LoRa物联网技术及应用

文/李金瑶

现如今物联网涉及的领域已经不仅局限于物流行业，各行各业都有，物联网为行业发展树立了全新的方向和更多的机遇。随着技术的不断应用和拓展，物联网的涵义以已经逐渐发生了变化，但是就我国物联网技术的发展历程来看，还缺乏整体的系统的蓝图规划，物联网技术和产业的支持方向还不够明确，因此还需要国家将物联网技术的发展路线进一步明确，通过物联网技术及应用的深入研究，促进各行业数字化转型，推动国家经济发展。本文首先对物联网技术做出了详细概述，然后具体分析物联网技术的特点及应用方向，希望物联网技术的发展之路越来越广阔。

1 LoRa物联网技术概述

物联网，顾名思义就是将物体与物体之间建立起互通的网络，使物体与物体之前能够通过网络建立起有效的联系，这种建立物体之间相互联系的物质就是嵌入式芯片，通过将物体的信息载入到芯片上，就能够做到物与物的连接，人与物的连接。物联网发挥的主要功能就是将各种信息的传感设备与互联网做到相互连接，以此作为整体组成的网络连接系统。物联网出现的最初应用于美国，在上世纪的90年代，虽然电脑已经出现，但还没有大范围的应用，并且技术也比较落后，虽然有比较先进的理论，但是却没有先进的技术做支撑，因此没有得到大力的发展，而随着社会科技的不断发展，物联网技术越来越成熟，传感网络的出现改变了人们的生活方式和思维模式，在2005年的信息社会世界峰会上，正式提出了物联网技术的相关概念，从彼刻起，物联网通信时代正式兴起。如表1是对物联网技术连接维度的总结。

2 LoRa物联网主要技术种类

2.1 射频识别技术

射频识别技术是物联网技术中应用的最广泛的一项技术，近年来，随着射频技术的不断发展，射频技术已经成为了物联网技术中最重要最核心的一项技术，射频技术自兴起到应用已经过了20多年，就现在的发展来看，此项技术已经相对比较成熟，通过应用射频技术，能够更直观更透彻的对辨别目标技术。射频识别技术的载体是射频电子标签，通过电子标签人们就可以很快的发现目标技术，电子标签的设置形式也比较多样化，包括标签、电子卡以及纽扣等等，不同的技术展现形式也会满足应用者的不同需求。射频标签的应用方式通常是将其安装在商品或物品的标签上，通过对标签的识别就能够读取出这一商品或物品的相关数字信息，现阶段，应用的最为广泛的射频识别系统为RFID，该系统主要包括三个部分的内容，即标签物、阅读器和天线，阅读器发挥的作用是读取信息，天线发挥的作用是传递射频信号。

表1：物联网技术连接维度

2.2 传感器技术

作为物联网核心技术，传感器技术的发展对物联网产业的发展起了举足轻重的作用。传感器技术通过对物体状态、变化的感知，实现对目标物体信息的采集、监测、汇总，是网络自动监测和自动控制的基础。同时，通过对信息的统一采集、存储，打破数据孤岛，实现数据的共享、大数据分析和管理优化。现阶段应用的最为广泛的是无线传感器技术，无线传感器起到的主要作用是做到与协同地感知、信息收集与处理的一致，当无线传感器与网络世界建立联系之后，再通过中心交换的方式将信息传感到现实世界，无线传感器器的应用范围十分广泛，体现在社会各行各业的应用中，包括监控海域水流的应用中、定位与跟踪的应用中以及特种设备的管理中，都发挥了重要的作用。

2.3 嵌入式智能技术

嵌入式智能技术是物联网应用中最为先进的一项技术，嵌入式智能技术指的是可以将应用的计算机功能嵌入到某种特定的设备或系统中，将计算机的应用系统、操作系统有效的结合起来并实现应用，嵌入式智能技术具有全自动化、高安全可靠性的特点，它可以有效防止运行过程中网络病毒的危害，为物联网运行起到保驾护航的作用。嵌入式系统的软、硬件同样重要，硬件一般包括信息存储器、接收端口等，软件包括计算机的应用系统和操作系统，还包括不同的应用程序。只有同时保证嵌入式系统中软、硬件的正常运行，才能保证嵌入式技术的应用效果。

2.4 纳米技术

纳米技术是当前社会科技发展中是最为先进的一项技术，纳米技术兴起于上世纪的90年代，研究的是以纳米作为单位的一项技术形式，随着纳米技术的不断发展，它的应用空间也越来越广泛，发挥的作用也越来越重要。在现阶段的物联网技术应用中，纳米技术的应用主要体现在RFID设备上和相对应的感应器设备的微小化设计中，纳米技术的应用还有很大的发展空间，还有待进一步的研究。

3 LoRa物联网技术的应用

3.1 监控水流

物联网技术在监控水流中的应用，主要发挥的作用是实现对水域质量和情况的监测，通过监控水流得出的数据可以汇集到智能传感器的接入网上，从而实现对水流水质信息的准确反馈，然后再利用网路云平台实现数据的采集和整理，为海洋水域提供地图显示、超限预警以及污染物超标报警等设置。

3.2 定位与跟踪

物联网定位跟踪技术是通过对终端系统的准确定位，进一步实现跟踪的功能，通过将加速度传感器、物联网模块部件的利用，将物联网模块部件接入网络，从而将实时的定位信息反馈到后台数据显示上，目前，物联网在定位与跟踪领域的应用上十分广泛，跟踪技术的应用可以在一定程度上保护一些特殊群体的人身安全，目前应用的最为广泛的是应用在儿童或老年人的防走失手表佩戴上，通过跟踪系统的定位，能够及时准确的获取手表的位置，从而发挥系统的保护功能。另外跟踪系统的应用还更多的体现在海洋领域中，通过对海洋物流的跟踪，实现了对海洋物流路线的实时定位，从而对物流的动态及时掌握，避免在突发情况发生的时候，因延误时间错过最佳的处理措施。

3.3 特种设备管理

特种设备指的是一些危险性较强，应用中有特别要求的机械设备，保证特种设备应用的规范性和安全性已经成为国家重点关注的问题，这对保证行业的安全稳定发展有重要的意义。通过物联网技术实现特种设备的管理是一种先进的应用理念，借助物联网技术能够为特种设备的管理制定一套完善的管理系统，专门针对特种设备进行管理，通过PDA的运用就可以确定特种设备主要元件的位置和运行情况，从而在有危险情况发生的时候，可以及时的现场的信息进行反馈，并及时成立专家组分析解决问题。

4 结语

总之，随着科技的不断发展，物联网技术的应用范围越来越广泛，体现的作用也越来越强大，现阶段物联网技术包括射频识别技术、传感器技术、嵌入式智能技术以及纳米技术，每一项技术的应用都为各行各业的发展做出了重要的贡献，同时也促进了社会经济的发展。通过对物联网技术的利用，实现了对海洋水域水流的监控，通过及时的海域水流信息的反馈，提高了信息的利用率，同时进一步完善而来定位和跟踪形同以及对特种设备的管理，提高了风险防范的能力，保证了设备整体运行的安全性要求，从而推动整个行业的快速发展。