مراقبة البيئة

لماذا تعتبر LoRa الخيار الأفضل لحلول المراقبة البيئية

تلعب البيئة دورًا كبيرًا في الحفاظ على مساحة معيشة رائعة ومناسبة, وسوء البيئة يمكن أن يعيق التنمية المستدامة للمجتمع ويؤدي إلى العديد من الآثار السلبية على الحياة الصحية للناس. ومن الأهمية بمكان وجود حلول مراقبة البيئة في الوحدات السكنية, أماكن العمل, الحرم التعليمية, والمرافق الصناعية حتى تتمكن من العمل بسلاسة دون تعثر العمليات أو تعريض الموظفين للخطر. مع القبول الهائل لـ LoRa في العديد من الصناعات مثل الرعاية الصحية, زراعة, والصناعة, يتم تبنيه على نطاق واسع في قطاع المراقبة البيئية. يرشدنا هذا المقال إلى سبب كون LoRa بمثابة نعمة لحلول المراقبة البيئية.

ما هو الرصد البيئي

تشير المراقبة البيئية إلى قياس القيم التمثيلية للعوامل التي تؤثر على جودة البيئة لتحديد درجة التلوث البيئي واتجاهه المتغير. الهدف الرئيسي للرصد البيئي هو إدارة وتقليل تأثير أي نشاط بشري على البيئة. في إطار ضمان التزام الأنشطة بالقوانين واللوائح ذات الصلة, نحن نكافح من أجل تغيير سلوكيات الناس بطرق تحمي الصحة وتقلل من المخاطر والأخطار على البيئة الطبيعية.

يتم تطوير المراقبة البيئية على أساس التحليل البيئي, قياس بيانات المؤشرات المختلفة التي تمثل الجودة البيئية بشكل رئيسي. مع النمو السكاني المستمر, الأنشطة الصناعية, واستهلاك الطاقة, يتم أيضًا إثراء دلالة مراقبة البيئة من مراقبة مصادر التلوث الصناعي إلى مراقبة البيئة الطبيعية. في أثناء, تقليدية باهظة الثمن, ولم تعد محطات الرصد البيئي منخفضة الكثافة قادرة على تلبية احتياجات الرصد الحالية. وأصبح اعتماد التقنيات الجديدة هو الاتجاه التطويري السائد للمراقبة البيئية.

لماذا نستخدم LoRa لحلول المراقبة البيئية الذكية

الهدف من الرصد البيئي هو توفير دعم بيانات المعلمات ذات الصلة للإدارة والتخطيط البيئي. لا يمكن فصل المراقبة البيئية عن دعم كمية كبيرة من البيانات الموثوقة في الوقت الفعلي, بما في ذلك مؤشرات مثل Pm2.5, سرعة الرياح, درجة حرارة, والضوضاء. يتم تسجيل إحصائيات الرصد التقليدي يدويًا, والشمولية, ولا يمكن ضمان التوقيت والدقة. أكثر أهمية, ولا يمكنها مواجهة تأثير العوامل البيئية المختلفة المعقدة والمتغيرة الآن.

في الوقت الحالي, يتم تنفيذ معظم حلول المراقبة البيئية بواسطة ZigBee استنادًا إلى الاتصالات قصيرة المسافة أو رس-485 حافلة, وهي معقدة في الأسلاك وغير كافية في مسافة الاتصال, ولا يمكن تطبيقها على نطاق واسع.

يمكن تصميم نظام المراقبة البيئية اللاسلكي القائم على LoRa وفقًا للمتطلبات المحددة لمراقبة البيئة, ويمكن أن تحل المشاكل القائمة المختلفة بشكل أفضل. اعتماد أحدث تقنيات الاستشعار, تعمل حلول LoRa على تقليل تكلفة مراقبة البيئة بشكل فعال. من خلال نشر مواقع المراقبة على نطاق واسع, ويمكن تحقيق مراقبة عالية الكثافة للبيئة الإقليمية, وبالتالي توفير الدعم لاتخاذ القرار العلمي.

ما هي أنواع المراقبة البيئية؟

البيئة هي نظام شامل معقد للغاية. فقط عندما يحصل الناس على كمية كبيرة من المعلومات البيئية الكمية يمكن توليد رؤى قابلة للتنفيذ. في الحياة اليومية, الأنواع الأربعة الرئيسية للرصد البيئي تشمل التربة, الجو والماء, درجة الحرارة والرطوبة. دعونا ننظر إليهم بالتفصيل.

  • مراقبة جودة الهواء: تشير مراقبة الهواء إلى نقطة ثابتة, أخذ العينات وقياس مكونات الهواء بشكل مستمر أو منتظم, بما في ذلك بشكل رئيسي أكسيد النيتريك, الهيدروكربونات, الغبار العائم, إلخ. مراقبة الهواء هي الأساس لمراقبة جودة الهواء والتقييم المعقول.
  • مراقبة التربة: تشير مراقبة بيئة التربة إلى إجراء مهم لفهم حالة جودة بيئة التربة. لغرض منع ومكافحة مخاطر تلوث التربة, يتم إجراء التحليل الديناميكي وقياس درجة تلوث التربة واتجاه التنمية.
  • مراقبة المياه: مراقبة جودة المياه هي عملية مراقبة وقياس أنواعها, تركيزات واتجاهات الملوثات في الماء, وتقييم ظروف نوعية المياه. يغطي الرصد نطاقًا واسعًا من المياه الطبيعية غير الملوثة والملوثة (الأنهار, البحيرات, البحار والمياه الجوفية) فضلا عن مجموعة واسعة من الصرف الصناعي.
  • مراقبة درجة الحرارة والرطوبة: تعمل مراقبة درجة الحرارة والرطوبة على تضخيم قياس قيم درجة الحرارة والرطوبة المحيطة باستخدام طرق القياس المناسبة. والغرض الرئيسي منه هو خلق بيئة معيشية وعمل مناسبة للناس, بيئة تخزين مناسبة للسلع, إلخ.

فوائد الاستفادة من LoRa في المراقبة البيئية

يمكن لحلول مراقبة البيئة القائمة على تقنية LoRa مراقبة المعلمات البيئية المختلفة بشكل فعال, تم تحسين مسافة الاتصال وأداء استهلاك الطاقة إلى حد ما, والتي لا تحقق فقط المراقبة عن بعد في الوقت الحقيقي, ولكنه يعمل أيضًا على تحسين موثوقية نظام المراقبة البيئية بأكمله.

  • تكلفة منخفضة: واحدة من أكبر فوائد حلول المراقبة البيئية LoRa هي التكلفة المنخفضة. تعمل وحدات اتصالات LoRa منخفضة السعر ونطاقات تردد التشغيل المجانية على تقليل تكلفة نشر شبكات LoRaWAN بشكل كبير.
  • استهلاك منخفض للطاقة: فائدة أخرى لاستخدام حلول المراقبة البيئية LoRa هي أن لها عمر تشغيلي أطول. بسبب متطلبات انخفاض استهلاك الطاقة وانخفاض الذروة الحالية, يتطلب إرسال واستقبال بيانات LoRaWAN تيارًا منخفضًا (أقل من 50 مللي أمبير), مما يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة للجهاز. يمكن إطالة عمر معدات المراقبة البيئية حتى 10 سنين, مما يقلل بشكل كبير من تكلفة الدعم والصيانة.
  • تغطية واسعة والقدرة على تحديد الموقع الجغرافي: يمكن أن تصل مسافة اتصال LoRa في المنطقة المفتوحة 15 كم, مما يعني أن عددًا قليلاً جدًا من البوابات يمكنه تغطية نطاق كبير. في أثناء, تعمل قدرة الاختراق الفائقة لـ LoRa على توسيع التغطية إلى الأماكن الداخلية وتحت الأرض, وهو مفيد لرصد البيئة الداخلية أو مراقبة المياه الجوفية. تتيح إمكانية تحديد الموقع الجغرافي تحديد الموقع السريع لمعدات محددة لمراقبة البيئة بدقة.
  • سهلة التركيب وموثوقية عالية: تتميز حلول مراقبة البيئة التي تدعم LoRa بسهولة التثبيت والقياس, وتحقيق دقة وكفاءة عالية. من خلال أتمتة بعض مهام مراقبة البيئة, يمكن للمشاركين توفير الوقت للتركيز على المزيد من التحليل الاستراتيجي أو المهام الإدارية, وبالتالي تحقيق مراقبة فعالة وموثوقة.

تطبيقات حلول المراقبة البيئية LoRa

تشتمل تطبيقات المراقبة البيئية المستندة إلى LoRa على تتبع في الوقت الفعلي لمختلف المعلمات البيئية باستخدام مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار الذكية. والغرض الرئيسي من حل المراقبة هو التأكد من أن هذه المعلمات تقع ضمن النطاق المناسب, وهو أمر مفيد للغاية لحماية البيئة وخلق بيئة معيشية مناسبة. ستوضح لك الأقسام التالية التطبيقات المختلفة لحلول المراقبة البيئية القائمة على LoRa.

تلوث الهواء يراقب

يمكن أن يساعدك استخدام حلول مراقبة جودة الهواء الذكية في قياس جودة الهواء الداخلي والخارجي واتخاذ قرارات مستنيرة بشأن التحسين. إن اتصالات Lora بعيدة المدى وأجهزة الاستشعار منخفضة التكلفة تجعلها الوسيلة المثالية لتحديد جودة الهواء في منشأة معينة. هذه الأجهزة الذكية المتصلة تستشعر البيئة, بما في ذلك الملوثات المختلفة مثل الغازات السامة والجسيمات.

غرفة الخادم المراقبة البيئية

تقع غرف الخوادم ومراكز البيانات في قلب عمليات الشبكة. يعد الحل المناسب للمراقبة البيئية أمرًا بالغ الأهمية لضمان التشغيل الفعال والمستقر للمعدات في غرفة الخادم. غالبًا ما تتضمن المراقبة في الوقت الفعلي للمؤشرات المختلفة لبيئة غرفة الكمبيوتر درجة الحرارة, رطوبة, تسرب المياه, نار, إلخ. يمكن إعطاء إنذار بسرعة وبشكل تلقائي في حالة الطوارئ.

زإعادة الرصد البيئي

يستخدم نظام مراقبة البيئة المسببة للاحتباس الحراري القائم على LoRa البيانات البيئية ومعلومات المحاصيل لتوجيه المستخدمين في الإدارة السليمة للزراعة. ويستخدم على نطاق واسع في الزراعة, البستنة وتربية الحيوانات, إلخ. في الأماكن التي تحتاج إلى متطلبات بيئية خاصة, يتم إجراء المراقبة والإدارة في الوقت الحقيقي, وبالتالي توفير الأساس العلمي وفي الوقت المناسب للنمو الصحي للمحاصيل وتعديل الزراعة.

ماستخدام الرصد البيئي

كمكان مهم للعرض, حفظ وتخزين الآثار الثقافية, يجب على المتاحف اتخاذ تدابير فعالة لحماية الكنوز التاريخية والثقافية. فقط من خلال القيام بعمل ممتاز في حماية الآثار الثقافية، يمكن عرض قيمة الآثار الثقافية والحفاظ عليها بشكل أفضل. يلعب حل المراقبة البيئية للمتاحف المُمكّن من LoRa دورًا كبيرًا في ضمان سلامة بيئة تخزين الآثار الثقافية, ويمكن تجنب الآثار الضارة للعوامل البيئية مثل درجة الحرارة إلى حد كبير, رطوبة, الضوضاء والغاز على المجموعة.

دبليوأوركمكان مراقبة البيئة

هناك العديد من مصادر التلوث في بيئة المكتب, والتي تأتي من زخارف مختلفة, الأثاث والمعدات المكتبية. هذا إلى جانب الاستخدام الواسع النطاق لتكييف الهواء مما جعل التهوية الطبيعية مستحيلة. لذلك, أصبحت مراقبة جودة الهواء الداخلي ودرجة الحرارة والرطوبة المحيطة في مباني المكاتب مطلبًا شائعًا. تعد البيئة المكتبية الصحية والمريحة أمرًا بالغ الأهمية لتحسين تحفيز الموظفين وإنتاجيتهم.

تفتح مراقبة البيئة

تعد المراقبة البيئية للأنفاق أمرًا بالغ الأهمية لضمان سلامة البناء. بسبب مساحة البناء المحصورة والضيقة, الحوادث مثل سقوط الصخور, الفيضانات, والانهيارات الأرضية معرضة لحدوثها. لذلك, ومن الأهمية بمكان استخدام أجهزة الاستشعار الذكية المتقدمة لمراقبة بيئة النفق. يتيح الاختراق القوي لـ LoRa إمكانية تحقيق اتصال لاسلكي عن بعد داخل النفق.

Fمراقبة جيدة

تعد الفيضانات أحد التحديات الرئيسية التي يواجهها الناس في جميع أنحاء العالم, خاصة في المناطق الساحلية. ويشكل ارتفاع منسوب المياه الناجم عن المد والجزر والعواصف الممطرة تهديدا كبيرا لحياة الناس وسلامة الممتلكات. من خلال نشر أجهزة استشعار الفيضانات LoRa على ضفاف المياه والأماكن الضرورية, يمكن جمع بيانات مراقبة مستوى المياه في الوقت الحقيقي, ويمكن إرسال إنذار عند الوصول إلى مستوى معين من المياه.

خاتمة

المراقبة البيئية هي أساس مهمة حماية البيئة بأكملها والبحث العلمي. يتيح التقدم في تكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية استخدام أجهزة الاستشعار الثابتة أو المتنقلة التي تدعم إنترنت الأشياء لقياس ومراقبة المعلمات البيئية المختلفة في المناطق الجغرافية الصغيرة والكبيرة. جمع هذه البيانات وإمكانية الوصول إليها, مدعومة بحلول المراقبة البيئية, يسهل التخطيط العلمي واتخاذ القرار.

نورا هوانغ

كاتب SEO, إنترنت الأشياء & متحمس التكنولوجيا - مع شغف لاستكشاف تطوير حلول إنترنت الأشياء الرائدة. متخصصون في التفكير وتقديم حلول LoRa وLoRaWAN.

المشاركات الاخيرة

فوائد مستشعر LoRaWAN للمباني الذكية

تعمل المباني الذكية على تغيير حياتنا وعملنا من خلال توفير مستويات غير مسبوقة من الراحة, كفاءة, و…

3 years ago

كيف تعمل تقنيات LPWAN على تمكين مستقبل اتصال إنترنت الأشياء

لقد أصبحت إنترنت الأشياء قوة تحويلية في عالمنا المترابط. It’s like the magical key

3 years ago

لماذا يعتبر LoRaWAN الخيار الصحيح لإضاءة الشوارع الذكية

تخيل عالما بلا ضوء...مخيف, يمين? We’d all be stumbling around in the dark like

3 years ago

LoRaWAN في أتمتة المكاتب الذكية: ماذا تعرف

ادخل إلى عالم رائع من أتمتة المكاتب الذكية, where technology takes center stage and

3 years ago

أصبح اكتشاف حرائق الغابات أفضل باستخدام تقنية LoRaWAN IoT

قد يكون من الصعب مراقبة الغابات. إنهم كبيرون, and the tangle of

3 years ago

كيف يمكن لأجهزة استشعار رطوبة التربة LoRa المساعدة في تحسين صحة المحاصيل وإنتاجيتها

الإجهاد المائي الناجم عن الحرارة الشديدة يمكن أن يضر بنمو النبات, especially for small

3 years ago