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中国的经济不断发展,现代化建设越来越迅速。伴随而来的还包括环境污染问题。大多数空气质量监测站还采用样本分析方法来监测浓度。这些方法虽然可靠,但是效率极其低下并且成本非常昂贵同时不能得到气体和颗粒物的实时浓度。近几年已经开始有使用智能传感器和标准的空气质量监测的趋势。本论文提出了基于LoRa通信技术的颗粒物浓度监测系统。系统包括传感终端、手机应用、PC端。LoRa作为物联网通信技术的一种可以很大程度的提高系统的传输距离,降低系统功耗。该系统集成了单片机,颗粒物浓度传感器(PM1.0、PM2.5、PM10)、LoRa模块,太阳能光伏电池和用户终端。LoRa作为通信模块将数据发送到中央监控单元,然后数据被保存。数据表明,本系统LoRa能够达到约3km范围,TX功率仅为120mA,与其他无线技术的相比较功耗较低。此外,在系统中还设计了一个易于使用的图形用户界面和App应用。首先,本论文完成了集成了传感终端的监测系统的硬件实现。采用意法半导体公司的STM32f103VET6作为传感终端的微控制器控制传感器模块进行有规律的数据采集,将数据存储并通过LoRa传输给数据中心。同时可以通过Wi-Fi将颗粒物浓度数据传递给附近的用户。传感终端的供电系统是太阳能供电模块和锂电池。最终实现了PCB板布局布线并完成了颗粒物浓度监测系统的实体硬件设计。其次,为了收取传感终端的颗粒物浓度数据本文设计了基于Android系统的手机应用。通过eclipse的软件编写和编译平台实现Android应用。通过Java语言实现了手机应用和传感终端的数据交换、手机端的界面的数据展示等功能。本论文还通过G语言和LabVIEW平台完成了PC端界面的研发。在数据中心PC端收取所有传感终端传输过来的数据,并且显示。所设计的图形交互界面,可以帮助使用者完成保存、查看历史记录等操作。最后,对本文提出的基于LoRa技术的颗粒物浓度监测系统进行实际应用测量,采集2017年3月31日到4月5日的空气质量数据,并将数据进行分析对比。系统具有操作简单、成本低、距离长、覆盖范围高、供电效率高、设备寿命长、容量大、响应时间快等特点,具有科学可接受的精度。同时该系统还可覆盖手机端和电脑端。