基于LoRa的智能建筑能耗管理系统分析与设计文献综述
2020-05-02 17:57:07
随着社会的不断发展,城市建设的不断加速,建筑业飞速发展,由此造成的能源损耗,包括照明、采暖、制冷等,已占到我国总商品能耗的30%以上,而且以每年一个百分点的速度增长。如果听任高耗能建筑大行其道,那么建筑能耗增长的速度将远远超过我国能源生产可能增长的速度。长此以往,国家的能源生产势必难以支撑这种浪费型需求。针对建筑能耗大、能耗监测难这种现状,结合目前出现的超长距离、低功耗LoRa技术,本文采用一种基于LoRa的对智能建筑能耗进行监测的可行性解决方案。
LoRa是由Semtech公司提供的超长距离、低功耗的物联网解决方案。与其他物联网通讯方式,例如ZigBee、Wi-Fi、Bluetooth相比,LoRa网关能够进行多通道并行接收,同时处理多路信号,具有抗干扰能力强、超远距离、低功耗、低成本、覆盖容量大等优点,其中,抗干扰能力强是LoRa设备的核心优势。并且,低功率大范围网络(LPWAN)在电信发展过程中已经成为了一种新趋势,它让物联网应用中的大范围成为了可能。而LoRa作为LPWAN 通信技术中的一种,易于建设和部署,已成为当前最为普遍应用的物联网专用网络通信技术,发展形势如火如荼。上述特点均为基于LoRa的智能建筑能耗管理系统的大规模推广提供了可能。
LoRa联盟是一个致力于将LoRa推向全球,实现LoRa技术商用的开放性非盈利组织,于2015年3月成立。该联盟由Semtech牵头,发起成员还有法国Actility,中国AUGTEK和荷兰皇家电信KPN等企业。到目前为止,联盟成员数量达330多家,其中不乏IBM、思科、法国Orange等重量级厂商。
LoRa的产业链(包括终端硬件产商、芯片产商、模块网关产商、软件厂商、系统集成商、网络运营商)中的每一环均有大量的企业,构成了LoRa的完整生态系统,促使了LoRa的快速发展与生态繁盛。
目前LoRa网络已经在世界多地进行试点或部署。截至目前最新公布的数据,已经有17个国家公开宣布建网计划,120多个城市地区有正在运行的LoRa网络,如美国、法国、德国、澳大利亚、印度等等国家,荷兰、瑞士、韩国等更是部署或计划部署覆盖全国的LoRa网络。
LoRa技术不仅在国外发展如火如荼,在国内也同样如此。中国LoRa应用联盟(CLAA)于2016年1月成立。目前已发展到240多家会员,除了与网络相关的芯片、设备、平台、天线、电源、安全等相关厂商外,更有大量在国内外农业、市政、园区、工业、能源等行业有多年智能化经验的应用厂商,通过下游丰富应用来带动LoRa产业的繁荣。