[发明专利]一种基于LORA网络的危险气体在线监测系统及方法

说明书

本发明提供了一种基于LORA网络的危险气体在线监测系统，包括前端节点、基站、服务器、智能终端、供电单元以及报警检测装置；前端节点和基站连接，用以采集监测点的气体信息和位置信息，并进行传输；基站与服务器连接，对监测点的信号进行传送；服务器用来接收基站发送的信号，并绘制移动路线图，同步至对应的智能终端进行显示；报警检测装置，用以周期性的检测前端节点是否被移除，以及在前端节点被移除时发出警示，同步至相应的智能终端予以提示。本发明通过LORA通信进行对气体信息和位置信息传输时，避免了在局域网中需要通过2G、3G、4G或者局域网可识别的信号才能传输，从而避免产生流量费，降低使用成本。

技术领域

本发明属于气体监测技术领域，尤其是涉及一种基于LORA网络的危险气体在线监测系统及方法。

背景技术

化工厂、煤矿、危险气体运输等一些接触到危险气体的行业，如果无法对危险气体进行实时在线监测，一旦危险气体泄露或浓度超标都会对工作人员造成致命的伤害。不可避免产生的危险气体不仅危及在场员工的生命,而且易燃易爆,造成重大安全事故。因此研究针对危险气体的在线监测系统得到了世界各国的普遍关注。

现有技术中针对危险气体的监测,主要使用危险气体检测报警器,通过检测报警器发出的报警信号来实现安全管理。比较常见的形式是对重点区域实施独立监测报警,近年来也出现了针对某一厂区(百米范围)的若干检测报警器实施局部管理的新思路。而对于危险气体运输的监测通常采用传感器采集、卫星定位，然后通过电信通信网络进行信息传送。

现有技术的不足之处在于，局域网抗遮挡性能差，监测范围过小，相对成熟的广域范围危险气体监测系统尚未诞生；通讯模块长时间处于打开状态，功耗比较高，导致待机时间过短；传输传感器信息和位置信息时，通过2G、3G、4G或者局域网可识别的信号，占用了大量电信资源，并且需要支付昂贵的流量费，这给用户带来极大的经济压力，限制了该技术的应用。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种基于LORA网络的危险气体在线监测系统，以解决监测范围过小、功耗比较高、会产生流量费的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于LORA网络的危险气体在线监测系统，包括前端节点、基站、服务器、智能终端和供电单元；

所述前端节点和基站连接，用以采集监测点的气体信息和位置信息，并把采集到的气体信息和位置信息转换为LORA信号，并根据第一通讯协议对LORA信号进行传输；

所述基站与服务器连接，把LORA信号转换为互联网信号，并根据第二通讯协议对互联网信号进行传送；

所述服务器用来接收基站发送的互联网信号，并根据同一个前端节点产生的多个LORA信号绘制移动路线图，同步至对应的智能终端进行显示；

所述供电单元，用以给所述前端节点提供电能。

进一步的，还包括报警检测装置，所述报警检测装置，用以周期性的检测前端节点是否被移除，以及在前端节点被移除时发出警示，并通过服务器生成报警信息，同步至相应的智能终端予以提示。

进一步的，所述前端节点包括前端控制单元、以及与所述前端控制单元连接的采集单元、GNSS系统、加速度传感器以及前端LORA模块；

所述加速度传感器，用来检测所述前端节点是否有运动变化；

所述GNSS系统，用来根据控制单元发出的控制信号对所述前端节点进行定位，获取位置信息；

所述采集单元为具有在线检测功能的有毒或易燃气体检测仪，用来采集监测点气体信息；

所述前端LORA模块，用于把气体信息和位置信息转换为LORA信号并进行传输；