克省的多家學校共47000間教室搭建了室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)，共計部署47000臺環(huán)境監(jiān)測傳感器以及2600臺LoRaWAN^?網(wǎng)關。管理人員可以第一時間查看現(xiàn)場環(huán)境數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)作為校區(qū)管理方案優(yōu)化的參考依據(jù)。

圖1：加拿大魁北克省學校教室室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測設備安裝現(xiàn)場圖片

基于LoRaWAN滿足教育行業(yè)典型需求

在項目規(guī)劃的初期，魁北克省教育部提出了以下要求：

方案需要通過無線部署，降低安裝和維護的難度與成本；

出于數(shù)據(jù)安全考慮，網(wǎng)絡部署不使用Wi-Fi或蜂窩網(wǎng)絡連接；

設備需要每隔5分鐘監(jiān)測上報CO?、溫度、濕度等環(huán)境數(shù)據(jù)，監(jiān)測更及時、準確；

方案可復制性強，同一方案可迅速覆蓋不同區(qū)域的同一場景。

這些要求也基本代表著教育類客戶對于空氣質(zhì)量監(jiān)測方案的落地能力、快速復制能力和安全性的普遍需求。為了滿足上述行業(yè)需求，星縱物聯(lián)選取了AM107室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測傳感器、UG65 LoRaWAN網(wǎng)關，并聯(lián)動Assek Technologie客戶端平臺，打造了一套專屬的校園空氣質(zhì)量監(jiān)測方案，在魁北克省的兩所學校進行試點安裝與考察。

圖2：方案拓撲圖

在該項目中，AM107室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測傳感器支持LoRaWAN無線傳輸，用于實時監(jiān)測教室的溫度、濕度、二氧化碳、人體紅外感應 (PIR) 等環(huán)境參數(shù)，每5分鐘可上報一次數(shù)據(jù)，電池壽命可供設備使用長達4年之久，確保監(jiān)測及時高效。

隨后，收集到的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)通過UG65 LoRaWAN網(wǎng)關傳輸?shù)紸ssek Technologie平臺，進行智能數(shù)據(jù)分析。當教室環(huán)境指數(shù)出現(xiàn)異常時，告警信息將第一時間發(fā)送到管理者手中，便于進行及時有效的空氣優(yōu)化處理。

LoRaWAN設備所擁有的穩(wěn)定長距離通信能力和穿墻能力，以及極低的功耗充分證明了它們是這個項目的正確選擇。同時，LoRaWAN網(wǎng)關也支持智能設備之間的無縫互操作，通過無線批量部署方式，可快速從試點復制到全省的所有教室環(huán)境中，大大降低了部署成本和人工搭建成本。

在兩處校園場景成功試點后，星縱物聯(lián)與其合作伙伴Assek Technologie在魁北克省大批量復制該空氣質(zhì)量監(jiān)測方案，極大提高了校園環(huán)境監(jiān)測的效率、智能化和舒適度。目前部署該方案的學校里，既有歷史悠久的Notre-Dame-de-la-Défense和Notre-Dame-des-Neiges，也包括擁有大型校園Massey-Vanier、以及Louis-Philippe-Paré等知名學校。

具有示范效應和推廣價值

該項目執(zhí)行至今，獲得了加拿大魁北克省教育部的大力贊賞與肯定，對于在全世界范圍內(nèi)部署校園室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測體系亦具有開創(chuàng)性意義。

針對國內(nèi)市場，星縱物聯(lián)也在積極開發(fā)和部署相關方案。例如，星縱物聯(lián)攜手國內(nèi)某公司的物聯(lián)校園平臺，定制了基于LoRa^? 和LoRaWAN的智慧校園環(huán)境監(jiān)測解決方案。其中，智能空氣凈化系統(tǒng)通過在室內(nèi)場所安裝AM319室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測傳感器，實時監(jiān)測室內(nèi)溫濕度等各項環(huán)境數(shù)據(jù)，隨后傳輸至云平臺，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控和環(huán)境管理等。一旦室內(nèi)的氣體濃度等發(fā)生變化，傳感器將通過網(wǎng)關第一時間上報數(shù)據(jù)，教師或其他管理人員也可第一時間在手機或電腦上收到告警信息，平臺上面進行策略聯(lián)動對應的空調(diào)或是通風系統(tǒng)，啟動緊急預案，做好人群疏散等工作。

星縱物聯(lián)副總經(jīng)理鄭淵瑞表示：“星縱物聯(lián)基于LoRaWAN打造的智慧校園室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測方案，將AIoT產(chǎn)品及物聯(lián)網(wǎng)技術應用于校園中的環(huán)境監(jiān)測、設備聯(lián)動、碳減排等方面，通過對環(huán)境與設備的實時監(jiān)控，在提升教學及科研環(huán)境的同時，又有效降低運維綜合成本，為智慧校園的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐?！?/p>

自項目的測試階段起，Semtech便積極向星縱物聯(lián)提供技術建議，實現(xiàn)了AM107室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測傳感器在MAC層對LinkADRReq有更好的響應機制，提升了兼容性。

Assek Technologie市場拓展部經(jīng)理Racem Guetat表示：“通過公司IT系統(tǒng)開發(fā)與集成團隊的努力，以及在星縱物聯(lián)IoT設備的支持下，我們最終圓滿完成了加拿大魁北克省教育部的項目。我們非常看好物聯(lián)網(wǎng)和LoRaWAN等新興技術的潛力，也希望能將新型物聯(lián)網(wǎng)技術應用賦能更多新的領域。我們將憑借自身在軟件開發(fā)方面的優(yōu)勢和敏銳的市場嗅覺，聯(lián)合星縱物聯(lián)、Semtech等知名行業(yè)伙伴，迎接更多、更大的挑戰(zhàn)。”

Semtech中國區(qū)銷售副總裁黃旭東表示：“越來越多的應用領域正在通過物聯(lián)網(wǎng)技術來實現(xiàn)智慧化和數(shù)字化升級。Semtech支持星縱物聯(lián)開發(fā)出此款廣受好評的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測解決方案，是對日益增長的數(shù)字化趨勢的積極響應。我們相信，Semtech LoRa具有的遠距離、低功耗、易部署和無線部署等技術優(yōu)勢，將助力越來越多的行業(yè)實現(xiàn)降本增效，我們也將持續(xù)為LoRa生態(tài)圈伙伴提供全力支持?！?/p>

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