趙玉超
(廈門市海洋職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廈門 361012)
通信技術(shù)的進(jìn)步,尤其是其中包含的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展,為人類智慧城市、智慧園區(qū)的建設(shè)提供了技術(shù)上的支持保障。LORA技術(shù)作為近年來(lái)廣受關(guān)注的物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù),憑借其諸多優(yōu)勢(shì),在智慧園區(qū)的建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。
園區(qū),是指被劃出用來(lái)執(zhí)行某一特定功能的區(qū)域,例如工業(yè)園區(qū)、物流園區(qū)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園等等。在當(dāng)前我國(guó)社會(huì)中,園區(qū)往往在某一行業(yè)中扮演著領(lǐng)導(dǎo)行業(yè)發(fā)展前進(jìn)的角色,因此園區(qū)的建設(shè)規(guī)劃和理性十分重要。
隨著人們對(duì)園區(qū)概念的延伸和對(duì)園區(qū)功能需求的不斷擴(kuò)大,“智慧園區(qū)”這一概念越來(lái)越多的被人們提起。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),智慧園區(qū)是指在傳統(tǒng)園區(qū)的基礎(chǔ)上,依托于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等技術(shù),將整個(gè)園區(qū)范圍內(nèi)的物理設(shè)施通過(guò)有線或無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián),同時(shí)實(shí)現(xiàn)各部分信息的互通,以實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)信息資源的統(tǒng)一調(diào)度和共享[1]。
伴隨著通信技術(shù)的發(fā)展突破,通信行業(yè)內(nèi)在二十世紀(jì)末提出了以“萬(wàn)物互聯(lián)”為最終目標(biāo)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),得到了社會(huì)的廣泛關(guān)注。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要包括數(shù)據(jù)感應(yīng)采集部分、通信網(wǎng)絡(luò)部分、數(shù)據(jù)處理部分,結(jié)合了傳感、通信、大數(shù)據(jù)處理等高新技術(shù)。該技術(shù)近年來(lái)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,在一些關(guān)鍵的技術(shù)上也實(shí)現(xiàn)了突破,以藍(lán)牙Bluetooth、ZigBee、LORA技術(shù)為代表的諸多物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也已經(jīng)得到較大范圍的推廣和應(yīng)用。
LORA技術(shù)的概念由Semtech公司提出,作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)家族中的新成員,LORA技術(shù)具有長(zhǎng)距離、低功耗的顯著特點(diǎn),相較于其他物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),LORA有著較低的數(shù)據(jù)傳輸速率,但仍然可以滿足大部分的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境[2]。
LORA技術(shù)采用了不同于其他物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的編碼技術(shù),使得該技術(shù)的編碼和解碼設(shè)備的大幅度簡(jiǎn)化,接收設(shè)備在接收到編碼信息后,不要復(fù)雜的設(shè)備支持,在其內(nèi)部就可以實(shí)現(xiàn)及時(shí)解碼,這節(jié)省了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的制造成本。LORA技術(shù)在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中使用了擴(kuò)頻通信技術(shù),該技術(shù)的使用使得LORA信號(hào)具有良好的頻譜性能,并且有著優(yōu)良的建筑穿透能力,在建筑遍布的產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi),信號(hào)良好的穿透能力是必不可少的。LORA信號(hào)在經(jīng)過(guò)擴(kuò)頻調(diào)制之后,具有了良好的在抗干擾性能,在面對(duì)園區(qū)內(nèi)復(fù)雜的通信環(huán)境時(shí),能夠保證信息的有效傳遞。同時(shí),LORA易于加密,在某些對(duì)于信息安全要求較高的企業(yè),該特性顯得十分重要。
物流企業(yè)的生產(chǎn)車間統(tǒng)籌管理是物流調(diào)配中的重要一環(huán),在傳統(tǒng)物流企業(yè)中通常需要分配不少的人力去參與快遞物件的分?jǐn)?,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在基于LORA技術(shù)的智慧物流園區(qū)中,在各物流車間的流水線上安裝內(nèi)置有LORA芯片的監(jiān)控和掃碼設(shè)備,這使得這些設(shè)備具有了遠(yuǎn)程通信能力。貨品在物流車間內(nèi),通過(guò)LORA掃碼設(shè)備時(shí),被自動(dòng)識(shí)別貨品的運(yùn)輸?shù)刂沸畔?,由LORA通信芯片控制的小型運(yùn)輸機(jī)器人根據(jù)不同貨品的目的地址,將貨品按區(qū)域依次運(yùn)輸?shù)教囟ǖ呢浖苌系却鰝}(cāng)。管理人員不需要時(shí)常待在車間進(jìn)行檢查,只需要安排極少數(shù)人員在遠(yuǎn)程監(jiān)控室進(jìn)行監(jiān)視和控制,就可以完成對(duì)車間生產(chǎn)的控制管理[3]。同時(shí)由于LORA技術(shù)下無(wú)線通信功率較小且抗干擾能力強(qiáng),因可以實(shí)現(xiàn)各貨運(yùn)機(jī)器人的長(zhǎng)時(shí)間續(xù)航以及有效避免機(jī)器人間無(wú)線信號(hào)的干擾。
實(shí)現(xiàn)貨運(yùn)車輛的智能調(diào)配,能夠極大提升物流園區(qū)內(nèi)貨品出倉(cāng)的效率,減少園區(qū)內(nèi)車輛的擁堵現(xiàn)象。智能物流園區(qū)內(nèi)的車輛調(diào)配是通過(guò)LORA通信實(shí)現(xiàn)的。在各個(gè)物流園區(qū)所屬的貨運(yùn)車輛上安裝基于LORA技術(shù)的通信指揮系統(tǒng),物流園區(qū)調(diào)度指揮室就能夠及時(shí)獲知各車輛的位置和空閑情況,調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)收集到的信息,為貨運(yùn)車輛安排在園區(qū)內(nèi)的行車路線,指揮貨運(yùn)車輛的裝卸及進(jìn)出園區(qū),減少了車輛在園區(qū)內(nèi)的停滯時(shí)間,進(jìn)而提高了物流企業(yè)的貨運(yùn)速度。
物流園區(qū)中貨物密集度大,因此成為火災(zāi)易發(fā)地,完善的物流園區(qū)消防體系是至關(guān)重要的。通過(guò)LORA物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以在物流園區(qū)內(nèi)各火災(zāi)報(bào)警裝置內(nèi)安裝LORA通信芯片,從而實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)的火警報(bào)警裝置有效互聯(lián),及時(shí)監(jiān)測(cè)各部分火警報(bào)警裝置的運(yùn)行狀況[4]。在發(fā)生火災(zāi)時(shí),LORA芯片能夠第一時(shí)間將火情發(fā)生的精確位置通過(guò)無(wú)線信號(hào)反饋給監(jiān)測(cè)系統(tǒng),同時(shí)相關(guān)區(qū)域的警報(bào)系統(tǒng)會(huì)一并響應(yīng),便于園區(qū)內(nèi)人員和貨物的及時(shí)疏散。
智慧園區(qū)乃至智慧城市的建設(shè),是未來(lái)城市發(fā)展的美好規(guī)劃,其實(shí)現(xiàn)需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷完善和突破,類似LORA技術(shù)的出現(xiàn),對(duì)于智慧城市的早日到來(lái)意義非凡,值得人們投入更多的精力去研究和探索。文中對(duì)于LORA應(yīng)用場(chǎng)景的分析也只是其應(yīng)用的冰山一角,更多的應(yīng)用領(lǐng)域等著人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。