สถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศโดยใช้อินเทอร์เน็ตประสานสรรพสิ่งด้วยเทคโนโลยีลอร่า และการเพิ่มระยะทางการส่งด้วยเทคนิคการทวนสัญญาณ

Main Article Content

มิ่งขวัญ สมพฤกษ์
จรัญ คนแรง
นเรศ ใหญ่วงศ์
ไพโรจน์ ด้วงนคร
อธิคม ศิริ
กมล บุญล้อม

บทคัดย่อ

ปัจจุบันเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตประสานสรรพสิ่งด้วยเทคโนโลยีลอร่า เป็นเทคโนโลยีที่ตอบโจทย์สำหรับงานด้านการส่งข้อมูลที่ใช้กำลังงานต่ำ ที่มีระยะทางไม่เกิน 1 กิโลเมตร ในพื้นที่โล่งแจ้ง มีกำลังงานที่ต่ำ เมื่อต้องการระยะทางที่ไกลมากกว่านั้นจึงมีข้อจำกัด ซึ่งระบบไม่สามารถรองรับได้ ดังนั้นในงานวิจัยนี้จึงได้มีแนวคิดการออกแบบ สร้างระบบการทวนสัญญาณของเทคโนโลยีลอร่า เพื่อเพิ่มระยะทางการส่งข้อมูลให้ได้ไกลมากขึ้นจึงนำมาประยุกต์สำหรับการใช้งานเพื่อการส่งข้อมูลของสถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศ โดยที่ระบบทวนสัญญาณจะทำงานในย่านความถี่ที่แตกต่างกันสองความถี่ 923.2 MHz และ 923.4 MHz โดยจากผลการทดลองค่าระดับสัญญาณระหว่างสถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศกับอุปกรณ์ทวนสัญญาณนั้นอยู่ในช่วงระหว่าง -84 dBm ถึง -92 dBm และค่าระดับตัวบ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่อุปกรณ์ได้รับจากตัวส่งสัญญาณระหว่างอุปกรณ์ทวนสัญญาณลอร่า กับเครือข่ายลอร่า ซึ่งจากผลการทดลองระดับสัญญาณเฉลี่ยจะอยู่ระหว่าง -69 dBm ถึง -112 dBm และผลการทดลองได้ค่าความล่าช้าของสัญญาณในการส่งเฉลี่ยอยู่ที่ 5,000 ms

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
[1]
สมพฤกษ์ ม., คนแรง จ. ., ใหญ่วงศ์ น. ., ด้วงนคร ไ. ., ศิริ อ., และ บุญล้อม ก., “สถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศโดยใช้อินเทอร์เน็ตประสานสรรพสิ่งด้วยเทคโนโลยีลอร่า และการเพิ่มระยะทางการส่งด้วยเทคนิคการทวนสัญญาณ”, J of Ind. Tech. UBRU, ปี 15, ฉบับที่ 1, น. 15–26, มิ.ย. 2025.
ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

Department of Disease Control, “Guidelines for Monitoring Risky Areas from Air Pollution. Integrated Environmental and Health Plan Ministry of Public Health.” Accessed: Jan. 20, 2023. [Online]. Available: http://www.oic.go.th/FILEWEB/CABINFOCENTER17/DRAWER002/GENERAL/DATA0000/00000199.PDF. (in Thai)

Y. Cheng, X. Li, Z. Li, S. Jiang and X. Jiang, “Air Cloud: a cloud-based air-quality monitoring system for everyone,” in Proceedings of the 12th ACM Conference on Embedded Network Sensor Systems, Memphis, TN, USA, Nov. 3–6, 2014, pp. 256–265.

J. Shah and B. Mishra, “IoT enabled environmental monitoring system for smart cities,” in International Conference on Internet of Things and Applications (IOTA), Pune, India, Jan. 22–24, 2016, pp. 383–388.

B. Ando, S. Baglio, A. Pistorio, G. M. Tina and C. Ventura, “Sentinella: Smart monitoring of photovoltaic systems at panel level,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 64, no. 8, pp. 2188–2199, 2015.

G. Mois, S. Folea and T. Sanislav, “Analysis of three IoT-based wireless sensors for environmental monitoring,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 66, no. 8, pp. 2056–2064, 2017.

LoRa Alliance, “LoRaWAN® for Smart Utilities.” Accessed: Jan. 18, 2023. [Online]. Available: https://lora-alliance.org/lorawan-for-developers/.

K. H. Ke, Q. W. Liang, G. J. Zeng, J. H. Lin and H. C. Lee, “Demo Abstract: A LoRa Wireless Mesh Networking Module for Campus-Scale Monitoring,” in Proceedings of the 16th ACM/IEEE International Conference on Information Processing in Sensor Networks (IPSN), Pittsburgh, PA, USA, Apr. 18–21, 2017, pp. 259–260.

A. Augustin, J. Yi, T. Clausen, and W. M. Townsley, “A study of LoRa: Long range and low power networks for the Internet of Things,” Sensors, vol. 16, no. 9, pp. 1466–1476, 2016.

S. Chaimool and T. Kanadee, “Application of LoRaWAN network system for power monitoring and storage in smart buildings,” Journal of King Mongkut's University of Technology North Bangkok, vol. 34, no. 3, pp. 1–13, 2024. (in Thai)

A. Kostadinov and K. Kolev, “LoRa smart city applications,” in Proceedings of the 29th International Conference on Systems Signals and Image Processing IWSSIP, Skopje, North Macedonia, Jun. 1–3, 2022, pp. 112–119.

M. Rizzi, P. Ferrari, A. Flammini and E. Sisinni, “Evaluation of the IoT LoRaWAN Solution for Distributed Measurement Applications,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 66, no. 12, pp. 3340–3349, 2017.

H. T. Friis, “A note on a simple transmission formula,” Proceedings of the IRE and Waves and Electrons, vol. 34, no. 5, pp. 254–256, 1946.

T. Udomchaipitak, N. Boonnam and S. Puttinaovara, “An Experimental Study of RSSI for LoRa Technology in Different Bandwidths,” in Proceedings of the 37th International Technical Conference on Circuits/Systems Computers and Communications, Phuket, Thailand, Jul. 5–8, 2022, pp. 156–160.

A. A. Tesfay, E. P. Simon, I. Nevat and L. Clavier, “Power domain NOMA without SIC in downlink CSS-based LoRa networks,” in Proceedings of the 23rd International Conference DCCN, Moscow, Russia, Sep. 14–18, 2020, pp. 3–13.

A. Alessandro, G. Fabrice, R. Stephane and S. Stefano, “Packet Delivery Ratio Guarantees for Differentiated Lorawan Services,” in Proceedings of the 2022 IEEE Global Communications Conference, Rio de Janeiro, Brazil, Dec. 4–8, 2022, pp. 172–176.

The Things Network, “Spreading factors.” Accessed: Aug. 4, 2023. [Online]. Available: https://www.thethingsnetwork.org/docs/lorawan/spreading-factors/.