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LoRa无线技术在煤矿液压支架远程监控系统中的应用
目录
文档概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.1.1煤矿安全生产现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
1.1.2液压支架远程监控的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
1.1.3LoRa无线技术的应用前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
1.2.1液压支架监控系统发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
1.2.2LoRa无线技术应用领域综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
1.2.3煤矿环境下无线监控技术研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
1.3.2预期研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
1.4技术路线与研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
1.4.1技术实现路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
1.4.2研究方法与手段．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
LoRa无线通信技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
2.1LoRa技术原理及特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
2.1.1LoRa调制解调技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
2.1.2LoRa网络架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
2.1.3LoRa技术优势分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
2.2LoRaWAN协议规范．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
2.2.1LoRaWAN协议架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
2.2.2LoRaWAN关键功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
2.2.3LoRaWAN安全机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
2.3LoRa模块选型与设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
2.3.1LoRa模块性能指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
2.3.2LoRa模块硬件选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54
2.3.3LoRa模块接口设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59
煤矿液压支架远程监控系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60
3.1系统总体架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62
3.1.1系统功能需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64
3.1.2系统硬件架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66
3.1.3系统软件架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
3.2监控终端设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72
3.2.1监控终端硬件组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
3.2.2监控终端传感器选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77
3.2.3监控终端数据采集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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