An Embedded Multi-Sensor IoT Platform for Agricultural Monitoring Using Meshtastic-Based LoRa Communication and Cloud Microservices
Cătălin Negulescu · Theodor Borangiu · Silviu Răileanu 等 4 人
提出基于Meshtastic LoRa网状网络与云微服务的低成本农业多传感器监测平台。
Heltec T114节点、BME280/土壤湿度/光照传感器、LoRa mes
测试链路RSSI约-55dBm、SNR 6-7dB,信道占用4%-12%,验证架构可行性。
多跳性能、长期能耗与大规模网络扩展性尚未评估,可作后续研究切入点。
基于Meshtastic与LoRa组网的农业多传感器监测平台,含实测链路数据与云微服务架构,技术方案具体但尚属小规模验证,适合作为智慧农业物联网技术参考。
本文提出了一种基于嵌入式物联网传感、LoRa网状通信以及边缘—雾—云架构的低成本农业监测平台,专为智慧农业应用中的实时环境监测而设计。所提出的系统集成了围绕Heltec Mesh Node T114平台构建的分布式传感器节点,该平台将nRF52840微控制器与SX1262 LoRa收发器相结合,以支持农业环境中的低功耗、远距离通信。环境数据采集通过集成的BME280温度、湿度和气压传感器、电容式土壤水分传感器以及TEMT6000光照传感器完成。开发了一种扩展Meshtastic框架的定制固件架构,以支持LoRa网状网络内的传感器集成、遥测生成、数据包转发和能量感知调度。该平台结合了嵌入式遥测模块、中间路由机制以及负责数据聚合与处理的云端微服务。实验结果表明,在测试的节点到路由器配置中,无线电链路条件稳定,RSSI值约为−55 dBm,SNR值约为6–7 dB。信道利用率在约4%至12%之间变化,而传输空中时间利用率保持在5%以下。这些结果支持了所提出的传感、通信和数据处理架构在测试配置下的可行性。该架构设计可容纳额外的传感和路由节点,而多跳性能、长期能耗和网络可扩展性仍有待于在更大规模部署中评估。