LoRaWAN teknolojiyek e ku di warê çareseriyên Înternetê yên Tiştan de zû populer dibe. Di heman demê de, ji bo gelek xerîdar ew hindik lêkolîn û biyanî dimîne, ji ber vê yekê li dora wê gelek efsane û têgînên xelet hene. Di sala 2018-an de, Rûsyayê guhertinên qanûnî yên li ser karanîna frekansên LoRaWAN-ê pejirand, ku îmkanên karanîna vê teknolojiyê bêyî destûr berfireh dike. Em bawer dikin ku naha dema çêtirîn e ku meriv vê teknolojiyê bikar bîne da ku pirsgirêkên karsaziya rastîn çareser bike.
Di vê gotarê de em ê li prensîbên bingehîn ên LoRaWAN, vebijarkên ji bo avakirina tora xwe û karanîna pêşkêşkerên sêyemîn binihêrin, û her weha li ser hilberên xwe yên ku LoRaWAN piştgirî dikin biaxivin.
LoRaWAN çi ye
LoRaWAN komek protokolan e ku qatên veguheztina daneya laşî û torê ji bo cîhazên kêm-hêza kêm, ku li ser dûr û dirêj dixebitin diyar dikin. Kurteya LoRa tê wateya Rêzeya Dirêj, ango dûr û dirêj veguheztina daneyan, û WAN (Tora Qada Berfireh) tê vê wateyê ku protokol qata torê jî diyar dike.
Berevajî standardên pêwendiya bêhêz ên naskirî yên GSM / 3G / LTE / WiFi, LoRaWAN bi eslê xwe hate sêwirandin ku bi hevdemî hejmareke mezin a cîhazên aboneyên kêm-hêza xizmet bike. Ji ber vê yekê, giraniya sereke li ser bergiriya destwerdanê, karbidestiya enerjiyê û rêzê ye. Di heman demê de, rêjeyên veguheztina daneya herî zêde bi tenê çend kîlobîtan per saniyeyê sînorkirî ne.
Mîna torgilokek hucreyî, LoRaWAN xwedan amûrên abonetiyê û stasyonên bingehîn e. Rêjeya ragihandinê ya di navbera cîhaza abonetiyê û stasyona bingehîn de dikare bigihîje 10 km. Di vê rewşê de, cîhazên abonetiyê bi gelemperî ji hêla batterê ve bixwe-hêzdar dibin û pir caran di moda teserûfa enerjiyê de ne, carinan ji bo danûstendina daneya kurt-kurt bi serverê re şiyar dibin. Mînakî, metreyên avê dikare her çend rojan carekê hişyar bibe û nirxa heyî ya qebareya avê ya ku tê vexwarin ji serverê re bişîne, û dema mayî di moda xewê de bimîne. Ev nêzîkatî dihêle ku meriv cîhazên ku heya çend salan bixebitin bêyî ku hewcedariya guheztina bataryayên bi kar tînin bistînin. Erka cîhazên LoRaWAN ew e ku bi lez û bez daneyên pêwîst ji stasyona bingehîn veguhezîne / werbigire û pêlên hewayê ji cîhazên din re azad bike, ji ber vê yekê torê ji bo dema ku li hewayê tê girtin xwedan rêzikên hişk hene. Amûr tenê piştî wergirtina pejirandinê ji stasyona bingehîn, daneyan vediguhezînin, ev dihêle hûn barkirina pêlên hewayê li ser milê serverê kontrol bikin û bi demê re danişînên danûstendina daneyan bi rengek wekhev belav bikin.
Standarda LoRa qatê fizîkî, modulasyona sînyalê di frekansa 433 MHz, 868 MHz li Ewrûpa, 915 MHz Avusturalya/Amerîka û 923 MHz Asya de vedibêje. Li Rûsyayê, LoRaWAN band 868 MHz bikar tîne.
LoRaWAN çawa dixebite
Ji ber ku LoRaWAN di navberek bê destûr de dixebite, ew bi cîhkirina tora xwe ya bi stasyonên bingehîn re pir hêsan dike, di vê rewşê de ne hewce ye ku bi operatorên telekomê ve girêdayî be. Ji bilî bicihkirina tora xwe, hûn dikarin torên operatorên heyî bikar bînin. Pêşkêşkerên LoRaWAN jixwe li çaraliyê cîhanê hene û di van demên dawî de li Rûsyayê dest pê kirine, mînakî operator li gelek bajaran ji tora xwe ya LoRaWAN re.
Li Rûsyayê, LoRaWAN bi gelemperî di navbera 866-869 MHz de dixebite, herî zêde firehiya kanalê ya ku ji hêla yek amûrek abonetiyê ve tê dagir kirin 125 kHz e. Ev e ya ku pevguhertina daneyê bi protokola LoRaWAN-ê li ser spektrogramek ku ji hêla bikarhênerê habra Ruslan ve hatî tomar kirin xuya dike. Nadyrshin bi alîkariya SDR.
Li Rûsyayê, ji sala 2018-an vir ve, guhertinên zagonan hatine pejirandin ku bi girîngî qedexeyên li ser karanîna frekansên 868 MHz kêm dikin. Hûn dikarin bi hûrgulî li ser normên qanûnî yên nû yên ku frekansên LoRaWAN li Rûsyayê birêkûpêk dikin bixwînin. .
Stasyona bingehîn - di termînolojiya standardên LoRaWAN de jê re dergeh an navend tê gotin. Di warê armancê de, ev cîhaz dişibihe stasyonên bingehîn ên torên hucreyî yên desta yên kevneşopî: Amûrên dawî pê ve girêdidin û rêwerzên wê ji bo hilbijartina kanalan, hêz, û deman ji bo veguheztina daneyê dişopînin. Stasyonên bingehîn bi serverek nermalava navendî ve girêdayî ne, ku xwedan rewşa tevaya torê bi tevahî ye, bi plansaziya frekansê re mijûl dibe, hwd.
Bi gelemperî, stasyonên bingehîn ên LoRaWAN bi hêza stasyon ve girêdayî ne û xwedan gihîştina Înternetê ya stabîl in. Advantech gelek modelên stasyonên bingehîn ên rêza LoRaWAN pêşkêşî dike bi kapasîteya 100 û 500 cîhazên aboneyê, û şiyana girêdana înternetê bi rêya Ethernet û LTE.
Amûra abonetiyê - amûrek xerîdar a kêm-hêza, bi gelemperî bixwe-hêzdar e. Pir caran ew di moda hilanîna enerjiyê ya xewê de ye. Bi serverek serîlêdana dûr re têkilî dide ku daneyan veguhezîne / werbigire. Bişkojkên şîfrekirinê ji bo rastkirinê li stasyona bingehîn û servera serîlêdanê hilîne. Dibe ku di nav devera vegirtinê ya çend stasyonên bingehîn de be. Bi hişkî rêzikên ji bo xebata li hewayê ku ji stasyona bingehîn hatî wergirtin dişopîne. Devices Advantech termînalên I/O-ya modular in, bi navbeynkên têketin/derketinê yên cihêreng ên analog û dîjîtal û navgînên rêzikên RS-485/232.
Xerîdar dikare stasyonên xwe yên bingehîn LoRaWAN bi cîh bike an torên heyî yên operatorên sêyemîn bikar bîne
Tora Giştî ya LoRaWAN
В данной архитектуре устройства подключаются к публичной сети стороннего оператора. Клиенту необходимо приобрести только абонентские устройства и заключить договор с провайдером, получить ключи для доступа к сети. При этом клиент полностью зависим от покрытия оператора.
Bînin bîra xwe ku torgilokek LoRaWAN ya gelemperî dibe ku di dema hewayê de ku amûrek dikare dagîr bike de tixûbên hişk hebin, ji ber vê yekê ji bo serîlêdanên ku hewcedarî danûstendina daneya pir caran hewce ne, dibe ku torên weha ne guncaw bin.
Berî şandina daneyan, cîhaz destûra veguheztinê daxwaz dike, û tenê heke stasyona bingehîn bi pejirandinê bersivê bide, dê danûstandin pêk were.
Dema ku torgilokek LoRaWAN-a sêyemîn bikar tîne, xerîdar binesaziya stasyona bingehîn a kesek din bikar tîne û bi vegirtina pêşkêşker û qedexeyên veguheztina daneya wê ve girêdayî ye.
Ev nêzîkatî hêsan e, wek nimûne, dema ku cîhazên aboneyan li deverên bajarî yên ku binesaziya pêwîst jixwe heye tê guheztin. Mînakî, ji bo sazkirina senzoran li avahiyên niştecîh û bi mîqdarek piçûk a daneya veguheztin, ji bo berhevkirina daneyan ji metreyên elektrîkê an vexwarina avê. Amûrên weha dikarin çend rojan carekê daneyan bişînin.
Tora LoRaWAN ya taybet
Dema ku torgilokek taybet saz dike, xerîdar serbixwe stasyonên bingehîn saz dike û vegirtinê plan dike. Ev nêzîkatî dema ku hûn hewceyê kontrola bêkêmasî ya li ser torê, an li cîhên ku vegirtina operatorê tune ye, hêsan e.
Di torgilokek taybet de, xerîdar li ser binesaziyê xwedan kontrola bêkêmasî ye
Di vê mîmariyê de, xerîdar yek carî veberhênanek li alavên ji bo bicîhkirina stasyonên bingehîn dike û êdî ne girêdayî karûbar û operatorên sêyemîn e. Ev vebijark ji bo avakirina torê li cihên çandiniyê yên dûr, tesîsên hilberînê, hwd maqûl e. Hebûna tora xwe pîvana binesaziya heyî, zêdekirina vegirtinê, hejmara cîhazên abonetiyê û qebareya daneya hatine şandin hêsantir dike.
I / O termînalên abonetiyê
Taybetmendiyên teknîkî
- Guhertoyên ji bo hemî bandên frekansa LoRaWAN ya gerdûnî
- Rêzeya ragihandinê bi bingehê re heta 5 km
- Modulên berfirehkirina ji bo girêdanê cîhazên periferîk
- Avakirin Pîlê 4000 mAh
- Module GPS (Galileo/BeiDou/GLONASS)
- Parastina IP65
- bernameya USB
cîhazên Series termînalên modularî ne ku ji bo girêdana cûrbecûr amûrên derdorê bi tora LoRaWAN re. Bi alîkariya wan, hûn dikarin daneyan ji her senzorên dîjîtal û analog, wek termometre, hîgrometer, barometre, lezapîvan, hwd. kom bikin, û amûrên din bi navgînên RS-232/485 kontrol bikin. Pîleyek wê ya 4000 mA-yê çêkirî ye, ku dikare heta şeş mehan bixweber bixebite. Ji bo şarjkirina pîlê bi panelên tavê re yek dibe. Wergirtina GPS-ê ya çêkirî dihêle hûn bi rast cîhê cîhazê diyar bikin, ku hesabkirin û sazkirinê hêsan dike: cîhaz dikarin bêyî ku pêşî têkevin databasê werin siwar kirin, û piştî sazkirinê ew bixweber li ser bingeha koordînatên wergirtî bi tiştê ve têne girêdan.
Bernamekirin û veavakirin bi navgînek USB-ya birêkûpêk ve tête kirin û hewceyê kontrolker û bernameçêkerên din nake, ji ber vê yekê ew dikare li ser malperê bi karanîna laptopek were kirin.
Modulên navrûyê
Komek navbeynkaran ji bo girêdana amûrên derveyî bi , bi karanîna modulên navberê yên ku ji jêrîn ve girêdayî têne bicîh kirin. Li yek termînalê yek module interface dikare were girêdan. Bi peywirên xerîdar ve girêdayî, ev dikarin têketin / derketinên dîjîtal an analog, an navberên serial bin. Têkiliyên pêwendiyê ji hêla girêdanek pêvekirî ya bi pêwendiyek birêkûpêk M12 ve têne parastin.
- - 4 têketinên analog û 4 têketinên dîjîtal
- WISE-S615-A - 6 kanal ji bo termometre RTD (Detektora Germahiya Berxwedanê)
- WISE-S617-A - 6 têketinên dîjîtal, 2 têkelên rêzikên RS-232/485
Sensorê rêza Wzzard LRPv2
sensors series BB Van cîhazên abonetiya LoRaWAN-ê ne ku ji bo berhevkirina daneyan di hawîrdorên dijwar de hatine çêkirin û ji bo sazkirina bilez hatine çêkirin. Ew xwedan bingehek magnetîkî ne û dikarin bi ewlehî bi rûberên metalî ve bêyî pêvekên pêvek werin girêdan, ku dihêle hûn zû torgilokek ji gelek amûran bi cih bikin. Girêdana pêwendiya pêvekirî, ku li kêlekê ye, ji bo girêdana cîhazên derdor û senzorên derveyî hatî çêkirin.
Taybetmendiyên teknîkî
- Operasyon di hemî rêzikên frekansê de LoRaWAN 868/915/923MHz
- Çiyayê magnetîkî li ser rûyê metalê
- Navberên RS485 (Modbus), 4 têketinên analog, 2 derketinên dîjîtal, 1 derketina dîjîtal
- Girêdana mohrkirî ya kabloya pêwendiyê
- Bi 2 bataryayên lîtium AA, panelên rojê an dabînkirina hêzê ya 9 ~ 36V ve tê hêz kirin
- Dersa parastinê IP66
- Di germahiyên -40 ~ 75 ° C de xebitandin
Stasyonên bazê LoRaWAN
Advantech ji bo bicîhkirina torgilokek LoRaWAN-a taybet rêzek bêkêmasî ya cîhazan pêşkêşî dike. Gateways series ji bo girêdana cîhazên abonetiyê têne bikar anîn, wekî и , û şandina daneyan ji bo servera serîlêdanê. Rêze modelên ku piştgirî didin girêdana hevdem a 100 û 500 cîhazên abonetiyê vedihewîne. Dergeh bi riya Ethernet ve bi Înternetê ve girêdayî ye; versiyonên bi modemek 4G-ya çêkirî jî hene. Protokolên MQTT û Modbus ji bo veguheztina daneyê ji servera serîlêdanê re piştgirî dike.
Taybetmendiyên teknîkî
- Hemî bandên LoRaWAN piştgirî dike
- Xizmetkirina hevdemî ya 100 an 500 cîhazên abonetiyê
- Girêdana Ethernet
- Vebijarkî: modem LTE-ya çêkirî
- Pêşkêşkar / xerîdar VPN-ya çêkirî
encamê
Teknolojiya LoRaWAN di nav çareseriyên pîşesaziyê de hêjayî balê dikişîne, û îro ew dikare gelek pirsgirêkên karsaziyê bi bandor çareser bike. Lê ji bo pir xerîdar, LoRaWAN hîn jî teknolojiyek hindik-naskirî û nayê fêm kirin dimîne. Em bawer dikin ku di pêşerojek nêzîk de ew ê bi qasî torên hucreyî yên klasîk belav bibe, ku dê bihêle xerîdarên me bi hêsanî çareseriyên xweser ên Înternetê yên Tiştan bicîh bînin.
Source: www.habr.com