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          鼎昆科技利用Semtech的LoRa器件為文物古建打造白蟻?zhàn)詣?dòng)化監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

          —— 基于LoRa的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力高效抵御白蟻侵蝕,報(bào)警準(zhǔn)確率高達(dá)95%
          作者: 時(shí)間:2023-07-14 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏
          編者按:Semtech投稿文章(LoRa應(yīng)用案例)

          中國文物古建筑數(shù)量繁多,各具獨(dú)特的建筑風(fēng)格與結(jié)構(gòu),是重要的文化遺產(chǎn)。近年來,我國出臺(tái)了多項(xiàng)政策來加強(qiáng)對(duì)文物古建的保護(hù)。由于文物古建筑多以木材為主要建筑材料,白蟻侵害成為其保護(hù)工作中的一大挑戰(zhàn)。基于?的白蟻監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)防治方法在實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確率和耐久性等方面的限制,大幅提高了蟻害防治效率。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202307/448623.htm

           生態(tài)圈合作伙伴浙江環(huán)境科技股份有限公司(以下簡稱“科技”)長期致力于白蟻預(yù)防的非藥物措施的研發(fā)及推廣。科技的DEKAN文物古建通過監(jiān)測磁通量的變化來判斷白蟻是否入侵,并使用基于的網(wǎng)關(guān)采集傳感器數(shù)據(jù)并傳輸至網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測站,成功將白蟻報(bào)警的準(zhǔn)確率提升至95%。 

          在LoRa技術(shù)的支持下,該系統(tǒng)能夠以超低功耗實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的預(yù)警信號(hào)傳輸,在白蟻入侵的第一時(shí)間自動(dòng)報(bào)警,啟動(dòng)即時(shí)干預(yù),已經(jīng)成功幫助了寧波天一閣博物館、南京朝天宮博物館、孔氏南宗家廟以及杭州西泠印社等多個(gè)文物古建抵御了白蟻侵害。

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          圖1 基于LoRa通訊技術(shù)的DEKAN文物古建 

          白蟻入侵實(shí)時(shí)監(jiān)測,保障古建免受蟻害 

          當(dāng)前,國內(nèi)大部分園林景區(qū)和古建單位主要通過藥液噴灑以及挖巢驅(qū)蟲的方式來阻止白蟻的入侵。然而,藥物屏障易降解且失效快,難以實(shí)現(xiàn)長期有效的防治。而大規(guī)模挖巢驅(qū)蟲不僅需要花費(fèi)大量的人力、物力,還有可能會(huì)影響建筑的地基和安全。

          針對(duì)文物古建白蟻防治在持久性和施工方面的限制,鼎昆科技基于“電磁感應(yīng)非環(huán)路技術(shù)”(DEMINL)和 LoRa技術(shù),搭建了白蟻?zhàn)詣?dòng)化監(jiān)測預(yù)警控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由傳感器、基于LoRa的網(wǎng)關(guān)、PC端和手機(jī)APP管理軟件等部分組成,能夠及時(shí)檢查并發(fā)現(xiàn)白蟻活體,用蟻藥通過白蟻活體相互感染將區(qū)域內(nèi)白蟻種群消滅。

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          圖2 運(yùn)行示意

          部分文物古建地處偏僻,區(qū)域信號(hào)較差,設(shè)備容易出現(xiàn)離線、受干擾問題,且現(xiàn)場部署考察和施工難度較大。憑借遠(yuǎn)距離、超低功耗、穿透性強(qiáng)等優(yōu)勢,LoRa成為了鼎昆科技在通訊技術(shù)方面的首選。

          通過搭載的SX126x系列LoRa芯片,鼎昆科技大幅度提升了監(jiān)測預(yù)警設(shè)備的傳輸距離、傳輸穩(wěn)定性和抗干擾能力,提高了設(shè)備實(shí)時(shí)性并降低離線率。其無線連接的方式也降低了現(xiàn)場部署難度。

          同時(shí),基于LoRa技術(shù)的設(shè)備電池功耗極低,使用壽命可達(dá)到6年以上,非常適合在古建內(nèi)部和園林場景中批量部署。一次部署,即可以支持各類監(jiān)測設(shè)備的長期使用,降低了電池更換和設(shè)備維護(hù)成本。

          在實(shí)際應(yīng)用中,鼎昆科技的白蟻?zhàn)詣?dòng)化監(jiān)測預(yù)警控制系統(tǒng)主要發(fā)揮了三方面的作用:

          ●   體檢作用:利用監(jiān)測裝置準(zhǔn)確獲取保護(hù)區(qū)域內(nèi)的白蟻危害發(fā)生時(shí)間、入侵方向,以及入侵部位。

          ●   防范作用:通過圍城式設(shè)計(jì)和籬笆式安裝在保護(hù)區(qū)域外圍布置多重防線,讓白蟻無法靠近文物建筑本體。

          ●   清除作用:對(duì)建筑本體內(nèi)已有的白蟻實(shí)施引誘,一旦觸發(fā)監(jiān)測裝置,即刻報(bào)警并施藥清除。

          目前,鼎昆科技的白蟻?zhàn)詣?dòng)化監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于古建筑、房屋建筑、水庫堤壩、園林市政等領(lǐng)域?qū)Π紫伹趾Φ臋z測和控制。

          2019年底,鼎昆科技為朝天宮博物館安裝了800個(gè)監(jiān)測點(diǎn),至今累計(jì)發(fā)生120余次有蟻報(bào)警,開艙后均有捕獲大量白蟻。經(jīng)及時(shí)消殺滅害后,朝天宮內(nèi)白蟻隱患已得到有效解決,避免了景區(qū)內(nèi)古建筑和名木古樹遭受白蟻蛀蝕。

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          圖3 朝天宮白蟻監(jiān)測點(diǎn)部署圖

          2021年4月,鼎昆科技與中山紀(jì)念堂達(dá)成合作并安裝了331個(gè)監(jiān)測點(diǎn),至今累計(jì)發(fā)生了30余次有蟻報(bào)警,開艙后均發(fā)現(xiàn)大量白蟻,及時(shí)有效的滅治后解決了白蟻隱患。LoRa技術(shù)在該項(xiàng)目中所發(fā)揮的作用獲得了多家媒體報(bào)道,被列為紀(jì)念堂對(duì)外展示項(xiàng)目之一。

          據(jù)了解,鼎昆科技正在與Semtech啟動(dòng)新一輪合作,開發(fā)適配全球多種頻段的基于LoRa技術(shù)的白蟻網(wǎng)關(guān),以及成本更低、功耗更節(jié)省、安裝簡易化、支持星鏈上網(wǎng)等多種場景適配的系列網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品。

          鼎昆科技總經(jīng)理沈俊峰表示:“經(jīng)過多年努力,鼎昆科技已在全球多個(gè)國家取得了自動(dòng)化白蟻監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)明專利證書。與Semtech的協(xié)作不僅將幫助我們進(jìn)一步研發(fā)出適配全球多個(gè)頻段的基于LoRa的網(wǎng)關(guān),有效的降低網(wǎng)關(guān)成本和監(jiān)測節(jié)點(diǎn)的功耗,提高信號(hào)接收效果,提升了白蟻監(jiān)測的準(zhǔn)確率、實(shí)時(shí)性和耐久性,還將助力把白蟻?zhàn)詣?dòng)化監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)推廣至全球?!?/p>

          Semtech中國區(qū)銷售副總裁黃旭東表示:“‘千里之堤,毀于蟻穴’,蟻害防治對(duì)于文物古建保護(hù)具有重要的作用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被應(yīng)用于白蟻預(yù)防、監(jiān)測和滅治的各個(gè)環(huán)節(jié),有助于提高防治效率。鼎昆科技將LoRa技術(shù)應(yīng)用于白蟻?zhàn)詣?dòng)化監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),建立起了高效的安全監(jiān)管平臺(tái)和預(yù)警防控系統(tǒng),為文物古建保護(hù)提供了寶貴借鑒。未來我們也將繼續(xù)在產(chǎn)品研發(fā)、海外推廣、渠道銷售等方面,為鼎昆科技提供全面支持?!?/p>



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