Диспетчеризация приборов учёта

8(3513)25-01-59, 8-919-353-18-99  E-mail: info@nekta.su 

Схема и описание технологии LoRa

Технология LoRa с открытым протоколом LoRaWAN позволяет не зависеть от одного производителя приборов учёта, базовых станций, устройств, датчиков, программного обеспечения… В настоящий момент оборудование с LoRa модулем выпускают в России и за рубежом десятки производителей.

  

LoRa — это технология модуляции (сокращённо Long Range)

LoRaWAN - двухсторонний открытый протокол канального уровня для сетей LPWAN, обеспечивает связь между элементами сети и обладает специальными методами шифрования, обеспечивая надежность и безопасность системы.

LPWAN сеть - беспроводная, энергоэффективная технология передачи небольших по объему данных на дальние расстояния обеспечивает оптимальные возможности сбора данных с различного оборудования: датчиков, счётчиков и сенсоров

Принцип работы

Принцип построения и работы LPWAN-сети, схож с принципом работы сетей мобильной связи. LPWAN-сеть использует топологию звезда, где каждое устройство взаимодействует с базовой станцией напрямую.

Устройство или модем с LPWAN-модулем передает данные по радиоканалу на базовую станцию. Станция принимает сигналы от всех устройств в радиусе своего действия, оцифровывает и передаёт на удалённый сервер, используя доступный канал связи: Ethernet или сотовую связь.

Полученные с сервера данные используются для отображения, анализа, построения отчетов и принятия решений.

Для передачи данных по радиоканалу используют не лицензируемые частоты 863-870 МГц разрешённые к свободному использованию.

Основные особенности сетей LPWAN

  • Большая дальность передачи радиосигнала по сравнению с другими беспроводными технологиями используемыми для телеметрии GPRS или ZigBee, достигает 10-15 км. на открытой местности и до 3км. в городе.
  • Низкое энергопотребление у конечных устройств, благодаря минимальным затратам энергии на передачу небольшого пакета данных позволяет конечным устройствам оставаться в сети до 10 лет от одной батарейки
  • Высокая проникающая способность радиосигнала в городской застройке при использовании частот субгигагерцового диапазона обеспечивает устойчивую связь в труднодоступных местах: колодцы, подвалы, овраги и т.д.
  • Одна базовая станция способна обслуживать десятки тысяч устройств.
  • Высокая масштабируемость сети на больших территориях.
  • Отсутствие необходимости получения частотного разрешения и платы за радиочастотный спектр, вследствие использования не лицензируемых частот
  • Двунаправленность связи— обеспечивает полноценное взаимодействие с устройствами, позволяет не только снимать показания, но и передавать управляющие команды.
  • Высокая безопасность передачи данных— производится за счет 128 битного шифрования информации в режиме реального времени и обменом ключами (AES), используя криптографический протокол TLS.

Типовая схема сети LPWAN

Схема сети LoRa

Области применения сетей LPWAN

  • Диспетчеризация - удалённый сбор показаний с приборов учёта (вода, свет, газ, тепло);
  • Управление системами «Умный дом»;
  • Мониторинг утечек газа;
  • Мониторинг микроклимата в зданиях: температуры, влажности, загазованности… ;
  • Мониторинг транспорта;
  • Мониторинг протечек воды;
  • Мониторинг мусорных контейнеров;
  • Удаленный контроль пожарных, охранных и технологических датчиков;
  • Мониторинг парковок;
  • Управление светофорами и уличным освещением;
  • Управление через обратную связь оборудованием и приборами;
  • Мониторинг погодных условий;
  • Экология окружающей среды – загрязнение воздуха, воды…;
  • Автоматический сбор данных о температуре и влажности почвы на полях, микроклимата в хранилищах и на фермах;
  • Удаленный контроль и управление любыми технологическими процессами. 

Преимущества сетей LPWAN – это не только низкий тариф для передачи данных, но и минимальные затраты на приобретение и техническое обслуживание приборов и датчиков. Датчики и устройства с модулем LoRa позволяют охватить практически все области деятельности человека и везде найти своё применение.