安心停泊 – 基于Seeed Wio-E5的LoRa®船舶监控系统

船主靠泊或抛锚离开后,船只常常无人看管。因此,极端天气或人为因素造成的船只损坏难以避免。对于所有珍爱资产的船主来说,当他们不在时,能够帮助监控船只状况的设备就显得格外实用。

现在,一款基于LoRa®的跟踪设备应运而生,专门解决船主不在期间可能发生的这些潜在问题:NENA™。在Seeed Fusion Power-up PCBA服务的赞助下,Thanos Pelekoudas能够使用Seeed Studio的Wio-E5无线模块构建一个LoRa®监控系统,远程跟踪船只的特定状况。

NENA™原型

什么是NENA™

NENA™是一款监控无人看管抛锚和靠泊船只的设备,可检测因意外天气导致的过度横摇/纵摇角度、锚漂移和船只入侵。设备搭载了多个传感器来测量目标因素,一旦检测到异常状况,会立即向船主发送警报通知。

NENA™的特点:

  • 选用行业领先组件,包括BLE/NFC/PIR/ENV/GNSS/LoRaWAN®模块。
  • 小巧、低高度的4层PCB,尺寸为84x36x3mm(长x宽x高)。防水IP67外壳105x50x28mm,包括2节AAA用户可更换电池。
  • 即使在非静止车辆上也能提供可靠的横摇/纵摇读数。
  • 低功耗设计。板载太阳能充电器和低至0.7V的宽输入电压范围允许使用多种电源(锂聚合物、锂亚硫酰氯、碱性电池等),确保无需维护的自主供电运行。

NENA™电路板

NENA™使用哪些传感器

设备总共集成了4个传感器进行必要测量:

  • 加速度计确定横摇/纵摇角度。为保持低功耗,早期放弃了使用陀螺仪和传感器融合算法。
  • 温度、湿度和气压传感器记录天气数据。
  • GNSS接收器跟踪船只位置。
  • PIR传感器分析船内的红外辐射(人体存在)。

NENA™警报如何传输

首先,Seeed Wio-E5上实现了两种无线电配置,使设备能够通过LoRaWAN®连接到LoRa®网关,同时也允许通过LoRa® P2P网络与独立LoRa®接收器(寻呼机)或LoRa®转WiFi网关进行短距离通信。

传输范围从500米到超过20公里不等,具体取决于安装高度和障碍物。警报通知从设备发出后,船主将立即收到声音警报(蜂鸣器)、短信、电子邮件等。最终,所有传感器数据都存储在云端,便于后续评估访问。

NENA™警报传输

NENA™的设置、可靠性和潜在用例

NENA™是一款紧凑、防水且经过电源优化的设备,包含所有必要的传感器和无线发射器。设备设置简单,因为不需要连接到船只的电气线路或无线电设备,默认设置已满足大多数需求,具有标准的灵敏度或传输频率值。

此外,高级用户可以通过提供的BLE/NFC移动应用程序更改安装或操作参数(偏移角度、警报限制等),以满足基于其需求的特定要求。

NENA™标准版

NENA™可以使用10440太阳能充电锂聚合物电池或标准AAA可更换碱性电池,以获得更长的使用时间。设备还包括自检功能,以验证正常运行并通过定期传输报告设备健康状况。

虽然最初针对海事用途,但其尺寸和电源效率使其能够进一步应用于资产跟踪场景,如自行车或摩托车。NENA™将是帮助您随时了解个人物品状况的便捷工具。

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