智慧农业，凭借物联网和信息技术，提升了农业生产效率与产品质量，而大棚园区的高效数据采集与传输是关键。传统有线方式在远程通信和节能上存在不足，LoRa作为Semtech开发的低功耗无线标准，其传输距离远、覆盖广、成本低、功耗小和抗干扰性强，成为解决此问题的理想选择。
为此，设计了一种LoRa技术驱动的数据采集与传输终端，它集成了LoRa无线通信与采集控制单元，通过LoRa自组网协议实现数据同步至网关与智慧农业平台的互动。终端采用自组网结构，可实时监控大棚环境（如温湿度、光照、二氧化碳）和设备（如阀门、卷膜机），通过STM32L431等低功耗MCU进行高效控制。
设计中，针对LoRaWAN的局限，进行了MAC层协议优化和时间同步技术的使用，以降低能耗、保证控制效率和精确时间同步。通过时间同步协议，终端避免了数据碰撞，显著减少了能耗。结合低功耗时钟同步和斜率同步技术，进一步优化了网络效率，确保数据采集、传输与控制的精确性和经济性。
针对农业种植大棚园区的具体需求，这款终端展现出了出色的性能：通信距离远、功耗低、误包率低，能在实际应用中经济高效地实现数据采集与设备控制，为智慧农业的实施提供了坚实的技术支撑。