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| DC 欄位 | 值 | 語言 |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 曾惠斌(Hui-Ping Tserng) | |
| dc.contributor.author | Lun-Wang Wu | en |
| dc.contributor.author | 吳倫旺 | zh_TW |
| dc.date.accessioned | 2022-11-24T03:27:11Z | - |
| dc.date.available | 2023-08-26 | |
| dc.date.available | 2022-11-24T03:27:11Z | - |
| dc.date.copyright | 2021-09-02 | |
| dc.date.issued | 2021 | |
| dc.date.submitted | 2021-08-26 | |
| dc.identifier.citation | 1. Aref, M., Sikora, A. (2014). Free space range measurements with Semtech LoRa™ technology. Paper presented at the 2014 2nd International Symposium on Wireless Systems within the Conferences on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems. 2. Augustin, A., Yi, J., Clausen, T., Townsley, W. M. (2016). A study of LoRa: Long range low power networks for the internet of things. Sensors, 16(9), 1466. 3. Castillo-Effer, M., Quintela, D. H., Moreno, W., Jordan, R., Westhoff, W. (2004). Wireless sensor networks for flash-flood alerting. Paper presented at the Proceedings of the Fifth IEEE International Caracas Conference on Devices, Circuits and Systems, 2004. 4. Cuomo, F., Campo, M., Caponi, A., Bianchi, G., Rossini, G., Pisani, P. (2017). EXPLoRa: Extending the performance of LoRa by suitable spreading factor allocations. Paper presented at the 2017 IEEE 13th International Conference on Wireless and Mobile Computing, Networking and Communications (WiMob). 5. Fakharian, A., Gustafsson, T., Mehrfam, M. (2011). Adaptive Kalman filtering based navigation: An IMU/GPS integration approach. Paper presented at the 2011 International Conference on Networking, Sensing and Control. 6. Gao, T., Greenspan, D., Welsh, M., Juang, R. R., Alm, A. (2006). Vital signs monitoring and patient tracking over a wireless network. Paper presented at the 2005 IEEE Engineering in Medicine and Biology 27th Annual Conference. 7. Godusevpn. (2020). LoRa網關，LoRa系列. 8. Heltec. (2019). Connect Nodes to HT-M00. 9. InvenSense. (2014). MPU9250 Product Specification Revision 1.0. 10. Koenen, K. (2019). Understanding the LoRaWAN® Architecture. 11. leehunter8001. (2020). CubeCell,LoRa系列. 12. Lewark, U., Antes, J., Walheim, J., Timmermann, J., Zwick, T., Kallfass, I. (2013). Link budget analysis for future E-band gigabit satellite communication links (71–76 and 81–84 Ghz). CEAS Space Journal, 4(1), 41-46. 13. Lorincz, K., Malan, D. J., Fulford-Jones, T. R., Nawoj, A., Clavel, A., Shnayder, V., . . . Moulton, S. (2004). Sensor networks for emergency response: challenges and opportunities. IEEE pervasive Computing, 3(4), 16-23. 14. Matin, M. A., Islam, M. (2012). Overview of wireless sensor network. Wireless sensor networks-technology and protocols, 1-3. 15. Meng, M., Wu, X., Xu, H., Jeong, B.-S., Lee, S., Lee, Y.-K. (2007). Energy efficient routing in multiple sink sensor networks. Paper presented at the 2007 International Conference on Computational Science and its Applications (ICCSA 2007). 16. Semtech. (2014). LoRa Low Energy Design Guide. 17. Simon, G., Maróti, M., Lédeczi, Á., Balogh, G., Kusy, B., Nádas, A., . . . Frampton, K. (2004). Sensor network-based countersniper system. Paper presented at the Proceedings of the 2nd international conference on Embedded networked sensor systems. 18. Sinha, R. S., Wei, Y., Hwang, S.-H. (2017). A survey on LPWA technology: LoRa and NB-IoT. Ict Express, 3(1), 14-21. 19. Sornin, N., Luis, M., Eirich, T., Kramp, T., Hersent, O. (2015). Lorawan specification. LoRa alliance. 20. Wang, S.-Y., Chen, Y.-R., Chen, T.-Y., Chang, C.-H., Cheng, Y.-H., Hsu, C.-C., Lin, Y.-B. (2017). Performance of LoRa-based IoT applications on campus. Paper presented at the 2017 IEEE 86th Vehicular Technology Conference (VTC-Fall). 21. Werner-Allen, G., Lorincz, K., Ruiz, M., Marcillo, O., Johnson, J., Lees, J., Welsh, M. (2006). Deploying a wireless sensor network on an active volcano. IEEE internet computing, 10(2), 18-25. 22. Yick, J., Mukherjee, B., Ghosal, D. (2005). Analysis of a prediction-based mobility adaptive tracking algorithm. Paper presented at the 2nd International Conference on Broadband Networks, 2005. 23. Yick, J., Mukherjee, B., Ghosal, D. (2008). Wireless sensor network survey. Computer networks, 52(12), 2292-2330. 24. Yong-Min, L., Shu-Ci, W., Xiao-Hong, N. (2009). The architecture and characteristics of wireless sensor network. Paper presented at the 2009 International Conference on Computer Technology and Development. 25. You, Z. (2018). 嵌入式MPU9250九軸學習. 26. 王冠人. (2017). 施工架無線監測系統之開發. 臺灣大學土木工程學研究所學位論文, 1-73. 27. 代将来. (2017). LoRa 技术研究及其在远程水质监测方面的应用. 华中科技大学, 28. 李瑝櫻. (2018). 營建假設工程安全監控系統布設點位之研究—以施工架承受風力及地震力為例. 臺灣大學土木工程學研究所學位論文, 1-74. 29. 林京賢. (2020). 建築工程施工架 Wi-Fi 無線監測系統. 臺灣大學土木工程學研究所學位論文, 1-123. 30. 勞動及職業安全衛生研究所. (2017). 强化營造業施工架之耐風性能，以防止風災倒塌. 31. 勞動部職業安全衛生署. (2020). 108年勞動檢查統計年報. | |
| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/81033 | - |
| dc.description.abstract | 施工架作為營造業最廣泛使用臨時性支撐結構，經常在不同的營建階段進行搭設拆除，而施工架的組搭雖然有規範，但因其使用的即時性，且本質上並非主體結構，常憑藉著工人的經驗對其搭拆，加上部分業者為降低成本，製造的鋼管不符合標準設計的承載力，使得施工架的品質安全管理不易，進而導致安全問題突出，事故頻發。因此如何即時高效監測施工架安全問題成為研究熱點。前人已經開發出數種應用於施工架無線監測的感測器與警報系統，皆能在現場發揮其作用，達到遠端監測之效果。 而本研究將承續前人之研究方向，並針對其原有設備無法多節點組網傳輸、功耗過大和設備固定安裝等研究限制，開發了一套以LoRa技術和LoRaWAN協議組成的施工架無線監測系統，完成資料的發送端與接收端的軟硬體開發，較好地解決了原設備之限制。系統包括了感知層、傳輸層、管理層、監視層。感知層選用九軸姿態感測器和低功耗開發板，完成對資料獲取和控制。傳輸層主要利用擁有SX1308晶片的多通道網關收集多節點傳來的資料，並將其通過WiFi或乙太網發送至管理層網路服務器The Thing Network，管理層對上報的施工架監測資料進行解析，分類處理，並通過視覺化監測平臺ThingSpeak將資料轉換成圖表形式，實現對施工架的遠端無線監測之目的。 最後對系統各功能模組進行了多節點組網測試、通訊距離測試、模組功耗測試與估算、施工架現場固定安裝測試。測試結果表明，本研究的LoRa無線監測系統運用在施工架上具有可行性，且相較於前人之研究，在功耗、多節點組網傳輸、距離等方面有顯著的改善。 | zh_TW |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2022-11-24T03:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 U0001-2408202123302000.pdf: 15798190 bytes, checksum: f9111ba8be901ee5407211d06b77c0c3 (MD5) Previous issue date: 2021 | en |
| dc.description.tableofcontents | 致謝 i 中文摘要 iii Abstract iv 目錄 vi 圖目錄 ix 表目錄 xiii 第一章 緒論 1 1.1 研究背景與動機 1 1.2 研究目的與範圍 8 1.3 研究架構與流程 9 第二章 文獻回顧 12 2.1 無綫感測網路概述 12 2.1.1 無綫感測網路架構 12 2.1.2 無綫感測網路特點 14 2.2 LoRa無綫通訊技術 15 2.2.1 LoRa技術介紹 15 2.2.2 LoRaWAN網絡架構 18 2.2.3 LoRaWAN通信協議 20 2.3 施工架監測項目 23 2.4 過去研究開發成果 25 2.5 小結 29 第三章 系統架構與韌體開發 31 3.1 無綫終端網絡感知層 31 3.1.1 九軸姿態傳感器MPU9250 31 3.1.2 微控制器開發板HTCC-AB02A 39 3.1.3 Arduino IDE開發環境假設 42 3.2 網路傳輸層網關Gateway 47 3.2.1 網關HT-M01S 47 3.2.2 網關配置 51 3.3 網路伺服器TTN 56 3.4 可視化監測平臺ThingSpeak 61 3.5 小結 67 第四章 系統實測與分析 69 4.1 多節點組網傳輸測試 69 4.2 通訊距離測試 73 4.3 感測節點功耗測試 79 4.4 工地現場施工架測試 84 4.4.1 工地施工架選取 84 4.4.2 施工架監測點位 87 4.4.3 設備固定安裝 89 4.4.4 施工架測試結果 92 4.5 小結 95 第五章 結論與建議 98 5.1 結論 98 5.2 後續研究建議 101 參考文獻 104 | |
| dc.language.iso | zh-TW | |
| dc.subject | 施工架監測 | zh_TW |
| dc.subject | 無綫監測 | zh_TW |
| dc.subject | LoRa | zh_TW |
| dc.subject | LoRaWAN協定 | zh_TW |
| dc.subject | 網關 | zh_TW |
| dc.subject | Gateway | en |
| dc.subject | Construction frame monitoring | en |
| dc.subject | Wireless monitoring | en |
| dc.subject | LoRa | en |
| dc.subject | LoRaWAN protocol | en |
| dc.title | LoRa無綫監測系統應用於施工架之研究 | zh_TW |
| dc.title | Research on LoRa wireless monitoring system applied to scaffolding | en |
| dc.date.schoolyear | 109-2 | |
| dc.description.degree | 碩士 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 陳柏翰(Hsin-Tsai Liu),林祐正(Chih-Yang Tseng),林之謙 | |
| dc.subject.keyword | 施工架監測,無綫監測,LoRa,LoRaWAN協定,網關, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | Construction frame monitoring,Wireless monitoring,LoRa,LoRaWAN protocol,Gateway, | en |
| dc.relation.page | 106 | |
| dc.identifier.doi | 10.6342/NTU202102696 | |
| dc.rights.note | 同意授權(限校園內公開) | |
| dc.date.accepted | 2021-08-27 | |
| dc.contributor.author-college | 工學院 | zh_TW |
| dc.contributor.author-dept | 土木工程學研究所 | zh_TW |
| dc.date.embargo-lift | 2023-08-26 | - |
| 顯示於系所單位： | 土木工程學系 | |
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