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原创 美鸽队长:会飞的移动空气质量监测站

2017-4-13 14:19 328 0 分类: PCB

1.空气污染每年造成820万人死亡


根据世界卫生组织数据,每年约有820万人死于与空气污染有关的非传染性疾病,这相当于每分钟就有15人因为空气污染而死亡。可以说空气污染已经成为了地球上最大的环境污染之一。


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即使空气污染问题已经这么严重了,但其却往往得不到应有的重视。因为空气污染对人体的伤害往往需要很长时间才能体现,将空气污染直接归于死因通常很困难,通常只会被记录为一个促成因素。


为此各国政府都做出了许多努力,如在城市的各个地方放置空气质量监测设备,为人们提供实时可查的空气质量指数(AQI)。但许多人对此数据还是持有怀疑态度。毕竟空气质量监测设备被安置在固定地方,如果污染源距离设备较远,意味着检测出的空气指数与实际数据很可能并不相符。


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针对这个问题,法国 Plume Labs 公司与法国国家科学中心、伦敦帝国大学等一流科研机构合作,推出了一个有趣又有效的方案。


2.让鸽子监测空气质量情况


2016年,Plume Labs 公司让十只经过训练的鸽子背上了载着传感器的小背包,一边在伦敦飞翔,一边实时监测空气质量数据,并将相关数据直接发到了社交网站 Twitter。


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鸽子背包里的传感器能监测 PM2.5 、PM10 、臭氧、二氧化硫与二氧化氮(往往来源于汽车尾气)等指标。这个小背包轻如羽毛,并经兽医确认过安全性。

该公司最近还开发了便于行人携带的版本,以用来实时监测地面空气质量。目前正在自行车和长跑爱好者等经常在户外活动的人群中测试。


3.相关技术方案猜测


我们来讨论一下那个可爱的小背包。该公司并没有透露他们使用了哪些无线技术让鸽子把数据传输至地面,但我们可以推测它不是 GSM(背包太小还得插SIM卡,而且能耗太高),同时也应该不是 WLAN 或者 ZigBee ,毕竟二者的传输距离也只有200米不到。或许最可能是 LP-WAN(低功耗广域网络)的一种。在此我们假设是最近最为热门的 LoRa 技术。在这个案例中,采用 LoRa 技术有什么好处呢?


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超长距离:在城市中通信距离可远达 3 - 8km,郊区可达 15 - 22km,任鸽子自由飞翔也不需担心飞出服务区;


超低功耗:两节7号电池可以用近10年,可以用到鸽子都老了;


通信可靠:使用扩频调制技术可消除一定的噪声干扰,再不担心城市中复杂的电磁干扰环境


对于 LoRa 技术的相关需求,来自 HWTrek 平台的唯传科技 可以提供基于 LoRaWAN 技术系列产品的“云”、“网”、“端”的一站式服务。


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作为 LoRa 国际联盟会员,同时也是国内知名的物联网低功耗广域网与运营服务平台方案商,唯传科技自主研发了 Airnode 专利技术,为企业客户提供运营级低功耗的网络建设、设备连接、数据传输与平台服务。


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Airnode 技术的最大优势是:采用 Airnode 技术的设备可自主组网,并具有设备之间的网络自愈功能。Airnode 技术可以兼容多种射频技术,如Wi-Fi、蓝牙、Sub-G、LoRa 等。


*以上行业专家精选自HWTrek


关于HWTrek智造协作平台


HWTrek(www.HWTrek.com) 致力于协助全球物联网企业,媒合对接制造合作伙伴、行业专家,管理产品开发、与销售渠道连接。截至 2017年2月,平台已吸引 11,000 多家物联网中小企业和 2,800 多个硬件项目,90%来自欧美。已汇聚 2,200 多位来自供应链的专家及 1,000 多个解决方案。


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