為緩解水資源供需矛盾、降低生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本、保護(hù)生態(tài)環(huán)境，各行各業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)都需要一種更為智能化、數(shù)字化與現(xiàn)代化的水資源管理方式，以解決效率低下和可持續(xù)性方面的挑戰(zhàn)。

無論是城市供水管網(wǎng)、農(nóng)業(yè)灌溉體系，還是工業(yè)用水與水環(huán)境治理場(chǎng)景，水資源的獲取、輸送、使用與回收過程都需要實(shí)現(xiàn)更高的透明度與可控性。

其中，LoRaWAN作為一種具備傳輸距離遠(yuǎn)、運(yùn)行功耗低與多節(jié)點(diǎn)接入能力的IoT星型組網(wǎng)通信技術(shù)，通過采用CSS擴(kuò)頻調(diào)制機(jī)制，不僅能在各種復(fù)雜地形及高干擾環(huán)境下搭建長(zhǎng)期、穩(wěn)定、高效的水務(wù)感知網(wǎng)絡(luò)，還能靈活配置信道帶寬（BW）、擴(kuò)頻因子（SF）、編碼率（CR）與工作頻段等通信參數(shù)，是提升水資源監(jiān)測(cè)終端通信質(zhì)量的優(yōu)秀解決方案。

LoRaWAN水務(wù)感知網(wǎng)絡(luò)，如何提升水資源利用效率？

在城市供水與管網(wǎng)管理場(chǎng)景中 ，水資源浪費(fèi)往往會(huì)發(fā)生在傳輸過程、計(jì)量誤差與運(yùn)維滯后等環(huán)節(jié)中；

而通過在閥門井與管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)部署集成LoRaWAN模塊的壓力、流量、水位與水質(zhì)傳感器，并在區(qū)域中心位置裝備LoRa網(wǎng)關(guān)，即可構(gòu)建LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)對(duì)管網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行周期性/全天候的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。

管網(wǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定回傳至水務(wù)管理平臺(tái)后，可用于分析壓力異常、流量突變與水質(zhì)變化等特征，從而快速定位潛在泄漏點(diǎn)，縮短故障響應(yīng)時(shí)間，降低無效漏損率，并推動(dòng)供水系統(tǒng)由事后搶修向主動(dòng)預(yù)警與精準(zhǔn)調(diào)度轉(zhuǎn)變。

在農(nóng)業(yè)灌溉場(chǎng)景中 ，傳統(tǒng)灌溉方式往往以過往生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)為導(dǎo)向施肥灌水，難以兼顧作物生長(zhǎng)的實(shí)際需水量與環(huán)境變化；

而通過在農(nóng)田、果園及灌溉管道中部署集成LoRaWAN模塊的土壤濕度、溫度、水位與流量傳感器，并在區(qū)域中心位置裝備LoRa網(wǎng)關(guān)，即可構(gòu)建LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)掌握土壤的含水狀態(tài)。

管理者通過后臺(tái)管理系統(tǒng)將相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)合具體氣象狀態(tài)進(jìn)行綜合分析后，即可對(duì)灌溉設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的按需供水作業(yè)，在保障作物健康生長(zhǎng)的同時(shí)顯著減少過量灌溉、管道泄露等水資源浪費(fèi)現(xiàn)象。

RFM6601，高效水務(wù)管理網(wǎng)絡(luò)的通信“基石”

在水資源智慧化網(wǎng)絡(luò)管理體系中，LoRaWAN通信系統(tǒng)作為連接前端感知設(shè)備與后臺(tái)運(yùn)維管理系統(tǒng)的核心樞紐，其性能直接決定了監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍、數(shù)據(jù)完整性與系統(tǒng)運(yùn)維成本。

而一款高性能的LoRaWAN模塊，不僅可以提供穩(wěn)定的遠(yuǎn)距離通信能力，還能在功耗控制、環(huán)境適應(yīng)性與系統(tǒng)集成度方面滿足LoRaWAN終端設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)行的需求。

例如，華普微自主研發(fā)的RFM6601就是一款支持LoRaWAN節(jié)點(diǎn)特性，集成通用MCU、射頻收發(fā)器、調(diào)制解調(diào)器及外圍器件的高性能LoRaWAN模塊；

它采用先進(jìn)數(shù)模混合設(shè)計(jì)，并通過了FCC/CE/IC認(rèn)證，是集超低功耗、遠(yuǎn)距離通信、高靈敏度、抗干擾能力強(qiáng)、高集成度等核心優(yōu)勢(shì)于一身的，可助力水務(wù)管理者高效構(gòu)建LPWAN網(wǎng)絡(luò)的無線通信解決方案。

RFM6601基于CSS擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)，具備天然的抗多徑干擾能力和穿透能力，在低信噪比環(huán)境中仍能穩(wěn)定、準(zhǔn)確地傳輸數(shù)字信號(hào)。

同時(shí)RFM6601還可提供豐富的外設(shè)功能，包括多個(gè)通用GPIO，32.768 KHz外部晶體振蕩器，信道偵聽，高精度RSSI測(cè)量，以及12位高速ADC及DAC等。

在傳輸性能方面，RFM6601搭載完整LoRaWAN協(xié)議棧，可實(shí)現(xiàn)數(shù)公里乃至更大范圍的遠(yuǎn)距離通信能力。

在續(xù)航能力方面，RFM6601的發(fā)射工作電流僅為108mA @+22dBm(3.3V)，433.92MHz，接收電流僅為10mA@433.92MHz，睡眠電流僅為1.3uA，且在Class A模式下不需要喚醒偵聽（Class A設(shè)備一旦上行傳輸完成，會(huì)自動(dòng)打開兩個(gè)短接收窗口），設(shè)備的電池壽命可覆蓋多季甚至多年。

LoRaWAN Device: Class A

此外，華普微還可提供配套的開發(fā)與演示工具（LoRa Configurator），幫助開發(fā)者直接通過軟件UI界面快速測(cè)試與驗(yàn)證RFM6601的通信參數(shù)（包括運(yùn)行模式Class A/B/C、入網(wǎng)模式、數(shù)據(jù)速率/擴(kuò)頻因子、通信頻段等）與通信性能。

審核編輯 黃宇