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LoRa+北斗三号双链路融合，四信为水利监测打通“天地通道”

方案优势

实时采集
高精度GNSS
北斗通信
双链路融合

解决方案

解决方案

物联网与卫星通信技术的深度融合，正为传统水利监测带来颠覆性变革。面对偏远山区、复杂地形下的通信盲区与应急保障难题，四信以工业级LoRa网关为核心，创新构建“北斗三号短报文+LoRa”双链路融合通信系统，成功赋能小型水利工程实现全天候、全自动安全监测，为“数智防汛”提供了可靠的技术底座。

 

01

项目背景

我国山区分布着大量小型水库、山塘和泵闸站，它们承担着灌溉、供水及防洪调蓄的重要功能。然而，这些工程往往地处偏远，传统有线通信铺设成本高昂，人工巡检效率低、覆盖不全。尤其在强降雨、地质灾害等极端情况下，地面通信链路极易中断，导致监测数据缺失，严重威胁工程安全与下游群众生命财产安全。

 

为破解这一难题，浙江省率先选取多座水库、山塘及泵闸站作为示范试点，采用普适型监测方案，要求实现环境感知、结构安全监测与远控运行状态的全覆盖，并探索非接触式变形监测等新技术。核心目标是建成一张多角度、全覆盖的小型水利工程监测感知网，为后续水利工程达标加固及其数字孪生系统建设打下坚实基础。

 

02

解决方案

本项目以四信工业级智能通信设备F8926-L-01为核心通信枢纽，打造了一套“北斗 + LoRa”双链路融合通信监测系统，有效破解偏远地区水利监测的通信难题。

 

lora北斗运用

 

感知层：在坝体、边坡等关键点位部署高精度GNSS监测终端，实时采集毫米级的位移、沉降等形变数据，为安全分析提供精准可靠的基础信息

通信层：以四信LoRa网关F8926-L-01作为现场通信主控单元，一方面利用北斗三号短报文服务，将GNSS数据及现场图像打包通过卫星直传指挥中心，不受地面网络限制，确保极端天气下的通信“生命线”；另一方面在库区内通过LoRa技术组建低功耗、广覆盖的无线传感网络，汇聚渗压、水位、雨量等分散传感器数据至通信主站，实现双链路协同保障

平台层：所有监测数据通过双链路汇聚至海聊卫星管理平台，实现统一接入、存储、分析与可视化展示，让管理决策有据可依

 

03

实施路径

终端接入调试

配置多功能终端及485压电雨量传感器，通过LoRa入网认证，确保数据稳定上传

GNSS差分调试

部署GNSS基站与测站，通过LoRa链路播发差分改正数，测试测站定位精度达毫米级，验证解算数据稳定回传至网关

北斗链路调试

通过串口连接北斗三号终端至LoRa网关，通过存储排序、间隔发送、宽松确认、频率匹配等四方面修改，彻底解决了数据丢失、平台无数据、卡包等问题，确保监测数据可靠回传至中心平台

lora

 

 

 

 

 

 

04

创新技术亮点

摆脱有线，部署灵活

利用无线LoRa技术，避免在复杂地形铺设光缆，大幅降低施工难度与成本，可快速部署于偏远水库、山塘等场景

双链路保障，通信永在线

“北斗三号短报文”作为主用或应急通道，解决信号盲区问题，确保极端天气下通信“生命线”不断；LoRa作为本地高效、低成本的补充网络，实现通信双重保障

高集成，易维护

四信设备强大适配能力，轻松对接各类GNSS终端及传感器，形成标准化、模块化解决方案，便于后期扩展与远程维护

 

05

项目成效

1

建成融合通信监测网

依托四信通信设备、GNSS终端、LoRa节点及多类传感器，成功在多座示范水库部署智能监测体系，实现监测数据的“空天地”一体化可靠传输，为水利工程全域感知奠定坚实基础。

2

提升安全预警能力

平台对坝体形变等关键参数实时分析、智能阈值报警，结合北斗短报文的应急通信能力，构建起“监测—预警—应急通信”闭环链路，预警信息传递时间缩短至秒级，显著提升防灾响应效率。

3

实现管理现代化

改变传统人工巡检模式，推动水利工程运行状态实时感知、智能分析与远程管控落地，为水利工程的标准化、精细化、智能化管理提供强有力支撑。

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