リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

大学・研究所にある論文を検索できる 「LPWA を活用した西駒ステーションの気温データの遠隔測定」の論文概要。リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。

コピーが完了しました

URLをコピーしました

論文の公開元へ論文の公開元へ
書き出し

LPWA を活用した西駒ステーションの気温データの遠隔測定

渡邉, 修 菊田, 文太郎 嶋崎, 傑 三木敦朗 小林, 元 信州大学

2021.04.28

概要

温暖化による気候変動のモニタリングを長期的に行うため,LPWA(LoRaWAN,920 MHz)の通信技術を用いたセンサー端末の温度通知システムを開発し,信州大学西駒ステーションの気温の遠隔測定を試みた。試験的に設置したLoRaWAN温度センサーはアメダス観測点(伊那)の日平均気温との誤差が0.4℃程度で,15分ごとに気温を通知するセンサーとして活用できることを確認した。西駒ステーションの5カ所に端末を設置した結果,尾根筋の西駒登山道信大ルート(水無坂,標高1650m),西駒登山道信大ルート分岐(標高2100m),西駒ステーション将棋ノ頭(標高2675m)の3カ所で安定した通信を行うことができ,気温データ収集ツールとして活用可能であった。LoRaWAN温度端末は電源等の確保が困難なフィールドで高い精度で気温の測定ができ,多数の端末をフィールドに設置できる利点を持つことに加え,受信局を設置することで他の山岳域へも展開できる。

この論文で使われている画像

参考文献

15分に設定したファームウェアを作成し,通常では

電源確保が困難でアプローチの悪い場所から通信を

行った。欠測値が生じた西駒演習林管理小屋と西駒

登山道信大ルート₁は小黒川渓谷の谷筋で,中継局

への見通しがなかったために,安定した通信が実現

しなかったと考えられる。尾根筋に設置した₃地点

の通信は安定しており,西駒登山道信大ルート₂と

西駒登山道信大ルート分岐は樹林帯の中であったが,

通信は安定していた。西駒ステーション将棋ノ頭は

伊那谷が一望でき,受信局も目視できるため,電波

₁) 小林 元・小川忠繁・鈴木 純・野溝幸雄・木下

渉(2011)信州大学農学部附属アルプス圏フィー

ルド科学教育研究センター西駒ステーションにお

け る2009年 の 気 象 観 測 デ ー タ. 信 州 大 学 農 学 部

AFC 報告:₉‒125-127.

₂) 小林 元・野溝幸雄・木下 渉・鈴木純(2012)

信州大学農学部附属アルプス圏フィールド科学教

育研究センター西駒ステーションにおける2010年

の気象観測データ.信州大学農学部 AFC 報告10:

161‒162. 強度が高く通信が非常に安定していた。LoRaWAN

₃) 小林 元・片野亜紀・佐野深作・川谷尚平・野溝

の電波は障害物がなければ20 km 近くの距離で通信

幸雄・木下 渉・酒井敏信・白澤紘明・荒瀬輝夫

可能であるため,他の山域でも活用できると思われ

る。

今回測定した温度は,センサーが大気に直接触れ

ていないため本来測定される気温とは完全に一致し

ないが,温度データとして利用するには式₁の推定

モデルによる補正が有用と思われる。端末の温度セ

ンサーは筐体内にあるため気温より少し高い値を示

すが,日平均気温の変化はアメダス気温データとほ

(2019)信州大学西駒ステーションの森林限界に

おける林分構造.信州大学農学部 AFC 報告17:

19‒26.

₄) 木下 渉・鈴木 純・小林 元(2008)信州大学

農学部附属アルプス圏フィールド科学教育研究セ

ンター手良沢山ステーションにおける気象データ

の収集.信州大学農学部 AFC 報告₆:87‒89.

₅) 渡邉 修・菊田文太郎・島崎 傑・若狭正生・平

山和徳(2018)LoRaWAN を利用した鳥獣害セン

ぼ一致し,気温測定端末として高い精度で活用でき

サーの開発と通信可能エリアの可視化.システム

ると判断された。

農学会.2018年度大会講演要旨集:23‒24.

LPWA(LoRaWAN) は 11 byte の 情 報 を

920 MHz の電波を利用して長距離通信を行う。山

岳 地 帯 で の 通 信 実 証 例 は 極 め て 少 な く, 標 高

2700 m 前後の高山帯からの通信実証は国内初と思

われる。また西駒ステーション内の標高1650 m や

2100 m 付近の気温を継続的に測定した例はなく,

電源確保が困難な場所での活用が期待される。通信

モジュールと温度センサーを一体化した端末は,現

地に多数設置することが可能で,温暖化の気温変動

を標高ごとにモニタリングするツールとして活用で

きる。

LPWA を活用した西駒ステーションの気温データの遠隔測定

77

Remote measurement of temperature data at Nishikoma Station using LPWA

Osamu WATNABE*, Buntaro KIKUTA**, Suguru SHIMAZAKI***, Atsuro MIKI****

and Hajime KOBAYASHI****,******

*Division of Plant Resources Science, Faculty of Agriculture, Shinshu University

**Ina Cable Broadcasting Agricultural Cooperative

***Shinko Shoji Co., Ltd.

****Division of Forest and Environmental Symbiosis Science, Faculty of Agriculture, Shinshu University

*****Education and Research Center of Alpine Field Science, Faculty of Agriculture, Shinshu University

Summary

In order to monitor climate variability due to global warming over the long term, we developed a

temperature notification system for sensor terminals using LPWA (LoRaWAN, 920MHz) communication

technology, and attempted remote measurement of the temperature at Shinshu University AFC Nishikoma

Station. It was confirmed that the LoRaWAN temperature sensor installed on a trial basis has an error of

about 0.4 ℃ with the daily average temperature at the AMeDAS observation point (Ina Station, Nagano

Prefecture), and can be used as a sensor to notify the temperature every 15 minutes. As a result of

installing terminals at five locations at Nishikoma Station, stable communication can be achieved at three

locations : the Nishikoma mountain trail Shinshu route (Minamizaka, altitude 1650 m), Nishikoma mountain

trail Shinshu route branch (2100 m) and Nishikoma station Shogi-no-Kashira(2675m). This temperature

terminal could be used as a temperature data collection tool. LoRaWAN temperature terminals can

measure with high accuracy in fields where it is difficult to secure a power source, etc., and in addition to

having the advantage of being able to install a large number of terminals in the field, it can also be

expanded to other mountainous areas by installing a receiving station.

Key Words : LPWA, Temperature, Global warming, Remote measurement

...

参考文献をもっと見る

全国の大学の
卒論・修論・学位論文

一発検索!

この論文の関連論文を見る