Bramka LoRaWAN – Przyszłość komunikacji danych IoT

Bramki LoRaWAN w ofercie Vispena

Bramka LoRaWAN to urządzenie, które pozwala na łączenie sieci IoT z ze światem zewnętrznym / Internetem etc. Bramka pełni rolę mostu pomiędzy punktami końcowymi a chmurą/Serwerem – umożliwiając przesyłanie danych z urządzeń do sieci i odwrotnie. Bramki oferowane w Stovaris porozumiewają się najczęściej w standardzie  LoRa, który umożliwia transmisję danych na dużych odległościach przy użyciu niskiej mocy. Te cechy protokołu komunikacji są kluczowe dla środowiska IoT, które ma często rozproszoną strukturę, a jej elementy wymagają dużej autonomiczności oraz długiego czasu pracy na baterii.

Tego typu bramka jest zaprojektowana tak, aby spełniać wymagania bezpieczeństwa, wydajności i niezawodności w aplikacjach IoT. Obsługuje ona szyfrowanie i uwierzytelnianie danych, co zapewnia bezpieczeństwo przesyłanych informacji. Dodatkowo, bramka LoRa-WAN jest zoptymalizowana pod kątem wydajności, co pozwala na efektywne zarządzanie zasobami sieci i umożliwia skalowanie sieci IoT.

Główne przewagi bramek LoRaWAN to:

  • Efektywność kosztowa –  bardzo niskie, stałe koszty utrzymania infrastruktury.
  • Wydajność – bramka może obsłużyć do 2000 czujników / kontrolerów.
  • Niski pobór mocy –  bramki pobierają od 2 do 5 W.
  • Elastyczność komunikacji ze światem / aplikacją – połączenia za pośrednictwem Ethernet / Wi-Fi / LTE.
  • Bardzo duży zasięg – do 2km w terenie miejskim; do 15 km poza miastem.
Zasięg wewnętrznych i zewnętrznych bramek LoRaWAN

Bramki LoRaWAN do zastosowania w budynkach

Wewnętrzna bramka LoRa-WAN – jak np. Milesight UG56 lub Tektelic KONA Micro – jest przeznaczona do użytku w pomieszczeniach i zapewnia komunikację pomiędzy urządzeniami IoT w obrębie budynku. Ma ona zasięg ok. kilkuset metrów i jest idealna dla aplikacji wewnętrznych, takich jak inteligentne budynki, magazyny i inne zastosowania pod dachem. Bramka wewnętrzna jest zdecydowanie mniejsza rozmiarem i ma niższe zapotrzebowanie na moc, co oznacza, że jest łatwiejsza w instalacji i może być zasilana przez port USB. Z reguły jest tańsza niż jej zewnętrzny odpowiednik i stanowi najczęściej wybierane rozwiązanie dla początkujących lub startujących z IoT użytkowników.

Bramka TEKTELIC KONA MICRO posiada dodatkowo wbudowaną baterię podtrzymującą urządzenie do 8h na wypadek zakłóceń w dostępie do prądu. Jest to jedyne takie rozwiązanie na rynku.

Bramki  wewnętrzne Milesight takie jak UG56 i UG63 będą w stanie łaczyć się w prosty sposób z systemami BMS (Building Management System) takimi jak BACnet. Dzięki temu możliwe będzie dodanie bezprzewodowych urządzeń końcowych, takich jak kontrolery i czujniki do istniejących już systemów zarządzania budynkiem w którym wdrażamy system LoRaWAN. 

Wewnętrzne bramki LoRaWAN w Vispena

 

Bramki LoRaWAN do zastosowania na zewnątrz

Zewnętrzna bramka LoRa-WAN zewnętrzna – taka jak Milesight UG67 lub Tektelic KONA Macro – jest przeznaczona do użytku poza budynkami. Zasięg takich urządzeń sięga nawet 15 kilometrów. Jest to idealne rozwiązanie dla aplikacji takich jak monitoring środowiska, inteligentne miasta i systemy zarządzania ruchem. Bramka zewnętrzna jest odporna na warunki atmosferyczne i jest wyposażona w zasilanie PoE, co umożliwia jednoczesne zasilanie i transmisję danych. Bramki takie charakteryzują się  zabezpieczeniami obudowy na poziomie IP67, więc nie straszne im praktycznie dowolne warunki atmosferyczne.

Standardowo takie bramki mają również więcej kanałów – czyli możliwości obsługi w jednej jednostce czasu większej liczby urządzeń. Rozwiązania takie jak TEKTELIC KONA MACRO posiadają aż 16 kanałów, czyli są w stanie obsługiwać ruch z 16 urządzeń w tym samym momencie. W praktyce pozwala to jednej bramce na obsługę nawet kilku tysięcy urządzeń końcowych. 

Zewnętrzne bramki LoRaWAN w Vispena

Jakimi parametrami różnią się od siebie bramki LoRaWAN?

  1. Zasięg: Bramki LoRaWAN mogą się różnić zasięgiem transmisji, który jest zależny od mocy nadawczej i odbiornika, a także od tłumienia sygnału w danym środowisku. Regulowane poprzez dodanie anten zewnętrznych
  2. Ilość kanałów: Bramki LoRaWAN różnią się ilością dostępnych kanałów, które określają liczbę jednoczesnych transmisji, jakie może wykonać urządzenie (od 8 do 64).
  3. Posiadane interfejsy komunikacji: Ethernet, LTE, Wi-Fi, D2D (Device-to-Device)
  4. Funkcje dodatkowe: Bramki Lora-Wan różnią się również funkcjami dodatkowymi, takimi jak GPS, interfejs ethernet, moduły zabezpieczeń i inne.
  5. Wydajność: Bramki LoRaWAN różnią się także wydajnością, która jest zależna od procesora, pamięci i innych komponentów.
  6. Zasilanie: Bramki LoRaWAN różnią się od siebie źródłem zasilania, takim jak zasilacz sieciowy lub PoE i mogą posiadać zasilanie awaryjne (bateria lub kondensator) – urządzenia z takim zabezpieczeniem wysyłają alarm w przypadku awarii,  co wpływa na niezawodność i wygodę użytkowania.
  7. Funkcje dodatkowe: posiadanie GPS, filtrów przeciw zakłóceniom sygnału (ważne w miastach), możliwość pracy w środowisku wybuchowym (tzw. ATEX), czy np. pracy w ruchu / w pojazdach. Czasem mamy też możliwość integracji z systemem BMS jak np. BACnet.

Jakie są przewagi bramek LoRaWAN nad konkurencyjnymi rozwiązaniami?

  1. Zasięg:
    Bramy LoRaWAN mogą komunikować się na odległość do 10-15 km na obszarach wiejskich i 2-5 km w obszarach miejskich, co jest znacznie większym zasięgiem niż inne technologie bezprzewodowe, takie jak Wi-Fi czy Zigbee.

    2. Niskie zużycie energii
    Urządzenia końcowe LoRaWAN zużywają bardzo mało energii, co pozwala im działać na baterii nawet przez kilka lat, co jest istotne w przypadku zdalnych i trudno dostępnych miejsc.

    3. Skalowalność
    LoRaWAN umożliwia podłączenie tysięcy urządzeń do jednej bramy, co jest idealne dla dużych wdrożeń IoT, takich jak inteligentne miasta czy rozległe systemy monitoringu.

    4. Niskie koszty wdrożenia i eksploatacji
    W porównaniu do sieci komórkowych (LTE, 5G), koszty wdrożenia i utrzymania sieci LoRaWAN są znacznie niższe, ponieważ nie wymagają kosztownej infrastruktury ani opłat za przesył danych.

    5. Bezpieczeństwo
    LoRaWAN wykorzystuje dwupoziomowe szyfrowanie (AES-128) zarówno na poziomie sieci, jak i aplikacji, co zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa przesyłanych danych.

    6. Odporność na zakłócenia
    Dzięki zastosowaniu technologii modulacji LoRa, transmisje są odporne na zakłócenia, co zapewnia stabilną komunikację nawet w trudnych warunkach środowiskowych. Dodatkowo, niektóre z naszych rozwiązań wyposażone są w specjalne filtry przeciwzakłóceniowe, dzięki czemu mogą pracować w środowisku o wysokim poziomie zanieczyszczeń, takich jak maszty operatorów komórkowych. 

    7. Wsparcie dla mobilności
    LoRaWAN obsługuje urządzenia mobilne, co umożliwia tworzenie aplikacji śledzenia zasobów, monitorowania ruchu i innych dynamicznych zastosowań IoT.

    8. Otwarte standardy i interoperacyjność
    LoRaWAN jest otwartym standardem, co zapewnia interoperacyjność między urządzeniami różnych producentów, wspierając rozwój ekosystemu IoT.

    9. Elastyczność wdrożenia
    LoRaWAN może być wdrażana zarówno w prywatnych, jak i publicznych sieciach, co daje użytkownikom elastyczność w dostosowywaniu rozwiązania do swoich potrzeb. Sieć może zostać nawet całkowicie postawiona na zasobach klienta, zapewniając najwyższy poziom zabezpieczeń i najniższe koszty użytkowania w przyszłości. 

Jak zacząć używać bramkę lorawan?

 Zachęcamy do kontaktu z naszymi specjalistami w celu dobrania odpowiedniego rozwiązania dla każdego wdrożenia. Zachęcamy również do zapoznania się z serią naszych wpisów Vispena LoRaWAN Box

Wszystkie produkty
Strona główna