LPWA物联网+行业头条
LoRa电能表在变电所场合的应用-安科瑞任心怡
摘要:在科技发达的今天,电能依旧是国家发展、社会稳定的重要来源。电力配电快速成长,也带来许多问题。在电表安装地点分布广,或布线紧密情况下,传统的有线通讯方式是远远不能满足客户需求。随着无线通讯的大力发展,无线物联网表作为一种能够在设备、线路不方便接线以及获取数据时,及时提供数据的查看与参考的装置,在这些特殊的场所使用显得尤为方便和重要,而LoRa就是无线通讯技术中常见的。远程抄表已成为智能电网中的重要组成部分。 关键词:LoRa,电能表,无线通讯,可编程无线仪表 引言: 随着物联网应用领域的快速发展,LoRa技术无疑也是热门的技术之一。相比传统的仪表接线和读取数据的复杂和麻烦,无线技术的需求应运而生。伴随着物联网的低功耗广域连接需求的发展,LoRa技术也给我们仪表的物联网无线解决方案带来了新的机遇。由于LoRa的开放性,在市场应用上形成了各种各样的业务模式。 1 、传统仪表与LoRa通讯仪表对比 现有电表通信方式主要通过RS485、以太网或者Profibus通信。这种通信方式需要专线连接,布线成本高不利于大面积推广使用。而依靠4G,NB等无线通信技术虽然能减少布线成本,但是由于其通信范围只适合基站无线通信,造价成本高,所以也不适合电表安装地点分布广的场合。 使用LoRa通讯仪表,不仅拥有覆盖性广、通讯成本低、效率高、传输实时等特点,还能提高企业对抄表业务的管理规范化,解决了布线繁琐的痛点也解决了分布散难以管理的问题。 2 、应用场景 图1系统图 如图1,LoRa通讯仪表既可以通过有线通讯的方式接入监控主机,也可以通过LORA通讯的方式接入安全用电管理云平台或者其他云平台,方便管理人员对所有安装了电气安全类产品的场所进行维护管理。 如图2,3,在变电所抽屉柜中安装 LoRa通讯仪表,既能实时检测各个回路的电参量及电能,又免除了与系统后头的通讯连线,通过LoRa与进线柜网关通信,从而上传至后台。 图2 LoRa通讯仪表 图3 网关 3 、产品介绍 1 产品概述 PZ 系列可编程无线仪表包括 PZ72L-E4/HZKCTLR、PZ96L-E4/HZKCTLR 等多款产品,是本公司按 IEC 标准设计,与技术同步的综合电力监控仪表。该系列产品具有完整的三相交流电量测量、四象限电能计量、谐波分析、遥信输入、遥控输出等功能,主要用于对电网供电质量的综合监控诊断及电能管理。 仪表具有 RS485 通讯功能,方便用户进行用电监测、集抄和管理。采用兼容 Modbus-RTU 协议;可带 470MHz无线通讯;可带四路开关量输入/两路开关量输出;4 路 NTC 测温。根据不同要求,通过仪表面板按键,对变比、报警、通讯等参数设置和控制。 PZ 系列可编程无线仪表可广泛应用于仪表本身带有测量所有基本电参量的功能,另外为了解决接线多接线困难的问题,把LORA这一无线传输技术添加进了我们的表内。通过仪表和网关之间的数据传输,当现场环境较为复杂和不易读取数据时,可直接采用我们这款PZ无线表。表上还可以选配测温,可测环境温度或者是抽屉柜内温度,避免因高温出现问题,另外可通过DO及时给超温提供响应,可大程度上避免出现事故,保障用户的用电安全。 下图是LoRa通讯仪表产品图片: 图4 图5 2 产品特点 LORA通讯功能。可通过本款PZ无线表和网关进行搭配,实时监测基础电参量,并通过网关和LORA无线通信将数据传输给后台或者云平台供分析查看。而且仪表没有多余的通讯线,当用电出现异常时,用户可直接查到数据并分析排查。 表内测温功能。仪表可选配4路NTC测温功能,可实时检测温度,出现温度异常可实时超温报警,并通过DO接口外接声光报警信号。 支持多路开关量输入输出。96外形的PZ无线表可外接4路开关量输入,可以检测断路器防雷器等的状态,提供一个状态监测。同时表上带的2路开关量输出,作为无源常开触点,同时可用作报警。 中文显示。表内设置以及显示为全中文,更方便用户设置和理解。 事件记录。表计带有16条事件记录功能,可以记录DIDO的动作状态以及动作时间,可对发生的事件有一个良好的追溯性。 电能质量。表计带有谐波监测功能,可检测2~31次总谐波以及分析谐波含量。 PZ无线表具有1路RS485接口,1路LORA无线通讯,支持Modbus-RTU和DL/T-645规约,可以将数据发送到后台监控系统,实现远程监控。监控后台可以是安科瑞监控主机,也可以是安科瑞安全用电管理云平台,或第三方监控软件或平台。 4、 结语 随着无线技术的大力发展,我国也大力支持技术的改革和创新。将无线技术与传统计量表计相结合也是一个创新。科技的发展总是会给市场带来产品的升级换代,这样的产品不仅可以通过传统表计的485通讯线连接,同时也可以使用LORA无线通讯技术来满足一些特殊的需求。 相信在规范和技术相结合的情况下,传统电力仪表这方面也会紧跟时代,出现更多更先进智能化的产品,进入一个飞速发展的时期。 […] Read more.
维安达斯LoRa系列产品介绍(三)
来源:VOAN达斯 一、Lora高智能可燃气感 WS-886-LR Lora高智能可燃气感WS-886-LR是一款基于LoRa无线远距离通讯的高稳定性可燃气体探测器,能够探测可燃气体的泄漏,并及时发出报警信号; Lora高智能可燃气感WS-886-LR是采用阻燃工程材料外壳及优良的生产工艺加工生产而成,外形美观,工作稳定; Lora高智能可燃气感可广泛用于家庭住宅区、别墅、宾馆等存在可燃气体的场所进行安全检测;探测器使用220V交流供电,安装方便,即插即用。 性能特点 ● 采用LoRa无线通讯技术,远距离传输信号 ● 采用220V交流供电,安装方便,即插即用 ● 支持自检功能,识别传感器状态 ● 采用程序算法,深度校准燃气浓度 ● 实时监测探测区域燃气浓度 ● 语音报警功能,燃气泄漏紧急情况可提醒人员撤离事故现场 ● 自带DC12V电源输出,报警时可用于联动机械手或其他设备 规格及参数 Read more.
30家国产无线连接(蓝牙/WiFi/NB-IoT/LoRa)芯片厂商调研报告
可穿戴设备、智能家居和工业物联网等新兴市场驱动着无线连接技术的发展和普及,同时对无线连接芯片、模组和终端设备的可靠性和安全性也提出了更高的要求。本报告选择四类在中国市场相对普遍的无线连接技术标准(包括蓝牙、WiFi、NB-IoT和LoRa),分别对每种技术的发展前景及相关的国产芯片设计公司进行简要的介绍,并汇总30家国产无线连接芯片厂商,对每家公司的核心技术、主要产品、应用方案和目标市场逐一分析和展示。 蓝牙BLE带动TWS耳机和定位服务快速增长 若按蓝牙的应用类别划分,主要有音频流设备、数据传输、定位服务,以及Mesh网络等。 音频流应用包括:语音通话、收听音频/音乐、视听设备、智能语音控制。2019-2024年增长率为7%,到2024年出货量将达15.4亿个。其中,增长最快的当数TWS耳机。据Strategy Analytics数据,2020年全球蓝牙耳机总销量超过3亿部,其中真无线立体声(TWS)蓝牙耳机的销量增长了近90%。这一市场存量和渗透率仍然很低,全球只有不到10%的人拥有蓝牙耳机,因此仍有很大的增长空间。 数据传输应用包括:运动健身体征数据测量、医疗保健、输入和控制、物联网等。2019-2024年增长率为13%,到2024年出货量将达15亿个。 定位服务应用包括:物品标签、仓储货物管理、室内定位导航、访问控制等。2019-2024年增长率为32%,到2024年出货量将达5.38亿个。 MESH网络包括:智慧家居、智能建筑和照明、工厂和医院监控系统等。2019-2024年增长率为26%,到2024年出货量将达8.92亿个。 其中增长最快的应用类别是定位服务,2024年出货量将是2020年的4倍。具有测向功能的电池供电蓝牙设备将成为未来5年的市场亮点,可以支持这些功能需求的蓝牙射频芯片将具有巨大的增长空间。位于苏州的初创公司桃芯科技就专注于蓝牙AoX定位技术。 事实上,蓝牙是中国本土芯片设计公司最为集中的技术领域之一。在我们挑选的30家无线连接芯片厂商中,有20家拥有蓝牙或WiFi+蓝牙产品线。TWS耳机市场火爆的最大受益者当数恒玄科技,成立5年就成功实现科创板上市,目前市值超过360亿元。 WiFi 6将在3年内成为主流 Wi-Fi技术每4-5年迭代升级一次,目前的主流是Wi-Fi 5。最新一代的Wi-Fi技术标准是IEEE 802.11ax,2018年发布时Wi-Fi联盟将其更名为Wi-Fi 6。前五代Wi-Fi技术的改进主要集中于带宽提升,而Wi-Fi 6的优化性能体现在支持频段、最大调制节点增多、最大传输速率提升、MU-MIMO、OFDMA、节能等方面。 与5G类似,Wi-Fi 6适用于对高速率、大容量、低延时要求高的应用场景,主要包括:消费类应用,如智能手机、平板电脑、智能家居、智能穿戴设备等智能终端,以及超高清视频和VR/AR等;服务场景,如远程医疗;人群密集场合,如机场、酒店、大型体育场馆等;工业环境,如智慧工厂、智能仓储等。 当前Wi-Fi设备仍然以Wi-Fi 5产品为主,Wi-Fi 6产品有望在2021年进入快速渗透期。根据Dell’Oro公司预测,2019年支持Wi-Fi 6的芯片出货量占总出货量10%,到2023年将达到90%左右,WiFi 6将成为真正的主流。 物联网是Wi-Fi 6的主要驱动力。根据Techno Systems Research数据,全球物联网Wi-Fi芯片2019年出货量约为5亿片,未来几年将保持40%以上高速成长。Wi-Fi MCU主要应用分布于智能家居中的家用电器设备、家庭物联网配件(例如电灯和插座)、工业物联网等。 在我们筛选的30家无线连接芯片厂商中,不但有博通集成和乐鑫科技专注于WiFi领域的上市公司,也有WiFi 6初创公司速通半导体、WiFi路由器芯片开发商矽昌通信,以及亮牛半导体和南方硅谷等国产WiFi芯片厂商。 LPWAN技术和市场仍在摸索中 LPWAN(Low-Power Wide-Area Network)是一种远距离、低功耗、低带宽的无线通信网络。多数 LPWAN 技术可以实现几公里甚至几十公里的网络覆盖,解决物联网产业存在的终端功耗高、海量终端连接、广域覆盖能力不足和成本高等困难,适合大规模部署。 LPWAN并不特指某一种技术标准,而是各种低功耗、广域网技术的组合,他们普遍拥有以下特点: 低功耗:电池寿命可长达 10 年; 远距离:覆盖范围广,可达几十公里,在城市环境中的工作范围通常也超过2km; 低数据速率:占用带宽小,传输的数据量少,通信频次低; 传输时延不敏感:对数据传输实时性要求不高; 低成本:由于规模大要求部署的成本低。 LPWAN可分为两类:一类是工作于未授权频谱的LoRa、SigFox等技术,也称为非蜂窝LPWAN;另一类是由3GPP主推基于授权频谱,采用蜂窝通信技术的EC-GSM、LTE Cat.1/0/M1(eMTC)、NB-IoT等,也称为蜂窝LPWAN。在众多LPWAN技术中,NB-IoT与LoRa是目前使用最多,也是争议最多的,常被用来互相比较,但其实他们在技术定位和应用领域都有区别。 目前国内主推NB-IoT,这种基于蜂窝的窄带物联网支持对现有蜂窝基础设施进行软件更新,例如升级现有的 LTE 和 GSM 基站。重复利用现有的 2G 或 3G频谱,可迅速地实现国内和国际的覆盖与部署。NB-IoT的芯片则没什么限制,大家都可以做,目前主要由华为海思、紫光展锐和联发科等企业主导。 […] Read more.
一文看懂基于LoRa无线通信技术的LoRaMESH应用方案
来源: 信驰达 LoRa全称远距离无线电(Long Range Radio),作为一种扩频调制技术,最早由法国一家创业公司Cycleo 推出,2012 年 Semtech 收购了这家公司,并将这一调制技术封装到芯片中,基于 LoRa 技术开发出一整套 LoRa 通信芯片解决方案,包括用于网关和终端上不同款的 LoRa 芯片。自此,基于LoRa 技术的产品开始在全世界范围内推广,LoRa技术在世界范围生根发芽,慢慢浸透到了物联网应用的每个角落,LoRaWAN技术也在快速推广。 信驰达科技推出的LoRaMESH方案是基于Semtech的LoRa直序扩频通信技术与分布式数据采集的一种物联网解决方案。 信驰达科技LoRaMESH方案可做到低功耗、远距离、可扩展、易使用、好管理、多接口等行业客户所关心的需求。 一.产品形式 LoRaMESH产品分为云端、网关、节点、传感器。 1.云端 云端支持数据实时监控、后台数据计算和告警反馈。为客户定制化开发功能丰富的后台数据管理平台。这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式,为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统,进而扩展传感网络。 2.网关 信驰达科技LoRaMESH网关实现从节点到云端的数据传输,无需自己搭建服务器。LoRaMESH自主研发网关,拥有4 x 1T1R通道,4 x PA/LNA。网关下属多节点数据加密传输,网关架构灵活多变,支持多种通信入网方式,包括RS485,网口,USB等。网关还支持GNSS定位功能,实时监控网关所在位置。 3.节点 LoRaMESH节点采用信驰达LoRa模块RF-AL42UH,其中内部的ASR6501芯片采用内核32bits 48MHz Cortex-M0+,拥有128KB Flash和16KB SRAM,功耗睡眠最低功耗 3.2 μA。 节点支持两种角色,中继节点和终端节点,中继节点可以转发终端节点的数据至网关,大大扩展了LoRaMESH的网络覆盖范围,极高的扩展性可以灵活多变地构筑网络,LoRaMESH网关最多支持16000个节点,比LoRaWAN支持更多的节点。 4.传感器 节点网关迅速组网,建立多层网络拓扑结构,节点还可支持多种传感器。加载温湿度传感器的节点部署在智慧农场中,可以实时收集环境数据,上传至云端供管理人员查看,节点加载不同的传感器可以应用在不同的物联网场景当中。 LoRaMESH网络拓扑结构,从云端,到网关,再到节点,模板化LoRa网络一键搭建,降低搭建成本,缩短研发周期。 二.组网形式 1.常见网络拓扑结构: 1)星状网络拓扑结构: 星状网络常见于:LoRaWAN、Modbus、家用路由器。优点在于维护管理容易,重新配置灵活,但是扩展性差。 2)树状网络拓扑结构及MESH网络拓扑结构: 树状网络拓扑结构简单,构成明晰,故障查找方便。 3)Mesh网络 Mesh网络拓扑结构节点互联互通,利用率高,网络自愈性强。 3. LoRaMESH对比LoRaWAN 传统LoRaWAN组网方式属于星状网络,连接距离短、扩展性差。远端节点连接不稳定或者无法连接。 而信驰达LoRaMESH组网方式属于混合网络,连接距离远、扩展性强,远端节点通过中继节点稳定入网连接。 4.LoRaMESH对比ZigBee 对于同时拥有低功耗、大容量、低成本特点的信驰达LoRaMESH和ZigBee技术有什么区别呢? LoRaMESH是LPWAN通信技术中的一种,基于LoRa扩频技术的超远距离无线传输方案。 […] Read more.
Semtech的LoRa®器件用于监测超级马拉松参赛者的安全
来源:Semtech 6月9日消息,Everynet公司是一家基于LoRaWAN标准的网络运营商,同时也为物联网行业提供网络基础设施、管理平台、网络运营和维护以及生态系统合作伙伴解决方案。 Semtech的客户Everynet利用Semtech的LoRa®器件和LoRaWAN®标准所具备的定位和追踪功能,在意大利一年一度的Tor des Géants超长距离马拉松比赛中监测参赛者的安全。 Tor des Géants超级马拉松赛是世界上最具挑战性的赛事之一,参赛者要在150个小时以内的时间里跑完330公里的路程,其中海拔高度有变化的路段超过24000米,参赛者要每天24小时在其中连续跑几天,每次间隙休息最多只有20分钟。 黑暗、疲劳、寒冷和海拔高差都是非常危险的因素,要应对这种比赛,必须要有极高水平的训练,最重要的是要有确保参赛者安全的设备。 “通过基于LoRaWAN的网络连接,Everynet能够简单而有效地为整个Tor des Géants区域提供网络覆盖,其中包括复杂的地形,而无需额外的大规模网络基础设施。”Everynet全球销售高级副总裁Antonio Terlizzi表示,“将LoRaWAN标准强大的网络覆盖功能与可靠的追踪传感器相结合,可为赛事组织者提供准确、一致、实时的数据,以保障参赛者的安全,并有助于确保赛事的成功举办。” 连续四年,Everynet都利用基于LoRa的解决方案监测比赛过程中参赛者的位置,旨在帮助确保他们的安全和健康。每位参赛者都配备了一个基于LoRa的传感器,该传感器将实时地理位置数据传输到Everynet网关,这些网关部署覆盖了整个赛场。 赛事组织者选择了Everynet的基于LoRa的应用程序,是因为比赛地点位于意大利山区,蜂窝网络无法覆盖赛道。由于为每位参赛者都配备了一个基于LoRaWAN技术的传感器,即使在蜂窝网络无法接入或无法覆盖的地方,也能持续监测运动员的位置,并且能在危险情况下发送报警信号。LoRa设备的长距离覆盖功能和低功耗特性,在为期一周的比赛中提供了一致且可靠的参赛者位置数据,而且大多数设备在比赛结束时所使用的电量不超过其电池总量的30%。 将Everynet的应用程序用于Tor des Géants赛事后,工作人员已经能够在多种情况下直接进行干预,以确保参赛者的安全。 在2019年的比赛中,一名运动员由于寒冷和脱水导致身体不适,在赛场边缘停留了一段时间。幸运的是,他身上携带的追踪器报告了这一异常情况,随即被高效的救援队及时救出,并转移到急救室。 Semtech的LoRa®器件简介 Semtech的LoRa器件是一种已被广泛采用的远距离、低功耗物联网解决方案,为电信公司、物联网应用开发商和系统集成商提供一整套所需的功能,以帮助他们在全球部署低成本且互联互通的物联网网络、网关、传感器、模组产品和物联网服务。基于LoRaWAN®标准的物联网网络已经在100多个国家和地区成功部署。同时,Semtech是LoRa联盟(LoRa Alliance®)的创始成员,该联盟是低功耗广域网络应用领域中发展最快的物联网联盟。 Read more.
物联网的人对人通信:用LoRa DIY一部双向呼叫器
━━━━ 如今,我们有很多方式来实现无线数据传输,Wi-Fi、蓝牙、Zigbee和蜂窝连接是比较常见的几种方式。不过还有一种较新的协议受到了越来越多的欢迎。LoRa能够在中等距离范围内提供低功率、低带宽通信,通信距离为2到15公里之间,具体取决于环境的复杂程度。 LoRa是为迅速发展的物联网而建立的,它使用扩频传输方式,将远程传感器和嵌入式设备与中心节点相连接。数据速率一般为0.3到27千比特/秒(kb/s),最高可达50 kb/s,传输距离越长,数据速率越低。 最初的LoRa主要用于机器间通信,后来,功率需求非常低的特点受到了其他应用发明者的喜爱。同某些人总想尝试新的硬件技术一样,我也在思考LoRa是否也能用于人与人之间的通信。其数据速率太低,无法实现语音通话,但能否在更古老的设备中发挥作用呢?我能不能制作一个LoRa双向呼叫器?虽然我是一名专注于天线分析的硬件工程师,但我对设计射频电路并不熟悉。所以我的第一步是购买2个安信可Ra-02 LoRa模块和2个基于ATmega328的微控制器,找出了我的电路实验板并进行了概念验证设计。不久,我就可以来回发送字母数字的字符串了,结果显示在一块84×48像素、原本用于诺基亚手机的液晶显示屏上。 当然,我们不能用电路实验板来进行现场试验,所以我设计了一个印刷电路板的原型,复制实验板的设计,还带有电池和一些控制按钮。测试时正值德国冬季,天太冷,我和伙伴不愿意在户外跑太远,但我们验证了能够在相距1公里外进行通信。寒冷的天气也带来了意想不到的问题:其中一个呼叫器由镍氢电池供电,另一个呼叫器由锂离子电池供电;镍氢电池能够很好地适应低温环境,但锂离子电池在低温环境中出现了电压下降,导致微控制器重启。 接下来,我要进行更精密的设计。更换屏幕的改进最明显,我把屏幕升级成为了一块128×64像素的液晶显示屏。此外,我还升级了微控制器。我需要更大的计算能力,但又要兼容Arduino的生态系统。所以我采用了很多“post-AVR”Arduino微控制器中都使用的SAMD21 Cortex M0。 我还将安信可模块换成了更易买到的RFM95W收发器。最终的设计还包括了一个用于静音振动的呼叫器马达、一个3路导航按键和一个SD卡适配器。这个第二代印刷电路板的许多精调工作都是为了确保收发器与天线的连线具有最优的50欧姆阻抗,幸好我有天线分析方面的经验。传输线在印刷电路板的另一侧使用了接地层,因此通过印刷电路板的厚度计算后得知,我的连线需要达到1毫米宽。我还调整了连接天线座和收发器模块的接地层,尽量获得最佳高频特性。 此外,印刷电路板的阻焊层我选择了时髦的黑色,这带来了一个意想不到的结果。用来焊接表面贴装组件的回焊炉用的是红外线加热器,我首次尝试在电路板焊接元件时,黑色的阻焊层比我常用的绿色印刷电路板加热要快得多。结果是产生了过热焊点的金黄色污点,我成了时尚的牺牲品。 在调整并正确组装了全部元件之后,我开始进行测试,并发现开关按钮控制器有一个问题:按下电源开关后,稳压电源开始为SAMD21微控制器提供3.3伏的电压。出于安全考虑,如果控制器没有在2秒之内收到处理器启动的确认信息,那么它就会切断电源,但是SAMD21需要2.5秒才能响应。仔细查看控制器的数据手册后,我找到了最终的解决方案。我在数据手册中发现了另一款可等待10秒的控制器。收到新的开关控制器后,我立刻用热风枪安装好了新的组件。 测试中又出现了另一个小故障:我连接到板载实时时钟的数据线颠倒了。添加实时时钟是为了记录当地时间,该实时时钟通过一个I2C连接装置与SAMD21连接。解决这个问题后,我制作的呼叫器完成了,我把它命名为“LoRaNicator”。 我对硬件设计比对编码更感兴趣,因此这个系统软件非常基础,仅限于用户之间交换文本信息。我希望其他人可以将LoRaNicator作为一个开放平台,利用这种基础架构简单的低功率通信方式创造出更复杂的应用。另外,为了使LoRaNicator硬件扩展更加简便,我想尝试增加一组外部引脚,用于连接GPS或其他传感器等I2C设备。 作者:Aleksej Lazarev Read more.
LoRa智能组网芯片-快速上手指南与性能评测
一、LoRa智能组网芯片简介 ZSL42x系列是致远电子自主研发的LoRa智能组网芯片。该产品集成无线收发器,超低功耗MCU,射频收发匹配电路和滤波电路。支持自组网透传协议、LoRaNET、LoRaWAN、LinkWAN、CLAA等软件组网协议。且芯片支持二次开发,拥有256K字节Flash,32K字节SRAM,45个通用IO口,多个SPI,IIC,UART数字接口,内置ADC,DAC等模拟外设,支持AES-256硬件加密。 图1 LoRa智能组网芯片功能框图 射频性能参数: 1.工作频段:470~510MHz 2.发射功率:可调,最大21dBm 3.接收灵敏度:-148dBm(速率0.024kb/s), -125dBm(速率5.4kb/s) 4.休眠电流:0.9uA(最低电流),1.7uA(RAM保存,运行协议栈) 5.接收电流:4.3mA(MCU内核休眠) 6.发射电流:108mA(21dBm发射),65mA(17dBm发射) 图2 ZSL42x系列LoRa智能组网芯片 二、如何快速完成一包数据的收发? ZSL420-EVB是为用户快速上手开发ZSL42x系列LoRa芯片而设计的一款评估套件,搭配致远电子WirelessCfg上位机配置工具,可以快速实现芯片的参数配置、功能验证和性能测试。ZSL420-EVB出厂默认使用的是自组网透传协议,支持AT指令操作,上手最简单。 以下为大家介绍的是最基础的数据收发操作,如需了解更多功能的使用方法,请前往我司官网或在公众号后台询问详细开发手册。 图3 ZSL420-EVB评估套件 1、设备连接 选择1块评估板1,通过USB转串口接口与PC连接,打开WirelessCfg配置工具,选择LoRa设备类型,选择正确的串口号,打开串口后连接设备即可。 图4 连接设备 2、设备配置 要使用评估板实现简单的点对点通信,只需要将两个节点的本地地址与目标地址交叉,并为他们配置相同的速率等级和通道号,修改后保存配置即可。可参考下图配置进行修改后保存。 图5 设备配置 3、远程添加设备 配置成功后,将评估板2上电,在配置工具中选择添加远程设备,通道和工作速率设置成与远程设备一致,设置合适的搜索时间,最后点击搜索即可查询到在线的远程设备。 图6 添加远程设备 搜索到远程设备后,双击远程设备,修改PanID、速率等级和通道号与评估板1相同,本地地址和目标地址与评估板1交叉,点击保存后,即可实现点对点的无线数据传输。 如需使用自组网、远程升级等高级功能,可前往我司官网或在公众号后台询问详细开发手册资料。 三、LoRa智能组网芯片实测数据 一般情况下,使用LoRa用户最关心的两个参数是“通信距离”与“功耗”,针对这两项参数我司也单独进行了测试,下面是测试方案及结论。 1、功耗测试 评估板预留有电流测试接口,将万用表或者电流探头接入电流测试接口即可测量芯片的电流消耗,以休眠电流为例,将跳线帽拔出后,按下休眠按键进入休眠模式,即可测量休眠电流,实测总消耗电流1.7uA。 图7 休眠电流数据 2、距离测试 在WirelessCfg配置工具的距离测试功能中,可以对两个节点进行拉距测试,开始测试后会持续收发数据,配置工具中将记录发包数、收包数等信息。 图8 开始通信测试 我们选取了最常见的在城市道路进行测试,配置速率等级6,实测在2.4km距离下能够正常通信,满足丢包率小于1%的要求。 实测环境道路中间有树木和车辆遮挡,在空旷环境下效果会更佳。 图9 拉距测试实际环境 来源:致远电子 Read more.
局域网和广域网两种场景下的多LoRaWAN网关组网
来源:瑞科慧联科技有限公司 前言 虽然LoRaWAN网关覆盖范围非常广,郊区能覆盖十几公里,市区能覆盖几公里,但是,有些特殊的应用场景,我们仍然需要网关能够覆盖更大面积。 那么,有没有办法提高网关的覆盖面积呢? 答案是肯定的。我们可以利用LoRaWAN网关内置的Server,来使用其他LoRaWAN网关组网以增加覆盖面积。 多网关组网根据LoRaWAN网关的网络组织情况不同,可分为局域网内多网关组网,和广域网多网关组网。 本文主要介绍利用LoRaWAN网关内置的Server来组网的上述两种方式的基本框架。 想要了解在腾讯云上怎样才能添加LoRaWAN网关,可参考如何在腾讯云上添加LoRaWAN网关 一、局域网内多网关组网 图1是LoRaWAN网关的局域网内多网关组网的方式。 局域网场景是指,主网关和组网网关位于同一个局域网,相互可通过IP地址直接访问情况。本场景同样适用于OpenVPN 虚拟局域网。 这种方式的特点是网络配置简单,同一个局域网内网络环境相对稳定、安全,组网网关和主网关之间使用UDP方式通信。 图1 LoRaWAN网关局域网内多网关组网的方式 二、广域网多网关组网 图2是LoRaWAN网关的广域网多网关组网的方式。 由于广域网下主网关和组网网关之间无法直接通信,因此,需要LoRaWAN网关将报文发布到MQTT Broker,再由其它网关进行订阅。因此需要在公网部署一台MQTT服务器(所有参与组网的LoRaWAN网关都可直接访问的服务器),将主网关和组网网关都连接到这台MQTT服务器进行通信。 图2 LoRaWAN网关广域网多网关组网的方式 这种方式的特点是所有终端需要同一个server管理,但是网关以及终端在地理位置上分布较广。所有组网网关通过MQTT协议将数据发布到MQTT服务器,相比于UDP传输数据更加的稳定、安全。主网关通过订阅MQTT服务器完成终端数据的处理。该方式使处于任意地域任意网络的网关都可以加入到主网关。 三、用于组网的LoRaWAN网关的选取 用于组网的网关,必须是内置NS也就是内置Server的LoRaWAN网关。比如RAK瑞科慧联的网关RAK7249或者RAK7258。 RAK7249标准固件版本:可实现城市5KM,郊区15KM的广域覆盖;支持以太网,WiFi,3G/4G(可选)链接NS平台支持自动切换;支持PoE供电,IEEE 802.3af/at兼容 class4,48V;最大可支持16个上行通道,2个下行发送通道;节点在网络范围内可自由移动,支持有效过滤非法节点;支持内嵌备用电池和太阳能供电。 RAK7258LoRaWAN室内网关:支持连接公共NS如TTN,支持连接客户自建服务器;支持网关内置NS服务器 结语 本文介绍了利用LoRaWAN网关内置的Server来组网的两种方式的基本框架,并介绍了各自的特点以及适合的应用场景。 如希望了解如何配置网关以实现上述组网,请期待我们的下一篇文章。 Read more.
NB-IoT智能水表和LoRa智能水表我们到底该怎么抉择?
在过去的两年里,在我国大力发展智能水服务同时,许多智能仪表产品也随之诞生。以NB-IoT水表和LoRa水表为例,它们的技术相差不到两年,但功能却有很大的变化。因此,很多人在选择时不知道是选择NB-IoT智能水表还是LoRa智能水表。两款水表各有优势,不知道如何选择。今天,我们就来聊聊两款水表的优点: LoRa智能水表 LoRa智能水表: 1.采用目前最先进的技术LoRa扩频调制无线传输技术,以及可靠的无线抄表传输协议,可靠性高,系统扩展方便,安装维护简单。 2.目前,LoRa联盟在世界上有500多个成员,LoRa网络已经部署在世界上100多个国家。这些网络覆盖美国, 加拿大, 巴西, 中国, 俄罗斯, 印度, 马来西亚, 新加坡等国家和地区,在众多LoRa联盟成员齐力的推动下,LoRa技术的市场发展前景也备受期待。 NB-IoT智能水表 NB-IoT智能水表: 1.它结合了物联网技术覆盖面广、功耗低、安全性高的技术特点,有效解决了当前水表计量的数据准确性、实时性和便捷性问题。 2.因为NB-IoT是一个运营商业网络,不像LoRa网络,它属于企业独立网络。NB-IoT可以在通信基站自身的基础上进行改造,网络的构建不需要太多的工作量。运营商家就可以掌握这个数据通道进行计费,并增加接入终端的数量,这对业绩和政治成就都有好处。 3.在成本方面,它是NB水表的一大亮点。通信模块的成本非常低,希望每个模块能降低到5美元甚至更低,这有利于大量购买和使用。根据摩尔定律,成本可以在不到40个月的时间里降低到不到1美元,这在价格方面有很大优势,而消费者主要看重价格,这也是它能与LoRa水表竞争的原因。 最后,小编提醒大家,无论您选择NB水表还是LoRa水表,都应由专人在尽可能咨询专业人士后推荐。由于属于能源计量与控制产品,涉及干家万户的用水成本,直接关系到给排水公司的利益,同时需要实现长期使用运营,因此在前期选择实用性强的水表很有必要。 Read more.
LPWA物联网+推荐方案
7000个传感器遍布街道 控江路街道完成社区物联网工程第一期建设
近日,家住杨浦区控江路街道的居民发现,老小区里的设施一旦出现问题,还没等居民去反映,维修部门就已经主动找上门来处理了。你绝对想不到,“通风报信”的竟然是小区里那一扇扇防盗门、一架架电梯、一个个车棚…… 杨浦区是上海建设新型无线城市的示范区,控江路街道作为杨浦区打造物联网“社区大脑”的试点,在全国率先探索基于广电网络的新型物联网应用,并于日前完成社区物联网工程的第一期建设。控江路街道党工委副书记、办事处主任刘鹏介绍说,这个被称为“神经元项目”的工程目前共有7000多个点位,覆盖居民生活的15个领域。全方位感知社区管理,掌握城区运行背后的大数据,一个“社区大脑”已初步形成。 小区出问题,谁是神秘“投诉者” 控江路街道网格中心就是街道的“社区大脑”所在地,在覆盖整个街道的三维社区地图上,呈现辖区内的无线门磁传感器、独立式烟感探头、智能防火装置等,将虚拟世界的触角延伸到现实生活。 工作日的上午,双阳一村2号楼一户居民家正在装修。工人们把施工材料陆续运进大楼以后,忘记把挡住大门的砖头拿掉,居民楼大门就这样敞开了半小时。这一无人留意到的状态,却被大门上的一个无线门磁传感器默默监测到了,大门马上发出“我没关上”的信号,并传送到街道的“社区大脑”。 位于松花江路1150号的控江路街道网格中心,就是控江路街道的“社区大脑”所在地。在一面由36个屏幕组成的巨幅显示墙上,记者看到一个覆盖整个街道的三维社区地图,地图由无人机航拍采集而成。 地图上,每幢居民楼上方都顶着一个蓝色或红色的大门标记,“蓝色的门是关好的,红色表示门坏了或没关上,一旦变红,信息会马上传给居委会。”记者发现,不少建筑物上还飘着一个个绿色烟雾标记,它们代表遍布社区各处的独立式烟感探头,实时监控社区里的防火安全。 采访期间,地图上双阳一村32号二楼的楼顶突然开始“冒烟”。“是烟感报警。”网格中心工作人员立刻拨通双阳一村居委会的电话。“你好,我们这里是网格中心,目前接到双阳一村32号二楼的烟感报警,请立刻去现场查看。”10分钟后居委会回电反馈,原来是一位居民家中炒菜因油烟太大又没有开排气扇而触发了报警。 物联网是互联网的延伸,将虚拟世界的触角延伸到现实生活中,通过传感器等技术,把人与社区里的各种设施有效联系在一起:社区里的老旧电梯背上了“心电监控仪”,一旦出现故障会自动报警;无人看管的电动车车棚长出“眼睛”和“鼻子”,进车棚门可刷卡,也可“刷脸”;车棚内布有重重智能防火装置,公共充电桩一旦“感觉”过热会自动断电,烟感器一旦“嗅”到局部有烟雾就会报警;水质传感器则是社区的“舌头”,通过24小时“尝水”来监测居民楼二次供水的温度、浊度、酸碱度和余氯四项指标;河道里还有低功耗的“电子鼻”,当河水气味变臭时会发出污染预警…… 73双“眼睛”,承担重点场所监控 在控江路街道共有7000多个无线探头,分布在61个小区、73个重点监测场所,解决了很多社会治理顽疾。它们如同“眼睛”“鼻子”“舌头”遍布社区运行各个方面,实现社区治理的能级跃升。 像这样的“眼睛”“鼻子”“舌头”,在控江路街道共有7000多个,分布在61个小区、73个重点监测场所,解决了很多过去无法解决的社会治理顽疾。 沧州路107弄小区经常接到居民投诉高空抛物,把停放在楼下的轿车砸坏。居委会干部在楼下日夜蹲点一无所获,最后解决这个问题的竟然是几个24小时无线探头。“有了这些‘眼睛’日夜盯着,高空抛物一起都没再发生过。”107弄居民高兴地说,小区的可视化管理对不良现象起到了警示作用。 位于双阳路上的黄鱼面馆,是一家无证照经营的店面,但由于受到周边居民欢迎,街道对其纳管备案,并在其后厨安装两个无线探头。作为“明厨亮灶”项目之一,目前街道在28个饭店安装了42只这样的“眼睛”,监控到的画面会实时传送到市场监管部门,所有发生在后厨、关系百姓安全的操作都尽收眼底,并有迹可循。 这些无线探头和传统探头的不同之处在于传输方式。“过去我们会使用电信的高频信号来传输,但流量费高,光是街道里的两辆城管巡逻车的摄像头,每年就要支付24万元流量费。”刘鹏介绍,如今遍布街道的7000多个传感器采用的是广电频谱的传输信号。这些低频信号传输效果好、灵活方便,可承担街道73个重点场所的监控。 这就相当于社区里长出“73双眼睛”。建设中的双阳一村、二村经过大规模拆违,目前正在进行厨卫改造、外立面粉刷、楼道整治等工程,在还不具备铺设光缆条件之前,可移动的探头充当了临时“卫士”。社区里跨门经营频发区域装上“眼睛”后,一旦发现夜排档、跨门营业等现象,立刻“告知”城管部门。绿化市容部门接到投诉,某小区偷倒垃圾严重,探头装上三天就逮住了偷倒者。在居民喜爱的夜跑地装上探头,相当于派了个“保安”现场巡逻。如遇大型活动,这些“眼睛”还能在活动期间充当临时监控。 遍布社区的传感器,把接收到的信息分门别类地传送到居委会、派出所、城管、绿化市容、市场监管等部门。“只要是社区有需要的地方,就会长出这样的‘眼睛’‘鼻子’和‘舌头’。”刘鹏把这些无处不在的传感器比作“神经元”,它们深入社区运行系统的“全身”,最后将感知到的信息汇集到“大脑”,实现城市管理和社区治理的能级跃升。 截至今年7月,杨浦区已建成全国首个下一代广播电视无线网(NGB-W)商用网络和首张广域低功耗物联专网(LPWAN),两张无线网络能承载社区的下一代广播电视、物联应用和公共服务平台三大领域。 车位信息,“地板”会自动报告 一张“互联网+社区”清单,列举了28个基于物联网的社区应用。电子巡更系统守护社区老人,地磁传感器精准利用停车位,智能路灯成了“立桩资源库”……15个智慧“触角”正发挥作用。 一张杨浦“互联网+社区”清单,列举了28个基于物联网的社区应用,其中15个目前已付诸实现,还有许多智慧的“触角”将延伸到百姓生活的更广泛领域。 对社区或楼道的门锁内置一个微信门禁硬件模块,传统的刷卡门禁升级实现微信远程开门或扫二维码开门。目前这样的智能门禁已经在双阳一村的4、5、6号楼实现。在记录人员出入数据的同时,门禁还能安装定位锚点,当佩戴“终端”(如名牌照片等)的人员经过时,将实现无感记录。这样一个“电子巡更系统”可将居委干部走家串户、保安巡逻小区的记录登记在案,提高工作效率;还可监测社区老人的行动,一旦老人走出安全区域将自动报警。 遍布社区各处的窨井,一旦井盖缺失就容易造成人员伤亡,装在井盖下面的报警装置,可感知井盖的位移、倾斜、加速度和震动,随时报告给水务、消防、环卫等部门。水表、电表、燃气表再也不用专人上门抄表,远程抄表系统不但可自动统计记录,还能在发生故障时实现通断控制。 小区里哪里有停车位,“地板”会自动“告诉”你。通过地磁传感器,居民可以精准掌握小区停车位是否被车辆占用,配合智能地锁进一步关联车位的使用授权,可解决停车位难找、等位耗时等问题。 街道的5个公共卫生间未来都将装上“鼻子”,只要有异味就会马上“通知”保洁员清扫。会“说话”的还有小区的垃圾箱,在垃圾箱顶部安装一个超声波传感器,当垃圾高度离顶部小于30厘米时,会自动生成“我快满了”的消息送达管理部门提醒搬运。 立在街头的智能路灯不再只是照明工具,它们可根据环境调节亮度,还会成为一个“立桩资源库”:灯杆上装配高清摄像头、显示大屏、语音对讲、WiFi设备、电动车充电桩和环境监测传感器,社区生活环境中的空气温湿度、大气压强、光照度等都能在路灯上看到…… Read more.
立功科技LoRa系统方案
LoRa是一种远距离无线扩频传输技术,是目前广泛应用的LPWAN通信技术之一。本文带你全方位了解立功科技的LoRa系统方案。 当前物联网正朝着大规模部署的方向发展,而LPWAN凭借其低功耗,广域的优秀性能在物联网的大规模部署中占据着举足轻重的地位。LoRa作为低功耗广域网通信技术,同时实现了物联网远距离和低功耗的要求,使得越来越多的领域应用到LoRa技术。立功科技始终聚焦工业互联网前沿技术,其LoRa生态系统打通终端、网关、云平台三层架构,为各行各业的用户提供系统化LoRa解决方案。 LoRa终端 LoRa终端节点是LoRa网络的组成部分,负责感应或控制。这些终端节点与LoRa网关(集中器或基站)建立通信。立功科技推出的透传模块以及二次开发模块均采用源自军用战术通信系统的LoRa调制技术设计,解决了小数据量在复杂环境中的远距通信问题。 立功科技LoRa终端系列产品主要分为两大类:带传输协议的二次开发核心模块、不带协议的RF射频模块。两类产品特点如下: ZM470SX系列模块集成了+20dBm的可调功率放大器,其接收灵敏度超过-148dBm,广泛应用于远距离传输且对可靠性要求较高的场合。 LM400TU是无线+MCU的二次开发核心模块,将用户80%的需求和90%研发耗时都提前做好,内置于MCU,使用AT指令即可实现各类复杂功能,不仅内嵌自组网透明传输协议、抄表协议(水表、气表、热表),还针对LoRa联盟集成了CLAA协议和LoRaWAN协议,有效降低用户二次开发门槛,缩短开发周期。 LoRa网关 LoRa网关是连接LoRa设备和应用平台的桥梁,立功科技为用户提供两款LoRa网关,分别是适用于多节点数据上报的公有协议LoRaWAN网关和适用于数据交互的私有协议LoRaNET网关。两类网关的产品特点如下图所示: 开发流程 基于以上两种网关方案,网关开发流程是怎样的呢?下面进行简单描述: 1、LoRaNET方案 节点:基于AMetal平台二次开发,调用API接口,开发应用层; 网关:基于AWorks平台二次开发,通信部分提供协议栈,API接口,开发应用层; 云端: 本地化部署:网关做边缘计算; 数据上云:ZWS云平台基于MQTT,注册即可使用,其他云平台提供开发接口。 2、LoRaWAN方案 节点:AT指令透传:直接通过AT指令使用;二次开发:基于AMetal平台,调用API接口; 网关:配置上云方式(4G / WiFi / 以太网)设置服务器地址; 云端: 基于ZWS(注册节点、选择应用逻辑); 基于其他云(部署LoRaWAN Servers开发应用逻辑)。 ZWS云平台 ZWS IoT云平台支持多种协议的设备快速接入,支持数据透传转发以及完善的二次开发包,支持全私有化部署,并提供功能丰富的后台MIS系统进行设备统一管理,为客户的核心需求提供一站式的解决方案。 目前,LoRa Servers已部署在ZWS云平台,上电即用。另外,立功科技也支持本地化部署和私有云部署。 测试设备 立功科技针对现场施工时,对型号摸不着看不见,难以发现问题,调试困难等痛点现象,设计了无线手持信号分析仪,搭配无线分析仪APP使用,可以实现:模拟节点信号覆盖情况、针对性改善信号覆盖盲点、地图/施工图实时标点、云端数据分析等功能。 下图为无线分析仪APP界面: Read more.
LoRa加持 座头鲸网关式智能产品赋能冷链物流
本文来源:中国发展网 中国经济导报、中国发展网讯 记者王晓涛报道 新一轮的冷库和冷链建设,恰逢物联网(IoT)和人工智能(AI)等新一代信息技术的快速发展和广泛应用。其中,LoRa等物联网技术的快速发展,为冷链物流产业带来了全新的机遇。 数字显示 目前我国水产品、肉类、果蔬冷链运输率分别为69%、57%、35%,而发达国家平均达到80%~90%。座头鲸(上海)信息技术有限公司(以下简称“座头鲸”)致力于将“定位+通信+感知”能力嵌入每一个智能终端,通过提供“云管端”硬件、软件产品及服务,实现其全球一流产地数字化及全程冷链智能数据运营商的目标。作为行业内的领先企业,座头鲸将LoRa等最新物联网技术,与其在物联网智能硬件、定位导航和数据分析等领域的先进技术与经验相结合,自主开发了覆盖冷链产业全流程的端到端解决方案——“AI+冷链全域智能管控系统”。内嵌的ZTJ-LINK通信协议基于LoRa进行,可以实现硬件设备间的自动识别、去中心化自动鉴权和无人工干预自组网,有效规避系统内空口碰撞和对其他通讯系统的干扰。 为满足行业内行政监管和溯源确权等需求,协议还建立有数据双向确认、校验、重传和补传等机制,确保数据真实有效。 由于LoRa具有覆盖范围广、功耗低和部署灵活性强等技术特征,因而在包括冷链在内的物流行业中得到了广泛的应用。座头鲸基于LoRa技术的“鲸镖”网关式智能产品,由主设备和基于LoRa的无线探头(无线联网传感器)组成,可应用于冷冻、冷藏车货物运输、冷冻仓库货物存储、无人商店、便利店、水果商超等诸多场景。该智能产品具有三方面优势:优秀的无线穿透特性、可满足高并发的需求、设备具有低功耗免维护特性。 同时,LoRa还具有“自组、安全、可控”的应用特点,为用户免除打孔布线等工作,节省了时间和开销,实现即装即用;用户也可根据不同的场景,灵活部署内置或外置联网探头,实现多维度、全方位的监控。 借助LoRa的低功耗、远距离、穿透性强等特性,在100-200平方米的仓库内只需放置一个探头,就可对温湿度进行准确采集;即使是在冷链车内,凭借强大的穿透性,对车内数据也能实现实时采集,确保信息的稳定传输。LoRa传感器还具有超长的待机时间,在2-3年内无需对探头进行维护,避免了人工巡视和设备维护,降低了人工成本。 此外,LoRa的地理定位功能也为“鲸镖”智能设备赋能,一键将设备开启后,不仅可以监控货物实时状态数据、温湿度,还能监控货物运输中的位置、路径图等信息,并将其上传至“鲸镖”管理平台,使用户能够实时了解货物的状态信息。 除了可以帮助用户降低初始投入和运营费用,基于LoRa的“鲸镖”系列产品还可以为用户创造新的价值。如在运输过程中发现货物被拼货、转包,冷链车关闭冷机等违规情况,可及时进行纠正,事后可导出报告,帮助用户分析运营成效,规避潜在风险,降低潜在成本。 座头鲸的“鲸镖”系列智能终端产品和管理平台凭借上述优势,在乳制品、冷链运输行业以及超市、便利店等众多企业得到广泛应用,并获得客户的高度认可。目前,正大、蒙牛、养乐多、罗森、紫燕百味鸡、宜家、盒马鲜生、花加和天天果园等多家企业已采用了“鲸镖”智能产品。 据悉,座头鲸未来还将利用LoRa等物联网技术以及人工智能技术开拓更广阔的市场,除继续推进“鲸镖”系列产品在仓库、货运、门店等场景中的应用外,将在蔬果大棚、水产养殖池、畜牧场站等领域做进一步扩展,为更多的客户提供简便易用且经济高效的产品。 Semtech中国区销售副总裁黄旭东表示:“用创新技术带来更美好的生活是Semtech的愿景,我们很高兴能与座头鲸这样具有共同愿景的创新公司合作,推出基于LoRa的‘鲸镖’网关式智能产品,不仅为冷链产业的发展提供了强有力的帮助,而且提升了最终用户的生活品质并助力农业增效和农民增收。中国冷链物流已经进入快速发展的通道,而LoRa具有的低功耗、远距离、易部署、穿透性强和支持定位等特点将继续为冷链物流添加创新动能。” Read more.
MQTT在LoRaWAN网络中的作用概述
来源:瑞科慧联科技有限公司 前言 尽管现在云服务器已经比较成熟,比如阿里云或者腾讯云,但是,在物联网领域的一些特定的工业应用场景下,用户可能更希望能够将数据传输到自己的服务器。这时候,MQTT的重要性就体现出来了。 本文介绍在LoRaWAN组网网络中,如何在自己的应用服务器上,通过MQTT订阅来获取到节点上报的数据。 希望了解没有互联网,如何本地获取到LoRaWAN的终端数据的,可以参见文章没有互联网,如何本地获取到LoRaWAN的终端数据?。希望了解树莓派网关如何连接到阿里云的,可以参见文章两步走,让自己的LoRaWAN网关与阿里云连线、手把手教你如何将树莓派LoRaWAN网关连接到服务器之第一篇。 LoRaWAN,MQTT,节点数据 一、LoRaWAN典型网络结构 为了让大家更清楚MQTT的具体位置,我们需要先对LoRaWAN组网的典型网络结构进行介绍。 图 1 LoRaWAN网络结构 图1是一个完整的LoRaWAN网络结构。从图1中我们很清楚的可以看到,一个完整的LoRaWAN网络由以下三个角色组成: 终端设备(End Nodes)网关(Concentrator/Gateway)NS服务器(Network Server)虽然我们很清楚的知道了LoRaWAN网络中的角色组成,但是各个角色的作用是什么,它们分别完成什么工作呢? 终端设备就是我们常说的节点。终端设备负责数据采集,将采集到的数据以无线信号的形式传递出去,这个数据是经过加密处理的。 网关负责接收终端传递过来无线信号数据。因为终端对数据进行了加密,网关是无法知道接收到的数据内容。网关会将接收到的数据直接转发给NS服务器。 NS服务器接收到网关转发的数据,NS会根据数据中的身份信息使用对应的终端密钥对数据进行解密,解密之后就得到了终端采集的数据信息。 RAK的商业网关内部集成NS服务器,也就是说,RAK的商业网关既承担网关角色又承担的NS服务器角色。 二、MQTT功能简述 那么,MQTT又是如何工作的呢?我们通过图2来理解MQTT的工作原理。 图 2 MQTT的工作原理 一个MQTT网络中也分为三个角色: 发布者(Publisher)订阅者(Subscriber)MQTT Broker我们从字面意思上可以看出,发布者(Publisher)实际上就是负责发布信息,订阅者(Subscriber)实际上负责收集发布者发布的信息。发布者应该将信息往哪里发布,订阅者又需要到哪里订阅信息呢?这个时候就需要MQTT Broker,它实际上就是一台MQTT服务器。 我们可以将MQTT Broker理解为一个新闻发布的网站,发布者理解为新闻编辑人员或者新闻发布人员,将订阅者理解为浏览、查看新闻的用户。 三、在LoRaWAN网络中,如何通过MQTT订阅来获取到LoRa节点的数据? 我们已经清楚了LoRaWAN网络的工作原理,我们也清楚了MQTT的工作原理,那么我们如何通过MQTT来获取节点的数据呢?可以参见图3。 图 3 MQTT订阅获取LoRa节点的数据的原理图 有些LoRaWAN网关仅仅是网关,但有些LoRaWAN网关内置服务器(NS)。比如,RAK瑞科慧联的商业网关既是LoRaWAN网关的角色,又是NS的角色。对于这种类型的LoRaWAN网关而言,我们就可以按照图3的方式来进行组网,构成LoRaWAN+MQTT的网络组合。 在我们的LoRaWAN+MQTT的网络组合中,NS是做为一个发布者,将接收到的LoRa节点数据发布到MQTT Broker上,用户自己的应用程序只要做为订阅者,就可以非常便捷的获取到LoRa节点的数据信息了。 进一步的,我们还可以思考这个问题:在LoRaWAN网络中,RAK瑞科慧联的商业网关既是LoRaWAN网关的角色,又是NS的角色。那么在MQTT的网络中,RAK瑞科慧联的商业网关就只能是发布者的角色吗?它能不能扮演MQTT Broker的角色呢? RAK瑞科慧联的商业网关内部集成一个MQTT Broker,也就是说,RAK瑞科慧联的商业网关也能兼职MQTT Broker的角色。使用内部集成有MQTT Broker的LoRaWAN网关,比如RAK瑞科慧联的商业网关,用户无需其他部署,就能在用户自己的应用服务器上通过MQTT订阅到LoRa节点上报的数据信息了。 结语 本文介绍了LoRaWAN网络结构的基本概念,MQTT功能的基本工作原理,以及MQTT如何在LoRaWAN网络的基础上进行组网,从而在用户自己的应用服务器上通过MQTT订阅获取到LoRa节点上报的数据信息。 本文仅仅是介绍工作原理,具体如何通过MQTT获取到LoRa节点的数据的应用实例,请期待我们的接下来的系列文章。 Read more.
上海LoRaWAN开发板选哪家_利尔达集团
利尔达科技集团 让万物互联更简单 走过二十年历程的物联网方案解决商 利尔达科技集团是一家以“让万物互联更简单”为使命,致力于物联网嵌入式行业的技术及市场推进的国家重点领域高科技企业。公司实力雄厚,员工30%以上为技术研发人员,拥有嵌入式微控制技术、射频硬件研发、通信、组网技术的深厚背景与丰富的实践经验。在物联网无线通讯领域,公司拥有5G、NB-IoT、LoRa、Wi-Fi、BLE、ZigBee、RF等成熟通讯方案;其推出的智慧照明、智慧教室、无线四表集抄、智慧冷链、智能电动车、货物定位追踪等系统方案,被广泛应用,和阿里、IBM、腾讯、中兴、华为等众多龙头企业达成长期合作关系。 公司参与了多项国家及行业标准的起草,是国家物联网基础标准工作组重要成员之一,同时加入了CLAA中国LoRa应用联盟、中国智能家居产业联盟。截至2020年底,拥有43项发明专利、224项实用新型专利、55项外观设计专利以及256项软件著作权。 1、主推产品 (1)5G工业边缘智能终端解决方案 内容参考链接: https://www.lierda.com/prodinfo.html?id=437 MX880 5G数据终端是利尔达与华为合作,利用5G/4G/3G/2G运营商网络为用户提供无线、长距离、大数据传输和处理功能,支持三大运营商的通信网络。可实现5G网络接入,通过网口/USB口数据输出,并且提供可视化Web配置功能。适合家庭、商业、企业等用户联网和组网。 优势特点 ●华为Balong 5000系列(多模,支持SA/NSA) ●工业级防尘、防震、防盐雾,满足IP30防护等级 ●采用高性能工业级5G无线模组,无线理论下行速率可达2Gbps,上行速率230Mbps ●V P N安全连接,保证数字安全 ●千兆自适应网口、USB接口,一机多用 ●宽电源输入(DC9~36V),典型12V 案例介绍 (2)基于WI-SUN协议的组网系统 内容参考链接: https://www.lierda.com/prodinfo.html?id=441 利尔达推出了基于濎通芯VC7300的第 一代产品WS7300系列,该系列模组符合Wi-SUN协议标准,Sub-GHz频段,适用全球各频段,具有可互通、可靠、经济等特性,先进的无线网状(Mesh)通信技术,可广泛应用于无线智能型公共网络和相关应用。其中WS7300系列里支持915MHz频点的WS7300-P915产品,已通过Wi-SUN联盟Bouter Router和Router的双重认证。 优势特点 ●高速率:FSK速率高达300Kbps; ●远距离:点对点物理层通讯3.2km@50kbps; ●千点Mesh组网:支持最多24级拓扑; ●安全:IEEE 802.1x企业级安全等级; ●标准:符合IEEE Wi-SUN、Wireless M-Bus、6LoWPAN等标准协议 应用领域 (3)芯智行 内容参考链接:https://www.lierda.com/prodinfo.html?id=461 当前大环境下,电动出行类产品同质化越来越严重,企业想要做出差异化,除了车辆本身,车辆智能化将是主要发展方向,利尔达芯智行是电动车智能化软硬件方案提供商,专业从事于为电动车整车厂、运营商、外卖平台、租赁平台等系统级客户输出全套定制化解决方案,致力于用新一代物联网技术打造更 安全、更智能、更人性化的智能车联网系统,辅助电动车厂家转型升级。 优势特点 方案优势 3、追求卓越——厚积薄发,蓄力前行,稳扎稳打每一步 国家重点。利尔达是国家重点领域高新技术企业,二十年来致力于物联网技术及市场推进,实力雄厚。公司员工30%以上为技术研发人员,拥有嵌入式微控制技术、射频硬件研发、通信、组网技术的深厚背景与丰富的实践经验。在物联网无线通讯领域,公司拥有5G、NB-IoT、LoRa、Wi-Fi、BLE、ZigBee、RF等成熟通讯方案;其推出的智慧照明、智慧教室、无线四表集抄、智慧冷链、智能电动车、货物定位追踪等系统方案,被广泛应用。 公司专利。公司参与了多项国家及行业标准的起草,是国家物联网基础标准工作组重要成员之一,同时加入了CLAA中国LoRa应用联盟、中国智能家居产业联盟。截至2020年底,拥有43项发明专利、224项实用新型专利、55项外观设计专利以及256项软件著作权。 管理体系。先进的管理理念与管理体系为利尔达的快速持续发展提供了保障。公司设有产品中心、生产中心、品质中心、研发中心、营销中心、运营中心、管理中心和财务中心八大体系,旗下有十余家全资及控股子公司,并在全国主要城市设立了20多个集销售、服务于一体的办事处和销售网点。“事事有人管,人人有监管”的矩阵式管理架构、“无我化管理”的技术管理平台、“市场与销售分离”的先进营销理念、以人为本的人力资源管理体系,以及贯穿于利尔达每一个细节的“尽心尽力,成就您我”的企业文化,构成了利尔达独特的管理体系。 企业荣誉。利尔达是国家重点领域高新技术企业、国家火炬重点高新技术企业,国家电子信息产业基地实训中心,并取得了“中国优质名 牌产品”“浙江省著名商标”“浙江省专利示范企业””浙江省创新型试点企业”“浙江省企业研究院”“杭州市优势骨干企业”、中华电子十 大物联网嵌入技术服务商、中国智慧城市系统集成十强品牌、中国物联网十佳行业解决方案奖、中国物联网示范工程项目优秀奖等十余项政府及行业荣誉,多次被评为“浙江最 佳雇主企业”。 […] Read more.
NB-IoT通信协议与LoRaWAN协议哪个更适合智能电表的发展
来源:深圳亿玛信诺科技 随着这几年,我国智能电表发展的越来越快,从最基本的红外线通信接收采集,到现在已经发展了很多种通信协议,现在用得特别多的就是LoRaWAN协议和NB-IoT通信协议,但是这两种协议一直有很大的争端,导致很多后勤管理部门在购买智能电表的时候,都在因为通信协议的事情争执不休,今天小编就好好地帮你们梳理下应该怎么选择。 NB-IoT智能电表 先来看看NB-IoT通信协议: NB-IoT窄带物联网,是一种专为万物互联打造的蜂窝网络连接技术。顾名思义,NB-IoT所占用的带宽很窄,只需约180KHz,而且其使用License频段,可采取带内、保护带或独立载波三种部署方式,与现有网络共存,并且能够直接部署在GSM、UMTS或LTE网络,即2/3/4G的网络上,实现现有网络的复用,降低部署成本,实现平滑升级。 NB-IoT通信协议 再来看看LoRaWAN协议: LoRaWAN通信协议,主要用于区域、国家或全球的由电池供电的远程无线物联网设备。它因能以最低的功耗进行远距离通信而闻名,还能检测到噪音水平下的信号。该协议主要用于智慧城市,那里的大型网络拥有数百万台彼此连接的设备,这些设备以较小的电池和内存运行。LoRaWAN的数据速率是0.3kbps至50kbps。 看到上面两种通信协议的讲解,相信大家应该可以判断出来,它们各自占有自己的优势,至于以后到底发展成什么样子,小编认为,NB-IoT通信协议的智能电表会在以后的道路越走越远,不要问我为什么,因为这是以后的物联网的趋势,想要了解的更多,可以联系我们亿玛的技术人员。 Read more.
LoRa地磁传感设备打造智慧停车
方案需求 “停车难”已日益成为制约城市经济与社会发展的“瓶颈”。与此同时,有很多地区没有能停车的正规车位,只能在路边随意停靠。带来的直接问题就是影响大家的日常出行,例如车主乱停车,未停入规划车位内、规划停车位利用率低、入场取卡和出场读卡收费造成出入口堵、车主找车空位时间长等各种问题。 技术部署 欣仰邦智慧停车采取的是地磁传感器嵌入LORA模块的方式,形成无线地磁传感器车辆检测器,采用了先进的磁传感器和信号检测算法,动态跟踪环境磁场参数变化,准确判别车位状态信息,并且通过LoRa网络上传系统云平台,可实现车位停车检测、停车时间统计等功能,并进行智能化操作。 方案优点 ★ 欣仰邦智能停车具有传输距离远、功耗低、产品稳定、车辆检测准确率高。 ★ 同时具备无需布线、安装简单、维护时间间隔长、成本低等优势。 ★ 智能停车运用大数据技术对车位信息进行统计分析,结合手机APP客户端,为车主提供方便的寻找车位、手机缴费等服务, ★ 解决停车难、收费难、规划难的问题,使得车位利用率得到提高,提升运营商的管理运营效率及智慧城市交通管理效率。 Read more.
拓宝科技:如何通过LoRa技术让智慧社区真正“智慧”?
2018年,支持物联网(IoT)低功耗广域网(LPWAN)开放标准LoRaWAN™的全球企业协会LoRa 联盟™呈现爆发式增长,全球已有超100家的网络运营商部署了LoRaWAN,接入LoRaWAN网络的终端设备数量自年初以来增长至原来的3倍,显示了LoRaWAN网络技术应用的显著增长。 据预测,到2020年全球的物联网连接量将达86亿,45%的终端将采用低功耗广域网(LPWAN)进行无线通信,其中LoRa占比达40%,LoRa已成为物联网领域的事实标准。LoRa的名字是远距离无线电(Long Range Radio),它有广覆盖、低功耗、低成本和多应用等特点,比2G无线通信距离还远,空旷环境下距离可达15Km,LoRa终端功耗极低,一颗电池可使用3-5年,同等条件下,需要的网关数量少,且不需布线,施工成本低,同时还支持多种多样的应用接入,在全球各地已广泛应用于城市、工业和农业领域。 截止到2018年初,全国95%的副省级城市、83%的地级城市,总计超过500个城市均在规划或正在建设智慧城市,其中智慧社区是典型的表现形式之一。上海静安区、浦东新区、普陀区2018年已开展大规模智慧城市建设,覆盖城市的居住区、产业区,北京海淀区声称2019年要建设40个智慧社区,武汉市政府发布红头文件,要求2019年8月之前,在全市建设500个智慧平安社区,智慧社区在全国已形成燎原之势。 全国各地数量急剧增长的智慧社区,要求以通信网络建设为基础,利用物联网、云计算、互联网等新一代信息技术,集成智慧、平安、健康、高效等多方面的应用,标准化、智能化地融合物业和业主的需求,降低建设和运维成本,提升社区服务水平。业主的需求需要解决,物业管理方需要盈利,那么基于LoRa技术的物联网创新应用,恰巧能够满足智慧社区的需求,为社区居民提供一个安全、舒适、便利的智慧化生活环境。 智慧社区各个系统均是无线联网,那“万物互联”的智慧社区,到底有多智慧呢? 小编带你从上帝视角,探索智慧社区的“智慧”所在: “鄂A8888,欢迎您回家”,远处传来一道语音提示,放眼望去,原来是车主回家了。该小区的停车系统拥有一套完整的功能,车辆识别,定位,车主信息校验,车位监控等。安装于小区车辆入口的雷达传感器,用于车辆到达触发,安装便捷、无需布线,触发精度高。小区消防通道和停车位的地磁、地锁,可以把通道和车位信息源源不断传输到网络平台,后台能够实时监控车辆通行情况、车位空置情况。 若是步行回家,小区也有很安全的门禁系统,无线门禁、门锁,不需布线,支持多种开门方式。住户可通过人脸识别进出社区,指纹解锁一键开启家门,也可通过手机远程对讲发送门禁及智能门锁临时密码,为访客开门。同时,门磁报警系统通过无线传输的方式,可实时上传家里的门窗开关信息,确保室内环境安全。 门磁报警系统是保障室内安全的第一道防线,走进室内,各个安防、火灾报警设备也是重中之重。无线水浸报警器、无线感烟报警器、无线可燃气体探测器,各个防线的安家小卫士安装简单但功能却不简单,当报警器探测到异常信息时,同时利用本地声光警报、语音、短信、微信、App推送报警信息提醒用户。 室外的智能消防水监测系统为住户再添一道安全保险。设备自身可将采集到的消防水箱液位、消防栓水压等信息,通过LoRa无线网络远程传输到云平台,云平台对上传的数据保存并处理。当有报警信息或故障信息发生时,通过监控中心平台、微信、短信、APP推送通知相关管理人员,及时发现并处理。切实做到消防隐患查得准、管得住、控得牢。 全新的社区管理模式不仅为社区建立起一层牢固的安全防护体系,也为居民的通行居住带来了更多便利。 智慧社区安全系数高,小区环境也是一流,居民生活幸福感爆棚。定睛一看,环境监测系统是大功臣。小区的温湿度、PM2.5、水质、甚至是垃圾桶的数据,都可以通过物联网技术将传感器检测到的数据实时采集传输到管理者面前,实现社区全方位、无盲区的环境监管,以保证社区稳定的生态环境。 不知不觉天黑了,小区人来车往,路灯自动点亮。智慧路灯具有根据人、车流量自动调节亮度,远程照明控制,故障主动报警,远程抄表等功能,能够大幅节省电力资源,提升公共照明管理水平,节省维护成本。 智慧社区给业主带来便利、舒适的生活,同时物业也能够享受到更多的欣慰。无论白天还是黑夜,风吹或是日晒,智能抄表系统具有计量、运算、存储、诊断、无线远传等功能,抄表人员只需在办公室操作后台软件就可以抄取整个社区的水表、电表、气表数据以及远程控阀,具有节约成本、操作简单、维护方便等优点。 啥是佩奇?各种智能化场景,智慧社区都一一给你配齐!一天结束,智慧社区仍旧是原来的配方,熟悉的味道,安详而又宁静。 知否知否?多种多样的智能化设备集合而非大数据共享的“万物连接”,智慧社区并不拥有真的“智慧”,比如很多小区的门禁系统与停车系统是两个信息孤岛,各种设备无法进行统一管理。因此一张能覆盖整个社区室内、室外统一无线技术标准的泛在网络,是当下智慧社区的迫切需求。 针对物业和房地厂商的要求,拓宝科技以社区家庭为中心,采用符合国际标准的LoRaWAN技术,研制了LoRa网关系列产品,专为应付各种物联网应用场景的信号覆盖,利用扩频通信的功耗低、覆盖广、密度高的优势,实现“万物互联”。无论是室内还是室外应用,广度覆盖还是密度覆盖,均可提供相应网关产品和解决方案。 拓宝科技室内外网关结合使用,可实现整个社区LoRa网络的广域覆盖和深度覆盖融合。通过LoRa技术完成所有子系统联网,实时监测,远程控制等功能,提高人力效能,节省人力、物力、管理成本。 LoRa技术的低功耗、距离远、抗干扰,灵敏度高,成本低等优点,使其在农业信息化、环境监测、智能抄表、智能油田、车辆追踪、智慧工业、智慧城市、智慧社区、智慧消防等领域都发挥着重要作用。拓宝科技作为全球领先的无线物联网解决方案提供商,顺应市场需求,让产品和解决方案实现即刻交付和互联,致力于给客户带来最好的服务——实现物业的高效服务、居民的便捷生活,融洽物业与业主的大小矛盾,智慧社区能够变得真正“智慧”。 Read more.
一头牛身上的“黑科技”,看LoRa 2.4G如何养出“牛坚强”
COT协议栈(SX1280、LoRa 2.4G)在智慧养牛中的应用。 针对前二期的文章《有了这款产品,LoRa 2.4GHz实现区域窄带物联网的逆袭不是问题?》和《COT LoRa 2.4GHz能传输多远、定位多准,我们用实测数据说话》,大量读者提出若干问题,现归纳出3点进行回答: 1. 为什么要超低功耗,现有的Zigbee等技术不是已经超低功耗了吗? 答:在消费类及商业类产品中选用通用廉价电池是非常重要的,目前市场现有的2.4G通讯技术是使用纽扣电池通讯距离非常近只有十几米,穿墙后几乎无法通讯。如果使用纽扣电池需要将发射脉冲电流控制在10-35毫安内,工作电流控制在2-5毫安内,这样大量CR系列纽扣电池就可以使用,为外观设计、商品化销售、全球化物流提供了良好基础。而这样的发射电流保证在一栋别墅、一个厂房、一个家庭内无盲区覆盖目前只有LoRa 2.4G技术可以做到。 2. LoRa 2.4G会不会与现有WIFI及蓝牙信号冲突? 答:根据读者问题,特意进行了异网共存性、同网邻频共存性测试、测试数据见下表。通过下表可见LoRa 2.4G 异网与WIFI、蓝牙、Zigbee的共存性非常好,抗干扰电平高达25db,这在实际项目中几乎不会出现这样的情况。同网邻频的隔离度高达85db。 同网同邻频测试 3. COT-MV1模组定位到达有多准? 答:COT-MV1内置定位引擎是使用无线电空中飞行时间+信号强度+信噪比进行定位的。定位精度由锚点密度决定,锚点通常半径250米部署一台,在锚点半径20米内定位精度较差约5米左右,锚点半径20-250米定位精度约2米左右。 现在回到正题,这一期我们来聊聊智慧养牛: 智慧型养牛是智慧化牧场管理系统的子集,通常涉及以下四个方面: (1)、动物身份识别 (2)、体征数据上报 (3)、饲养环境监控 (4)、后端大数据分析及工作流协调 系统构架如下: 动物身份识别&体征数据上报 在牛耳挂物联网标签,物联网标签采用双模进行工作(模式1:甚高频RFID、模式2:COT 2.4G),其中 模式1:解决近场动物身份识别。 模式2:解决体征状态监测及牛定位。实现日粮自动配给、产量统计分析,疫病监测防控、产品质量控制及动物溯源追踪等。 牛耳物联网标签 内置甚高频RFID、陀螺仪、高精度气压计、COT-MV2模组,电池使用寿命大于12个月(最大可定制为36个月)。可以监测体征数据有: 活动量1:牛行走步数 活动量2:牛卧姿时间及牛头活动情况 定位:定位精度5-15米 后台可绘制出以X轴为时间、Y轴为活动情况的曲线图,精确的描述牛一天的活动范围、行走步数、站立时间、卧姿时间、卧姿静止时间。 可实现牛5-15米精确定位、牛出入栏精度监测、牛站立运动情况监测、牛卧倒牛头运动情况监测。 牛耳物联网标签功耗 物联网标签周期性休眠唤醒,目前设定为每60秒,工作50ms。 休眠电流1uA、工作电流35mA。 物联网标签每60秒采集与发射一次数据,与LoRa网关进行交互,交互周期100毫秒,使用理论寿命大于1.13年,保守寿命大于12个月,超长工作时间可以定制。 定位锚点 定位锚点采用太阳能供电、太阳能供电、使用寿命大于5年;定位精度: 物联网网关COT-AP 物联网网关安装于牛养殖使用场所、支持5-36V供电(可选配太阳能板)、支持220V供电及POE供电、可外接充电锂电池电池断电后可连续使用30天。网关可以动态接收牧场2公里半径范围内物联网标签,具备防碰撞机制,但台最大扫描数量可达5000个。 COT-MV1模组 COT-MV1模组由Apollo mcu+SX1280 […] Read more.
LPWA物联网+市场风向
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Semtech推出全新LoRa Edge产品系列
近日,Semtech宣布推出全新的LoRa Edge产品组合,这是一个基于LoRa的低功耗平台,可以软件设置定义,将为室内和室外资产管理提供广泛的应用组合,其目标应用市场包括工业、楼宇、家居、农业、交通运输和物流等领域。 7月30日,在2020 LoRa创新应用论坛上,Semtech中国区市场战略总监甘泉以“LoRa Edge——创新的物联网地理定位平台”为主题,为大家详细解答LoRa Edge的产品特性及优势所在。 Semtech中国区市场战略总监甘泉 Semtech Corporation(升特半导体)是全球领先的半导体解决方案供应商,于1967年在纳斯达克上市,公司为高端消费、企业计算、通信和工业设备提供高性能模拟和混合信号半导体产品及先进算法。 甘泉介绍,LoRa Edge系列的第一款产品是一套地理定位解决方案,为资产管理应用开发了革命性的物联网器件,其搭载的芯片LR1110特色是低功耗Wi-Fi和GNSS扫描功能,结合简单易用且经济高效的LoRa Cloud地理定位以及设备管理服务,可显著降低采用物联网来定位和监测资产的成本和复杂性。 “Semtech不断推出可简化和加速低功耗广域网(LPWAN)应用开发的物联网解决方案。”甘泉表示,LoRa Edge和LoRa Cloud地理定位服务支持客户为各行业开发超低功耗应用,并将扩大LoRa在物联网生态系统中的应用范围。 Cisco预计在未来的十年里,随着各机构不断转向更侧重于物联网的业务战略,全球将有5000亿台设备连接到互联网,其中大多数物联网设备无论是在安装时,还是在整个资产生命周期内都需要某种形式的定位功能。 LoRa Edge地理定位平台使得解决方案供应商能够充分利用LoRa特有的定位功能,以及单芯片解决方案提供的GNSS和Wi-Fi扫描功能,从而支持客户为他们正在处理的应用任务选择最佳的定位工具。 由于不再需要添加GNSS和Wi-Fi器件,LoRa Edge降低了设备的物料清单(BOM)成本,并显著降低了设计和采购复杂性。 通过添加LoRa Cloud地理定位服务,以及提供简单易用且经济高效的到达时间差(TDOA)数据、GNSS和基于Wi-Fi的云位置计算功能,进而大幅减少了设备的功耗需求,并提高了资产管理效率。 LoRa Edge使得客户能够进一步管理总拥有成本(TCO),客户仅在需要进行资产定位时才付费。在芯片制造时配置的一流密钥和安全连接添加流程,进一步简化了物联网解决方案的开发,恰如其分地满足了客户对安全性的严格要求。 据了解,其第一款应用于地理定位的LoRa Edge芯片组(LR1110)现已上市,该产品系列的更多产品也将于2020年陆续发布。 Read more.
LoRa市场规模增速明显 LPWA技术助推物联网创新应用
LoRa作为一种LPWA技术在近几年得到了快速地发展,本文就从SEMTECH公司的财报中,看一看LoRa市场的一些情况。 SEMTECH SEMTECH公司主要有三个产品线:Signal Integrity (信号完整性)、Protection(保护)、Wireless and Sensing(无线和传感)。LoRa产品属于Wireless and Sensing。2019年财年净销售额为6.272亿美元,较上年增长7%。据财报,亚太区业务占了很大比例,为4.8068亿美元,占比为76%。无线和传感产品净销售额为1.90589亿美元,占比30%。 下表是SEMTECH公司2015-2019财年净销售额: 下表是SEMTECH公司按产品线划分2017-2019财年净销售额情况: 全球LoRa市场规模 根据Semtech公司的财报显示: 到2018财年末,全球约有1000个POC验证性项目(POC,即Proof of Concept)。全球部署的LoRa终端节点达5千万个。全球部署的LoRa®网关有7万多台,其中包括私有和公有网络,预计2019年财年可达20万台。2018财年期间有超过50个国家宣布或完成了LoRaWAN网络部署。 到2019年财年末,由LoRa网关支持的LoRa终端有12亿个,预计2020财年将达到20亿。全球部署的基于LoRa终端节点的累计数量为8700万个,预计到2020财年末将会增长到1.4亿个以上。全球部署了243,000个基于LoRa的网关,预计在2020财年将会翻一番。截至2018年底,全球基于LoRaWAN的网络运营商数量达100多个。 下表是2018-2019财年全球LoRa终端和网关市场规模及同比增长率: 结语 低功耗广域网(LPWAN)主要体现在功耗低和无线网络覆盖范围大。低功耗的传感终端可以使用电池供电工作多年,覆盖范围大可以连接更多的设备,从而可以降低连接的成本。LoRa无线射频芯片(SX127x/SX126x等)以其优秀的接受灵敏度,可以进行远距离的无线通信。低功耗广域网络(LPWAN)满足了规模化无线连接的应用需求,形成了一个新的市场。这将会给物联网产业发展带来深刻的影响。LPWA技术的出现助推了物联网创新应用的发展。 Read more.
阿里巴巴启动达尔文计划 天空物联网实测展现LoRa网络普惠魅力
9月19日下午,在2018云栖大会上,阿里云首席智能网联科学家丁险峰宣布启动达尔文计划,旨在通过一系列的包括芯片、平台和微基站在内的全链路生态服务,全面推动广域物联网技术LoRa的覆盖与普及,实现让每个企业都有自己的LoRa网络的普惠连接,交付给企业客户一张自有可控的物联网。 图1:阿里云首席智能网联科学家丁险峰 图2:达尔文计划推动LoRa普惠连接 图3:阿里云天空物联网实测中的飞艇安装了LoRa天线和基站 阿里云天空物联网展现了从地面40000米高空到地下20米的上天入地,完整覆盖的物联网络。阿里云智能网络科学家丁险锋指出,物联网面临的问题比菜鸟的问题难度要大,比如深埋在地下的仓库车库,要穿透2米的水泥板,远离尘土的远郊发电厂和非洲大草原,部署网络非常困难,没有信号覆盖是很大问题。 如何解决物联网的问题?阿里云彻底打通低功耗广域网、全链路的技术链条,包括端测的芯片、模组,网关、物联网管理平台、网络运营商,应用提供商和第三方服务商。我们把这些技术集成在一起,提供一站式解决方案。 阿里已经和ASR公司合作推出业内最小尺寸的LoRa芯片,这颗芯片内嵌了阿里云和LoRa网的协议,与网络平台轻松打通;第二、ASR6501芯片获得Semtech公司LoRa芯片半导体知识产权IP授权,集成了一个MCU和LoRa基带,芯片的调制解调器覆盖了世界上所有出现的LoRa频段,从150兆赫兹到950兆赫兹;第三、工作电流可以大幅度简化电源管理的电路,直接可以在纽扣电池上续电,将通讯模组成本大幅度降低。 “LoRa网络的广域性、穿透性主要用于物与物的连接,在人不在的地方,边缘的地方,解决物联网的困扰问题。从4万米高空到地下20米,物联网都可以完全覆盖。” 丁险锋对LoRa网络实测表示满意。 云栖大会户外悬挂一架具有天空物联网LOGO的飞艇,搭载了LoRa网关,当它被启动时,现场的物联网设备立刻被飞艇上的信号连接,关闭时上几十种数据被关闭。这场演示是知识物联网的一面,阿里云希望为客户打造一张自有可控的物联网络。为此,阿里已经和ASR公司合作推出业内最小尺寸的LoRa芯片,同时和广电系达成物联网深度合作,依托频谱资源、物联网全链路资源,快速、低成本的搭建物联网络。 阿里云还发布了Link WAN广域网物联网管理平台,支持LoRa协议,据了解,该平台最优秀的能力就是:两个人花一万元的成本,一个小时之内就可以把覆盖一个小区的物联网络的基站架起来。因为我们预先认证了网关,所以成本比较低,比普通网络降低70%的成本,同时交付时间大幅度降低,交付方式大幅度简化。让天下没有难做的物联网项目,阿里云正在实践自己的承诺。 图4:阿里云用计算能力帮助工厂解决智能制造问题 据悉,9月20日,在2018杭州云栖大会上,阿里云IoT与ASR(翱捷科技)共同发布超小尺寸、采用超低功耗LoRa1262集成的单芯片ASR6501,,该芯片已获得Semtech公司LoRa芯片半导体知识产权(IP)授权。这款LoRa芯片系统解决方案,对中国物联网产业的发展具有重大意义,将进一步推动LoRa成为物联网领域的事实性标准之一。 本款芯片可以深度集成 LoRaWAN™,LinkWAN及AliOS Things,适用于表计类、智能城市、安防、智慧农业、智能物流、智能楼宇等多种物联网应用场景,从而为全产业链提供服务。 来源:电子发烧友网 作者:章鹰 Read more.
LPWAN战火不止 封闭区域LoRa更具优势
物联网的通讯标准之争持续延烧,LoRa与Sigfox两大技术的应用领域重迭性相当高,也一直是被相关厂商作为相互比较的技术,事实上,LoRaWAN的传输距离远不及Sigfox,不过讯号也可传输数公里;且因LoRa技术具有开放性,意味着对该技术有兴趣的公司皆可布署/营运,因此LoRa在面对跨国传输时,将会产生漫游费用等问题,不过业界人士认为,在某一特定范围内/封闭型地区的应用,LoRa将较Sigfox更具有成本优势。 举例来说,在农场的应用情境中,倘若农场主人欲于每一头牛只上加挂传感器以便追踪;若是采用LoRa技术,使用者只须花费Lora传感器模块、网关(Gateway)、Wi-Fi,以及云端的建置成本即可做好牛只的管理。且LoRa也可透过现有传统LTE网络,将信息传送至云端,再透过更大范围的NB-IoT网络或者现有的4G LTE网络传送到开放的云端或私有云,整合多个厂区的数据进行汇整分析,就会是智能制造非常有用的信息。 但在此一类型的应用情境中采用Sigfox技术,每一头牛即视为单一节点;而Sigfox的特性即是每一节点,每一年皆须向Sigfox公司缴交年费(每一节点的费用将坐落在1~12元美金不等),就以封闭型的应用区域而言,LoRa将更具有成本优势。 在物联网的浪潮中,更低功耗/成本的数据收集与传输,无疑是未来重要的发展方向;以往各类不同的物联网设备搭载的通讯协议不尽相同,只能各自建立其网络,例如上述所提到的水/电/燃气三表系统,若是搭载的通讯协议不同,将消耗人力与设备建置成本。 目前无论是国内外企业,或是政府组织,皆寻求建立出一套共同的无线网络环境,希望可借此将不同的物联网应用放入统一环境中运作,倘若是在封闭型的场域中,透过LoRa或许可更加完整其应用。 Read more.
SigFox与LoRa技术原理、应用场景和商业模式上的比较
多年来,Sigfox和LoRa是LPWAN领域的主要竞争对手。虽然公司背后的商业模式和技术原理完全不同,但Sigfox和LoRa适用的应用场景非常相似:移动网络运营商(例如中国电信等)采用他们的技术在城市进行低功耗,广域网的进行物联网部署,也就是常说的LPWAN。 然而,近年来,随着新竞争者进入市场,即窄带物联网,也就是NB-IoT,LoRa依然风生水起,在全球范围内逐渐被广泛使用,而Sigfox的市场份额停滞不前,似乎正在苦苦挣扎。从技术角度来看,Sigfox在美国的网络性能并不像欧洲那么好,在中国就更差了些,Sigfox是一家法国公司。这部分是因为它在US-900 MHz中使用的频段容易受到高水平的干扰; 并且由于美国联邦通信委员会的空中时间限制(400毫秒),这削弱了链路并限制了Sigfox在美国可以覆盖的面积。 由于Sigfox的商业模式依赖于网络运营商租售的提成收入,利润率并不高。最重要的是,Sigfox最近经历了很大的人事变动,这表明在留住顶尖人才方面需要做一些努力。 另一方面,LoRa虽然可预见的时间内,将会继续保持增长,单它是一项有严格细分市场的通讯技术,尤其是随着NB-IoT和LTE-M等其他技术的上市,已经没有可能完全吞下低功耗广域网市场。 总而言之,物联网连接的重点似乎发生了变化。Sigfox和LoRa仍然是竞争对手吗?是的。但是现在人们并不专注于网络技术,他们专注于应用场景。这些技术已被降级到应有的位置,它们是工具,仅此而已。 尽管如此,LPWAN不会很快就会被取代,这使得对Sigfox vs. LoRa的讨论仍然具有一点热度,我们就用这一篇文章来总结一下,SigFox与LoRa在技术原理、应用场景和商业模式上的区别。 技术原理 SigFox Sigfox是一种窄带(或超窄带)技术,它使用称为二进制相移键控的标准无线电传输方法,它采用非常窄的频谱并改变载波无线电波的相位以对数据进行编码。这允许接收器仅在一小片频谱中接收信号,从而降低噪声的干扰。它需要廉价的无线终端和相对复杂的基站来管理网络。 Sigfox支持双向通信功能,从终端到基站的通信相对较好,但其从基站到终端的容量受到限制,并且费用也高。这是因为端点上的接收器灵敏度不如昂贵的基站那么好。 截至2017年底,Sigfox已在超过36个国家开展业务(其中17个国家覆盖全国),并计划在2018年将这一数字增加到60个。 LoRa 相比于Sigfox,LoRa是一种具有更宽频带的扩频技术,通常为125 kHz或更高。其频率利用编码增益来提高接收器灵敏度。 LoRa比SigFox所使用的频谱款,理论上干扰相对就更多。然而,lora信号通过编码增益,使得这部分因为提高带宽导致的噪声显著降低。 SigFox和LoRa的资费差不多,但与SigFox昂贵的硬件不同,lora的终端设备和基站更便宜一些,这是因为你可以在lora的基站和终端设备可以使用完全相同的芯片。虽然LoRa基站往往比终端设备贵,但与SigFox的基站相比那还是小巫见大巫了。 SigFox与LoRa的应用场景 由于Sigfox与LoRa技术上的技术特点上的不同,其所适用的应用场景就有所差别。 最典型的区别是,Sigfox需要移动服务商的基站设备,在移动信号覆盖不到的偏僻和地下区域,例如采矿和隧道挖掘等地下作业、山区、西北无人区的工矿业等,这种情况Sigfox无法使用。而LoRa不必通过运营商的基站,因此没有地域限制,你可以自己搭建和管理网络,而且成本低。举例来说,地下停车场 如果由于对称链接需要真正的双向性数据传输,LoRa可能是更好的选择。因此,如果您需要命令和控制功能,例如电网监控,LoRa是最佳选择。 使用Sigfox,您可以使用双向命令和控制功能,但要正常工作,由于非对称链接,网络密度需要更高。因此,数据量小并且发送频率低的应用,Sigfox也是不错的选择。 除了这些微小的差异,Sigfox和LoRa服务于类似的市场。值得注意的是,这两种技术最初都是针对865和868 mHz之间的欧洲频段而设计的,并且它们都面临着进入美国监管市场的挑战。目前正在取得进展,两种技术都在努力达到美国联邦通信委员会的通讯标准。 商业模式 SIGFOX Sigfox商业模式采用自上而下的方法。该公司拥有其所有技术专利,从后端数据和云服务器到终端设备。但区别在于SigFox本质上是端点的开放市场。只要商定了某些业务条款,Sigfox就会将其终端技术提供给硅制造商或供应商所需的任何产品。意法半导体,Atmel和德州仪器等大型制造商生产Sigfox芯片。Sigfox认为保持低应用成本是保持竞争力的关键。 Sigfox终端使用商用MSK无线电,它们相对便宜。你可以花几块钱购买一块模块,所以Sigfox的合作伙伴并没有从硬件本身挣到利润。Sigfox通过让网络运营商向客户转售其技术堆栈支付服务费来赚钱。换句话说,Sigfox放弃了硬件方面的利润,但将软件和网络作为服务出售。在某些情况下,公司实际部署网络并充当网络运营商。在法国和美国就是这种情况; 当你在那里购买窄带物联网服务时,你将会在Sigfox网络上运行。 Sigfox的最终目标是让世界各地的大型网络运营商部署其网络。它已经筹集了3亿多欧元来实现这一目标,并且具有很大的全球影响力。Sigfox自2009年以来一直存在(比该领域几乎所有其他技术活的都长),它可能是物联网中最具狼性的通讯技术了。 Sigfox认为,与移动网络运营商合作来部署网络并从中收取少量服务费,而不是在终端销售昂贵的硬件。但是,这种商业模式存在一些缺点。首先,如果你想部署一个Sigfox网络,你必须直接使用Sigfox,没有其他选择。此外,在一个区域中只能部署一个Sigfox网络。 LoRa LORA联盟有不同的策略,他们的网络管理方式是开放的,您可以签约并加入lora联盟,任何硬件或网关制造商都可以制造LoRa模块或网关。但是唯一为LoRa制作芯片的公司是Semtech。其他制造商生产的系统级封装设备内部采用的也是Semtech的芯片。因此,虽然生态系统本身是开放的,但它确实有不开放的元素。 关于LoRa的开放标准的一个好处是它的灵活性带给它非常强大的生命力,它不会由特定的公司驱动。在实践中,这确实会导致开发速度变慢,因为您正在通过联盟制定标准。 LoRa联盟认为开放性会带来活力,因此成员们强调任何人都可以加入联盟并构建硬件来支持它。这里的关键是采用LoRa的公司如何获得价值。就像Sigfox一样,LoRa联盟希望网络运营商部署LoRa网络,但他们也希望私营公司和初创公司使用lora。为此,他们围绕漫游网络展开了一些讨论。围绕这一想法的业务和技术尚未充实,因此接下来的步骤之一将是弄清楚如何允许从公共网络漫游到公共网络和专用网络到专用网络。 Read more.
2019年物联网趋势预测:NB-IoT与LoRa将共同发展,并将实现平台化
2018年物联网进入全面发展的阶段,三大运营商在物联网领域的成果纷呈,芯片模组厂商也在重力急推。根据中国通信院数据,据《2018物联网白皮书 》报告显示,国内物联网规模已达1.2万亿,完成了工信部2016年提出的十三五物联网产业规模1.5万亿的80%,发展飞速。同时,物联网促进企业的变革,推动企业的转型升级,从发展态势上,可以看到物联网成为大势所趋的领域之一。 NB-IoT与LoRa将在2019年实现共同发展 在物联网领域,NB-IoT与运营商紧密相连。运营商的加入,大力地推动物联网的发展。今年工信部无线电管理局发布《再次公开征求对<微功率短距离无线电发射设备目录和技术要求>公告(征求意见稿)的意见》,为LoRa进一步使用迎来曙光。 但是在公共网络中,NB-IoT和eMTC继续占领领先地位。截止 2018 年 11 月,全球已商用的移动物联网网络达到 66 张,均为各国和地区主流运营商。其中 eMTC(LTE-M)商用网络为 13张,NB-IoT商用网络有 53 张。 目前三大运营商和设备厂商在NB-IoT领域取得了重要的进展。如2018年中国电信已为超过8000家的客户提供服务,承载的NB-IoT连接规模已超2000万个;中国移动已全面启动348个城市NB-IoT网络建设,争取2018年年底实现全国范围内乡镇级以上区域覆盖;中国联通于5月份,宣布已经完成了 3 0万个N B-IoT基站升级工作,目标到 2018年底实现物联网连接数突破1.3亿个。 LoRa因其具有灵活性和产业生态的优势,便于在私有网络中发挥其优势,加快应用落地。目前,联通、阿里和腾讯相继加入LoRa的阵营。联通正式发布“LoRa连接管理平台”,阿里云将LoRaWAN广泛用于园区管理、智能水表、智能电表、智能井盖、货物监控等场景,同时腾讯云的加入也将进一步加快LoRaWAN技术的采用。因NB-IoT与LoRa的应用场景不用,将会拓宽明年物联网的应用范围。 物联网实现平台化和加强安全治理力度 随着物联网的发展,对于物联网的框架结构的需求越发重要。物联网的跨行融合、创新和规模化的发展,对数字化转型升级有积极的推动作用。 通过近年来物联网的发展,预计2019年将实现物联网的平台化。当前信息产业集团都在纷纷搭建内部数字化管理和外部商用的物联网平台,如,三大运营商网络平台、BAT三大巨头物联网平台等等。在应用层面,工业、交通、医疗、新零售等领域得到大量普及,物联网终端一般具有无人看管的特点,更加有力的推动平台化的建设。 与此同时,物联网的发展对车联网和智慧城市的发展有积极的推动作用。如智慧城市其本质,依靠大数据的城市管理与发展。其中,数据之间进行联通、实现共享,通过加工与算法完成智能化的管理。但就目前而言,物联网系统的安全主要集中于技术缺陷、错误使用、疏于管理、人为对抗引入的安全问题。今年第三季度,国家工业信息安全发展研究中心监测曾发现物联网多个漏洞。如何进行安全防范,就显的尤为重要。 为督促转售企业从严做好物联网行业,2018年国家先后出台了多项重大物联网监管政策。如印发的《工业和信息化部办公厅关于加强源头治理 进一步做好移动通信转售企业行业卡安全管理的通知》,明确功能限制要求、建立行业卡安全评估制度、加强行业卡技术检测能力等十条内容;工信部开展2018年电信和互联网行业网络安全检查工作时提出重点检查电信和互联网行业网络基础设施、用户信息和网络数据收集、企业门户网站和计费系统、域名系统、移动应用商店、公众无线局域网、公众视频监控摄像头等重点物联网平台。 安全是在生活应用中广为关注的话题,但当前对物联网的应用属性仍处于一知半解的状态,如何利用其属性保障物间的连接,保证区块链在物联网应用中对有效信息进行验证,需要业界的共同努力。随着NB-IoT技术的成熟,相信明年智慧城市更具“智慧”。 Read more.
LoRa智慧安监及危化品 监控系统
1 项目概述 1.1 建设背景 安全生产是关系人民群众生命财产安全的大事,是经济社会协调健康发展的标志,是党和政府对人民利益高度负责的要求。党中央、国务院历来高度重视安全生产工作。2016年12月18日《中共中央国务院关于推进安全生产领域改革发展的意见》印发。这是新中国成立以来第一个以党中央、国务院名义出台的安全生产工作的纲领性文件。意见明确提出,坚守“发展决不能以牺牲安全为代价”这条不可逾越的红线,规定了“党政同责、一岗双责、齐抓共管、失职追责”的安全生产责任体系,要求“管行业必须管安全,管业务必须管安全、管生产经营必须管安全”,要求建立企业落实安全生产主体责任的机制,建立事故暴露问题整改督办制度,建立安全生产监管执法人员依法履行法定职责制度,实行重大安全风险“一票否决”。 2017年2月,经李克强总理签批,国务院办公厅印发《安全生产“十三五”规划》(以下简称《规划》),明确了“十三五”时期安全生产工作的指导思想、发展目标和主要任务,对全国安全生产工作进行全面部署。 《规划》提出了安全生产工作七个方面主要任务。在构建更加严密的责任体系的情况下,要求“在煤矿、非煤矿山、危险化学品、烟花爆竹、工贸行业、道路交通、城市运行安全等17个重点领域、重点区域、重点部位、重点环节和重大危险源,采取有效的技术、工程和管理控制措施,加快构建风险等级管控、隐患排查治理两条防线”,以坚决遏制重特大事故频发势头。 信息化是当今世界发展的大趋势、大潮流,是推动经济社会变革的重要力量,随着信息技术的快速发展以及两化融合的深入推进,信息技术正在逐步渗透到企业生产经营管理活动的各个环节,提高了企业安全管理的预测、预判和预控能力,推动了安全管理从静态管理向动态管理,从被动管理向主动管理、从程序管理向工序管理的转变,推动着安全管理模式的创新,有助于从根源上避免安全事故。 因此,无论是从当前安全生产工作的需求,还是从“科技兴安”长远发展的要求来看,安全生产信息化建设在安全生产工作过程中,发挥着至关重要的保障和支撑作用。加快安全生产信息化建设步伐,建立高效运行、安全可靠、保障支撑有力的安全生产信息系统刻不容缓、势在必行。 国家安全监管总局高度重视安全生产信息化建设工作。2016年3月,国家安全监管总局召开2016年第三次局长办公会议,专题研究部署安全生产信息化建设工作。强调加快推进信息技术与安全生产的深度融合,全力扎实做好安全生产信息化建设的顶层设计。为了落实总局领导相关指示,安监总局组织开展了安全生产信息化顶层设计,立足长远,“按照‘1年有起步、2年见成效、3年成体系’的目标,利用3年左右时间建成纵向从总局到省、市、县级安全监管监察机构,横向到重点国务院安委会成员单位,前端到矿山、危化品等高危行业(领域)企业,涵盖全国安全监管监察执法、企业在线监测和预警防控等一体化的互联互通、资源共享的信息化体系。” 2016年12月底,为加快推进全国安全生产信息化,提高信息化建设和应用水平,加强信息系统互联互通,促进跨地区、跨部门的信息共享和业务协同,安监总局编制并印发了《全国安全生产信息化总体建设方案》、《国家安全生产信息化通用基础设施专项设计》、《全国安全生产数据共享交换专项设计》、《全国安全生产信息化标准体系》、《安全生产信息化建设技术指导书(省级)》、《安全生产信息化建设技术指导书(市级)》、《安全生产信息化建设技术指导书(县级)》、《安全生产信息化建设技术指导书(企业)》等8项安全生产信息化技术文件。 1.2 建设范围 本项目建设是以市级为建设范围,建立起整个市安监局监管范围内,动态综合安全监测预警及应急指挥救援系统。包括范围如下: 市安监局动态综合安全监测及应急指挥系统建设; 区县安监局动态综合安全监测及应急指挥系统建设; 各危化品生产企业的物联网传感采集系统、视频系统建设; 危化品各环节:生产、运输、仓储、使用等各个环节的物联网传感采集系统、视频系统建设。 1.3 设计原则和标准 1.3.1 系统设计原则 针对安监局危化品监控及安全生产应急系统的特点,为了保证系统的成功实施,我们制定系统设计原则:标准性、扩容性、系统性、正确性、完整性、可维护性、先进性、继承性和安全性。 标准性原则:整套系统的每一个环节符合国家视频监控系统相关设计要求,。 先进性原则:方案设计中,充分考虑到了安监局需要新建的是一套“综合安全监测及应急指挥系统”而不是“视频监控系统”,贴合安监局日常监管危险源以及重大事件紧急指挥的业务需求。平台已监控、指挥为主,以视频为辅。 安全性原则:在信息共享系统中,充分利用主机、网络以及数据库管理系统提供的安全保障机制,确保整个系统的数据安全。操作人员的登录、操作有相应的登录、操作日志。传输中的数据流采用加密算法,防止数据在传输过程中被截取。同时,对系统重要数据提供可靠的备份和恢复机制,以确保整个系统的安全。 经济性原则:在满足用户需求,保证系统功能完善、先进、可靠的基础上,尽量降低系统的成本和运行、维护费用。 易用性原则:系统组网简单、功能强大,设计人性化,易于被普通用户掌握、操作和使用。 易维护性原则:系统基本上可以处于免维护工作状态,且人工维护可在远程操作。维护简单,易于管理。 1.3.2 系统设计标准 中华人民共和国安全生产法; 中华人民共和国突发事件应对法; 国家安全生产事故总体应急预案; 国务院关于实施国家安全生产事故总体应急预案的决定,国发〔2005〕11号; 国家应急平台体系技术要求; 全国安全生产应急救援体系总体规划方案; 国务院关于全面加强应急管理工作的意见,国发〔2006]24号; 工业电视系统工程设计规范GB50115-2009 石油化工企业生产装置电信设计规范SHT 3028-2007 石油化工企业电信设计规范SHT 3153-2007 爆炸性环境用防爆电气设备 GB3836.1~15 可燃性粉尘环境用防爆电气设备 GB12476.1-2000 《建筑物防雷设计规范》GB50057-94 《电子设备雷击保护导则》GB7450-87 《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-96 《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004) 《视频安防监控系统技术要求》(GA/T367-2001) 《安全防范系统验收规则》(GA308-2001) 《防盗报警控制器通用技术条件》(GB12663-90) 《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-96) […] Read more.
物联网小讲堂:NB-IoT\eMTC\LoRa各有分工
2018年物联网连接爆发之年,将有超过五亿的智能设备连接网络。这些设备都是通过什么协议连接的呢? 2018年物联网连接爆发之年,将有超过五亿的智能设备连接网络。这些设备都是通过什么协议连接的呢?NB-IoT无疑是老大哥,性价比超高的它目前已经在全国大规模商用,身边的共享单车联网就用它;eMTC排老二,可移动可定位支持语音是它的优势;LoRa传输距离可达两公里左右。目前三大运营商的物联通信网已基本建设完成,这三大物联网协议在实际应用中各有分工。 NB-IoT是主角 NB-IoT被称作“窄带物联网”,它的特点是低频段、低功耗、低成本、高覆盖、高网络容量。它可以直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络上,一个基站就可以比传统的2G、蓝牙、WiFi多提供50-100倍的接入终端,并且只需一节电池设备就可以工作十年。共享单车上基本使用的都是NB-IoT模块来进行开锁服务。 NB-IoT技术现在应用最广 截止到2018年6月,中国电信已在31省市区商用NB-IoT;中国移动已有11个省宣布NB-IoT网络商用,NB-IoT网络一期建设覆盖346个城市,实现端到端规模商用;中国联通已在全国11个省进行试商用NB-IoT,北京、上海、天津等城市实现城区全覆盖,并计划到今年第二季度实现全国覆盖。 eMTC刚起跑 eMTC是基于LTE网络演进的物联网技术。eMTC基于蜂窝网进行部署,速率比NB-IoT快三倍。设备通过支持1.4MHz的射频和基带带宽,可直接接入现有的LTE网络。eMTC的关键能力在于速率高、可移动、可定位以及支持语音。 eMTC与NB-IoT对比 相比NB-IoT可见eMTC拥有更加丰富的应用场景,并且速度比NB-IoT快,三大运营商正在加速部署eMTC网络。中国电信已启动eMTC网络规模测试,预计今年年内将实现eMTC试商用;中国移动全力押宝900MHz频段,在今年年内试商用eMTC;中国联通在今年第一季度启动了eMTC商用核心网建设,预计到今年第三季度eMTC核心网具备全网接入能力。 LoRa偏爱企业场景 LoRa全称是Long Range,它是一种基于扩频技术的超远距离无线传输技术。LoRa工作在1GHz以下的非授权频段,在应用时不需要额外为频段付费。LoRa属于窄带物联网,部署成本和能耗都比NB-IoT低。但是LoRa不能直接部署在运营商的基站上,需要企业自己部署和运维,适用于企业园区、智慧农业、物流基地等应用场景。 LoRa技术 目前来看,三大运营商仅仅将其作为备选技术。 结语 虽然物联网协议主流有三种,但三大运营商不约而同的选择了NB-IoT作为最优先建设和推广的技术。但eMTC的应用前景丰富,让运营正在加速推进其建设。LoRa势小声微,但收到了阿里巴巴、锐捷等为企业和行业提供方案厂商的青睐。三分天下,NB-IoT最大,但未来eMTC和LoRa商用前景更广。 Read more.
鹏博士:推动LoRa技术商用,构建家庭物联网良性生态
2016年以来,全球物联网技术与应用空前活跃,创新潮、应用潮、融合潮兴起。据全球知名咨询公司Gartner预计,2016年全球物联网联接数将同比增长30%达到64亿个,到2020年全球物联网支出将达到1.7万亿美元。全球已联网40亿个物联网设备,接入运营商网络的设备只有2.3亿个,由此可见,物联网技术具有广阔应用前景。作为国内第四大运营商,鹏博士紧跟物联网发展的潮流,开始搭建以LoRa技术为基础的物联网平台,以一亿家庭覆盖规模和超过1400万家庭宽带用户为基础推广并部署社区和家庭式的LoRa基站,并通过大数据对家庭用户进行精准定位和分析,实现基于大数据的个性化物联网服务 积极推动LoRa技术商用 作为物联网发展所需的技术之一,相较于其他技术,LoRa成本低、功耗低,技术成熟,尤其是其产业链最为完善,商用案例也更加丰富,然而LoRa却在中国发展十分缓慢,鹏博士一直努力推动LoRa技术商用。2016年12月,鹏博士联合其他企业成立了 LoRa物联网产业运营联盟,全面开启物联网建设战略。联盟的成立使得LPWAN(低功耗广域网)技术在国内进入到大规模商用部署阶段,为LoRa技术实现大规模商用奠定了基础。鹏博士在中国200余座城市部署LoRa网络,为超一亿家庭用户提供物联网服务,此外,鹏博士还与中科智城电子科技有限公司等物联网产业链合作伙伴签署了物联网络使用合作意向书,进一步推动LoRa技术大规模商用的实现。 部署全国性的LoRa网络 2016年,鹏博士作为国内第四大运营商开始搭建以LoRa技术为基础的物联网平台,并联合Semtec在中国部署全国性的LoRa网络,以LoRa技术为基础在中国部署社区型IoT网络提供智慧城市、智慧社区和智慧家庭相关的服务。在部署LoRa网络的同时,鹏博士通过使用家庭式网关为现存的固话宽带和电视用户构建全面的LPWAN网络环境,发展潜在用户,提供解决方案。在家庭物联网的建设和运营上,鹏博士在网络已覆盖的200余座城市部署了LoRa网络,为超一亿家庭用户提供物联网服务。 构建LoRa家庭物联网良性生态 鹏博士采用LoRa技术在全国范围内开展物联网建设,构建以LoRa物联网生态基础运营的重要平台,从而推动LoRa家庭物联网生态的良性发展。在家庭物联网方面,鹏博士提出了开放共赢构建LoRa家庭物联网生态的理念,基于鹏博士云网、骨干网、物联网接入网能力将应用提供商服务提供给家庭用户,来打造家庭全连接网络,实现产业闭环。与此同时,鹏博士也开放应用标准和接口,同产业链厂家合作,智慧停车、智慧电表、居家安全等领域提供系统的物联网解决方案并进行快速部署,提供全套物联网建网方案,进而推动物联网产业发展。在智慧社区建设上,鹏博士发挥网络覆盖及全球云网优势,通过使用LoRa技术在社区通过小基站提供智能路灯,土壤、空气、水质检测,智能停车,智能垃圾桶,绿化带管理等服务。 在家庭物联网市场方面,鹏博士推出了智能化安防设备,通过自研以及第三方合作的智能家居产品,以及小鹏生活的APP端控制来实现对家庭安防自服务、家庭净化服务以及财产保全服务等方面的服务覆盖,为安全、宜居的家庭环境提供了强有力的智能支撑。 Read more.
LPWA物联网+推荐企业
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天津通广集团振通电子有限公司
天津通广集团振通电子有限公司隶属于天津中环集团,是一家以嵌入式产品开发以及应用和加固型计算机及加固型显示器为主要发展方向,集研发、生产、销售于一体的高科技企业。 振通电子充分发挥无线通信、自动化控制等军用科技领先优势,在军工和工业领域积累了丰富的经验和案例。同时振通电子以加固型产品的研发和丰富的生产经验,以及售后的服务让我们的客户与我们有着长期的合作关系。在业界有着良好的企业信誉。 公司为客户提供全流程的嵌入式产品和服务,包括嵌入式软件服务、嵌入式主板、嵌入式计算机、各式周边显示器以及无线通信模块,协助用户快速、低风险的实现项目目标。 Read more.
上海霜蝉信息科技有限公司
上海霜蝉(SCICALA)信息科技有限公司,是一家先进、专业的物联网公司,致力于研发设计 Wi-Fi模组、蓝牙模组、2G/3G/4G模组以及透传云产品,提供物联网产品、通信产品和物联网整体解决方案。 我们在做什么: SCICALA设计一系列具有高性能的通用通信模组。我们与优秀的产品厂商合作,提供一整套物联网解决方案,旨在客户能缩短研发,助其产品实现快速互联。 我的使命: SCICALA致力于提供物联网技术和解决方案,推动发展智慧科技,通过更先进、更简单易用的产品来改变人们的生活。 我们的价值观: 脚踏实地做好每一件事,为我们的每一位客户创造最大价值。 Read more.
杭州中自国禹科技有限公司
杭州中自国禹科技有限公司是正泰集团自动化产业集群正泰中自成员企业之一,杭州市高新技术企业,中国计量学院产学研合作单位。公司针对全球能源和水资源日益短缺的现状,运用前沿科技以智能计量解决方案实现智慧城市建设,专注于城市水、电、气、热能耗计量数据采集和能源管理服务业务。公司在摄像智读技术,M-Bus集抄,物联网技术应用领域拥有多项发明和实用新型专利,尤其擅长水、燃气远传抄表,热能管理解决方案。 杭州中自国禹科技有限公司将为广大客户提供“禹聪”品牌的全系列智能计量产品,“chitic>中自”品牌的记录仪。 公司总部位于杭州经济技术开发区6号路260号中自科技园。集团分期建成的正泰工控自动化技术研发中心、正泰自动化产业与设备制造基地占地面积70亩,总投资5亿元。 主营范围:智能远传水表解决方案丶供热计量产品及解决方案丶无纸记录仪、m-bus转换器、m-bus采集器 Read more.
富鴻網股份有限公司
富鴻網原為鴻海集團旗下電信網路專責單位。 鴻海科技集團由董事長郭台銘先生創立於1974年,多年來一直是全球3C代工領域規模最大、評價最高的國際集團。鴻海科技集團持續致力於研發創新,核心技術包括無線通訊、伺服器、光通訊及網路技術等等,至2012年在全世界獲超過5萬5千件專利。集團致力擴大經營版圖,2013年取得台灣4G LTE架設許可,正式進入電信服務業,先後成立國碁電子、台灣富鴻網,並積極網羅具長期電信實務經驗之人才,再於2014年7月購併亞太電信擴大經營規模,以發揮電信(次)集團綜效。 富鴻網積極成長,從鴻海科技集團走向全世界 富鴻網(股)原為鴻海科技集團內部單位,專責全球通信及網絡的規劃、建置及維運,於全球配置520位電信/網路技術工程師,100位客服人員,管理維護全球八大WAN接入中心,228個主網路節點,30G 骨幹頻寬,語音中繼 521條 ,20萬線語音容量,1萬個 PBX站、提供全球120萬用戶24小時不間斷的服務。2014年初,為求跨大並延伸服務對象與範圍,鴻海集團決定於台灣成立獨立法人富鴻網(股)公司,並於7月完成公司登記、正式對外營運,同時與國碁電子合作,導入運營商級之網路維運及基地台建置人員。 Read more.
思科系统公司
思科公司是全球领先的网络解决方案供应商。Cisco的名字取自San Francisco(旧金山),那里有座闻名于世界的金门大桥。可以说,依靠自身的技术和对网络经济模式的深刻理解,思科成为了网络应用的成功实践者之一。与此同时思科正在致力于为无数的企业构筑网络间畅通无阻的“桥梁”,并用自己敏锐的洞察力、丰富的行业经验、先进的技术,帮助企业把网络应用转化为战略性的资产,充分挖掘网络的能量,获得竞争的优势。 越来越多的设备正联接到互联网,到2020年预计可达到500亿台。约45%的此类物联网设备会受到电池电量的限制,并且需要长距离物联网联接。面向LoRaWAN™的思科解决方案将低功耗广域网(LPWA)LoRaWAN™与WiFi和蜂窝技术组合在一起,用于经济高效地联接数十亿此类以电池供电的数据速率低且距离远的物联网传感器。该解决方案包括思科LoRaWAN™网关,通过利用加固的LoRaWAN™接口、思科物联网Field Network Director、以及合作伙伴的后端LoRA®网络服务器,进一步扩展了现有行业领先的工业路由器IR809和IR829。 思科LoRaWAN™解决方案为客户提供了一款全面集成的架构,可支持电信运营商和企业客户充分利用物联网的优势,快速实现业务成果。面向LoRaWAN™的思科解决方案能够在广泛的工业和 智慧城市应用用例中进行部署,其中包括: 联网资产(资产跟踪和资产管理) 物流(供应链管理、货物跟踪) 智慧城市(智能停车场、路灯、废弃物管理等) 智能楼宇 公用设施(水、燃气计量) 农业(土壤、灌溉管理) Read more.
深圳市瑞科慧联科技有限公司
深圳市瑞科慧联科技有限公司(RAK)成立于2014年6月,总部位于深圳,并在上海设有研发中心,是一家集研发、生产和销售为一体的,以技术和服务为导向的物联网科技公司。 公司创始人及主要团队成员拥有丰富的物联网行业背景,专注于研发具有核心竞争力的 IoT Middleware,提供端到端的IoT整体解决方案。目前,已逐步形成在Homekit、 NEST、IFTTT等主流生态协议的积累,同时具有Apple Homekit licensee,且成为了亚马逊的IoT Consulting parter和Google Thread的成员。 面对复杂且充满期待的物联网时代,每一个行业都有属于自己的个性化需求。专注于打造物联网中间件的RAK,让您无论是在智能家庭应用,还是工业应用,都能够轻松实现不同设备之间的链接与互动,实现更便捷、更快速的开发。目前,RAK已经服务超过100家客户,建立了扎实的IoT核心技术开发实践能力。客户已辐射到中国大陆及香港、韩国、印度、俄罗斯、美国,日本,丹麦, 逐步形成了国际化的服务渠道。 在“互联网+”的政策支持与行业发展的背景下,RAK相信下一个互联网时代即将到来, 一个物物相联的世界即将在全球实现。RAK将凭借自身扎实的技术能力、拼搏的企业精神、 奉献的公司态度,为推动建立工业4.0助力! 万物互联,智慧地球,这是人类的梦想,也是RAK的理想。 最简单的互联互通,最全的应用协议,这是你的需求,也是RAK的追求! 这就是RAK,您的物联网核心问题解决伙伴! Read more.
武汉海星通技术有限公司
武汉海星通技术股份有限公司成立于2011年,位于华中互联网金融产业基地——武汉CBD中央商务区,是一家年轻的移动互联网公司。公司专注于移动互联网产品的开发、服务、拓展等运营服务,公司已于电信运营商、保险公司、三甲医院、医药厂商、增值业务服务商、终端厂商等建立了战略合作伙伴关系。 公司目前建立了湖北地区“平安心脏”健康体系网络系统,致力于心血管专科领域全流程、多业务、大数据的信息化统一管理及分析平台。通过构建心血管数据处理中心,区域分级管理平台及心电设备智能接入等方式,帮助各医疗院机构改善诊疗手段、提升诊疗效率、为医院提供大数据分析能力,并为构建科学安全的分级诊疗体系,改善医患关系等提供帮助。 业务覆盖远程接入、急救管理、术后康复管理、随访管理、院内心电信息管理、区域大数据采集和分析、患者健康档案管理等方面 Read more.
深圳市艾森智能技术有限公司
AISenz Inc.专注于为行业物联网(Industrial IoT)提供数据平台、应用服务和解决方案。 面向的行业 艾森智能技术为智慧城市、智慧能源、智慧农业、物联网保险、环境监测等诸多行业,提供IoT解决方案和服务。 产品与服务 艾森智能的产品及服务包括物联网LPWAN网络服务云平台(loraFlow.io), 物联网数据应用服务云平台(senzFlow.io),传感网关(Sensing Edge)及传感节点(Sensing Mote)系列产品,实现传感物联网的大规模快速、安全和可靠部署、传感数据采集与分析及感知智能等物联应用。 Read more.
杭州易姆讯科技有限公司
杭州易姆讯科技致力于建立一个智慧的停车系统——汇聚了整个城市的停车供需信息, 让城市的每个人出行更加方便和快捷,重新构建生活美学 杭州易姆讯科技有限公司是中国领先的城市智能交通(停车)系统解决方案提供商。致力于研发并提供车库智能引导系统、城市停车诱导系统、视频车辆检测系统、智能反向寻车系统等多种类型的智能应用解决方案。 公司成立伊始就和浙江大学开展深度技术合作。目前有二十余位研发人员,拥有多年的产品/平台研发经验。90%以上为研究生学历。 易姆讯致力于打造新的智慧城市,架构新的生活美学。 Read more.
LPWA物联网+推荐专利
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一种数据通讯方法及装置
公开号 CN106850363 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201710036122 公开日 2017年6月13日 申请日期 2017年1月17日 优先权日 2017年1月17日 发明者 郝春华, 符子建, 董胜龙, 李国国, 董海健 申请人 新智数字科技有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (2), 法律事件 (2) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本发明公开了一种数据通讯方法及装置,该方法包括:识别预先安装的LoRaWAN通讯模块的目标类型;根据所述LoRaWAN通讯模块的目标类型,及自身针对至少两种类型的LoRaWAN通讯模块保存的各命令符集合,确定所述目标类型的LoRaWAN通讯模块对应的目标命令符集合;根据所述目标命令符集合,调用所述LoRaWAN通讯模块与服务器进行通讯。由于本发明提供的数据通讯方法中如果智能表中的LoRaWAN通讯模块发生损坏,则更换后的LoRaWAN通讯模块与现有的主控模块可以匹配,因此保证了智能表与服务器之间的正常通讯,并且不需要更换主控模块,智能表维修时操作简单和成本降低。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年6月13日 PB01 2017年7月7日 SE01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 H04L12/28, H04L29/08 Read more.
一种基于窄带物联网的网关
公开号 CN206452399 U (PDF专利下载) 发布类型 授权 专利申请号 CN 201720130898 公开日 2017年8月29日 申请日期 2017年2月14日 优先权日 2017年2月14日 发明者 陈斌 申请人 长沙零冰电子科技有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (4) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本申请提供了一种基于窄带物联网的网关,包括无线数据通信装置、控制装置和窄带物联网通信装置;所述无线数据通信装置通过所述控制装置与所述窄带物联网通信装置连接。本申请可将无线通信数据的数据格式转换为窄带物联网的数据格式,以使转换数据格式后的数据通过窄带物联网通信装置发送给窄带物联网基站,或者将窄带物联网的数据格式转换为无线通信数据的数据格式,以使转换数据格式后的数据通过无线通信网络发送给无线数据收发装置,本申请将无线通信网络与窄带物联网相结合,以使无线通信网络加入到物联网中,具有低功耗、广覆盖的优点,延长供电设备的使用时间。 权利要求 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 H04W88/16, H04W4/00, H04L12/66, H04L29/08 Read more.
一种基于低功耗广域网的多功能安全网关设备
公开号 CN206389388 U (PDF专利下载) 发布类型 授权 专利申请号 CN 201621314830 公开日 2017年8月8日 申请日期 2016年12月2日 优先权日 2016年12月2日 发明者 吕海波, 廖原, 王煜, 石军, 丁建华 申请人 北京博大光通物联科技股份有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (1), 法律事件 (1) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 一种基于低功耗广域网的多功能安全网关设备,包括:FPGA处理单元,网络通信单元,传感网通信单元,数据及存储单元和电源管理单元,FPGA处理单元包括FPGA核以及多个FPGA逻辑,网络通信单元包括多个网络通信模块,分别通过FPGA逻辑与FPGA核心连接;传感网通信单元包括多个无线传感网模块,分别通过FPGA逻辑与FPGA核心连接;数据及存储单元包括多个存储器;电源管理单元为多功能安全网关设备供电。本实用新型具有如下优点:多信道的射频数据能够实时和并行接入,可实现多路传感网数据的实时和并行处理;实现传感网数据的多种不同方式上网,满足有线和无线场合的布网需求;通信中数据的加密和解密,可实现安全通信需求。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年8月8日 GR01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 H04L12/66 Read more.
基于物联网的支付系统及其支付卡
公开号 CN106980977 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201710216876 公开日 2017年7月25日 申请日期 2017年4月5日 优先权日 2017年4月5日 发明者 高岚, 陆道如 申请人 恒宝股份有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (4), 法律事件 (1) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本发明公开了一种基于物联网的支付方法及其支付系统,涉及支付技术领域,用于实现线上有卡的支付功能。该基于物联网的支付方法包括,加密物联网卡信息;物联网卡将加密后的物联网卡信息,发送至服务器;服务器对接收的加密后的物联网卡信息进行解密,获得物联网卡信息,根据物联网卡信息生成交易信息;服务器加密交易信息,并将加密后的交易信息发送到物联网卡;物联网卡对接收的加密后的交易信息进行解密,获得交易信息;物联网卡对获得的交易信息进行认证,并将交易信息的认证结果发送至服务器;服务器获得认证结果,交易结束。本发明用于在线上进行支付。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年7月25日 PB01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 G06Q20/32, G06Q20/38, G06Q20/34, G06Q20/40 Read more.
空调器
公开号 CN206018822 U (PDF专利下载) 发布类型 授权 专利申请号 CN 201620933975 公开日 2017年3月15日 申请日期 2016年8月24日 优先权日 2016年8月24日 发明者 宋江喜, 蒋世用, 张雪芬, 刘克勤, 冯重阳, 陈勇, 陈宁宁, 王京 申请人 珠海格力电器股份有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (2), 法律事件 (1) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本实用新型公开了一种空调器。其中,该空调器包括:室外机通讯模块,设置在空调器的室外机上,用于接收室内机通讯模块发送的待机命令;所述室内机通讯模块,设置在所述空调器的室内机上,所述室内机通讯模块与所述室外机通讯模块进行无线通讯;室外机控制器,与所述室外机通讯模块进行电信号传输,用于接收所述待机命令,根据所述待机命令切断空调器的机组电源。本实用新型解决了现有的空调器功耗比较大的技术问题。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年3月15日 C14 Grant of patent or utility model 专利引用 非专利引用 分类 […] Read more.
一种智能家居系统
公开号 CN105929701 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201610274941 公开日 2016年9月7日 申请日期 2016年4月28日 优先权日 2016年4月28日 发明者 吕劼 申请人 吕劼 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (3), 法律事件 (2) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本发明提供的智能家居系统,用户客户端上还设有操作界面,操作界面上设有若干个用于控制家电电源的操作按键,用户客户端供用户点击操作按键后,产生相对应的控制命令,发送给智能中心;智能中心接收到来自用户客户端的控制命令时,解析成控制码,将控制码发送给智能插座;智能插座接收到控制码后,根据控制码控制插在智能插座上的家电电源的开启或闭合,该系统当家电电源插在智能插座上时,用户可以通过用户客户端控制智能插座的开关的开启或关闭,使得电源插头插在该智能插座上的家电处于开启或关闭的状态,能够远程控制家电电源,成本低,适用于任何家电,且能控制家电交流供电电源的开关,达到为用户节约电费的目的。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2016年9月7日 C06 Publication 2016年10月5日 C10 Entry into substantive examination 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 G05B15/02, G05B19/418 合作分类 Y02P90/02 Read more.
基于gprs的水表远程监控装置
公开号 CN205428187 U (PDF专利下载) 发布类型 授权 专利申请号 CN 201620241754 公开日 2016年8月3日 申请日期 2016年3月25日 优先权日 2016年3月25日 发明者 李贵生, 林开荣, 武永华 申请人 智恒科技股份有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (1), 法律事件 (1) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本实用新型公开了一种基于GPRS的水表远程监控装置,包括:微控制器、GPRS模块、水量采集模块、阀门控制模块和无线收发模块,所述微控制器分别与所述GPRS模块、水量采集模块、阀门控制模块和无线收发模块连接,所述阀门控制模块外接水表的阀门,所述GPRS模块与对应的监控中心或移动终端通讯连接。水表远程监控装置直接将水表信息等数据通过GPRS模块直接发送至相应的监控中心或移动终端,避免通讯延时;监控中心或移动终端还可远程发送指令至单片机,控制改变阀门的开度等操作。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2016年8月3日 C14 Grant of patent or utility model 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 G08C17/02 Read more.
扩展式灯座
公开号 CN107036055 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201710237629 公开日 2017年8月11日 申请日期 2017年4月12日 优先权日 2017年4月12日 发明者 刘峰, 何锡源, 王伟挺, 陆群 申请人 深圳市裕富照明有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (5), 法律事件 (1) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本发明涉及一种扩展式灯座,该扩展式灯座包括第一灯头,第二灯头,传感器模块,多功能数字接口和控制第二灯头的通/断电、接收传感器模块的信号、发送控制信号至多功能数字接口的功能控制板;第一灯头、第二灯头、传感器模块和多功能数字接口分别与功能控制板连接。上述扩展式灯座,不仅可以实现普通灯座具有的照明功能,同时,由于传感器模块作为一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,而多功能数字接口能实现功能控制板与外部的信息交换,使得该扩展式灯座能满足人们的多样化需求。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年8月11日 PB01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 F21V21/002, H05B37/02, F21V23/04, H05B33/08, F21V23/00 Read more.
一种基于LoRa技术的无人船遥控器
公开号 CN106898128 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201710171122 公开日 2017年6月27日 申请日期 2017年3月21日 优先权日 2017年3月21日 发明者 林宇红, 邓卓明, 叶刚 申请人 上海磐剑海洋科技有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (1), 法律事件 (1) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本发明提供了一种基于LoRa技术的无人船遥控器,包括LoRa模块、微控制模块一、微控制模块二和射频天线;所述微控制模块二与微控制模块一交互式连接,通过Uart串行总线实现数据通信;所述微控制模块一与LoRa模块交互式连接,实现对LoRa模块工作模式的控制和数据的接收;所述LoRa模块通过声波放大电路与射频天线通信连接;所述声波放大电路包括声表面波SAW和低噪声放大器LNA。本发明的基于LoRa技术的无人船遥控器,在水域中的通讯距离可以达到2.5km,远高于现有技术的无人船遥控器采用2.4G频段的远程通讯时的水域传输距离,成本低,便于操作,且功耗低。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年6月27日 PB01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 G08C17/02 Read more.
LPWA实验室学习资料
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唯传技术干货:影响网关容量的关键因素及扩容技术研究(一)
来源:唯传科技 1.1 概述 低功率广域网(LPWAN)是无线通信技术发展的新趋势。与传统网络系统不同,这些系统并不专注于为每个设备实现高数据速率。相反,为这些系统定义的关键性能指标是能效,可扩展性和覆盖率。今天的LPWAN通常被视为由终端节点设备(ED)和网关基站(BS)组成的蜂窝网络。 节点(ED)连接到基站(BS)并由其服务,从而在其周围形成星形拓扑网络。 Lora技术就是其中的典型代表。在本文中,我们专注于研究基于LoRa技术的网关容量问题。 随着智慧城市的发展,对单个网关的容量需求提出了更多的要求,但是目前关于网关吞吐容量的研究鲜有报道,相关资料也是少之又少。唯传科技的研发团队在大量实验和理论研究的基础上,掌握了大量一手资料,为智慧城市相关应用提供了理论依据。 本文的主要贡献是对LoRa通信技术的深入分析,研究了影响LoRa 网关的吞吐量以及节点设备数量的各种关键因素。最后,我们提供一些讨论,并指出了未来需要进一步改进的方向。 1.2 LoRa技术参数 LoRa技术是升特公司(Semtech)的专有扩频调制技术。传输使用扩频来抵抗干扰,并处理由低成本晶体引起的频偏。 LoRa键的特点是:长距离,高鲁棒性,多径电阻,多普勒电阻和低功耗。 目前可用的LoRa收发器可在137 MHz至1020 MHz之间工作,因此也可在许可频段内运行。 然而,它们通常部署在ISM频段(欧盟:868MHz和433MHz,美国:915MHz和433MHz,中国:470~510MHz)。 传输参数分析 Lora技术最为一种无线射频传输技术,主要的参数由以下几个组成:发射功率(TP),载波频率(CF),扩频因子(SF),带宽(BW)和编码速率(CR)。网络系统的能量消耗,传播范围和抗噪声能力都是由这些参数的选择决定的。 发射功率(TP) LoRa无线电上的TP可以从4dBm调整到20dBm,步长为1dB,但是由于硬件实现限制,范围通常限制在2dBm到20dBm。此外,由于硬件限制,高于17 dBm的功率电平只能在1%占空比下使用。 载波频率(CF) CF是可以在137MHz至1020MHz之间的61Hz步进编程的中心频率。根据特定的LoRa芯片,该范围可能限制在860 MHz至1020 MHz。 扩频因子(SF) SF是符号率和芯片速率之间的比率。较高的扩频因子增加了信噪比(SNR),从而提高了灵敏度和范围,同时也增加了数据包的通话时间。每个符号的码片数量计算为2SF。例如,使用SF(SF12)4096芯片/符号的SF。 SF的每增加一次传输速率,传输持续时间和最终的能量消耗加倍。扩频因子可以从6到12.从前面的工作中可以看出,与不同SF的无线电通信是相互正交的,使用不同SF的网络分离是可能的。 带宽(BW) BW是传输频带中的频率宽度。较高的BW给出了更高的数据速率(因此在空中的时间更短),但是较低的灵敏度(因为附加噪声的集成)。较低的BW给出更高的灵敏度,但是更低的数据速率。较低的BW也需要更精确的晶体(较少的ppm)。因此,125kHz的带宽对应于125kcps的速率。虽然可以在7.8kHz至500kHz的范围内选择带宽,但典型的LoRa网络可以工作在500 kHz,250 kHz或125 kHz。此外,低于62.5 kHz的带宽需要温度补偿晶体振荡器(TCXO)。 编码率(CR) CR是由LoRa调制解调器使用的FEC速率,可以防止突发干扰,并且可以设置为4/5,4/6,4/7或4/8。更高的CR提供更多的保护,但增加空中时间。具有不同CR(和相同的CF,SF和BW)的无线电台如果使用显式报头,仍可以相互通信,因为有效payload的CR被存储在报文的报头中。 LoRa数据包结构 LoRa分组结构如图1所示。分组以前导码开始,可编程从6到65535个符号,射频添加4.25个符号。之后遵循可选的报头,其描述有效载荷的长度和FEC速率,并且指示有效payload包含可选的16位CRC。头部始终以4/8 FEC速率传输,并具有自己的CRC。在可选头之后,有一个负载,可以包含1到255个字节。在有效载荷的最后,可以包括可选的16位CRC。 空中时间(Airtime) LoRa的空中传输时间取决于有效payload的大小,SF,BW和CR的组合。传输的持续时间可以使用升特公司提供的LoRa调制解调器计算工具进行计算。必须注意的是,根据所选择的通信设置,数据包可以在空中时间方面具有差异。例如,20字节的数据包可以在9 ms和2.2 s之间变化。因此,通信参数的选择对LoRa部署的可扩展性具有重大影响。 图一,LoRa数据包结构图 LoRa链路模型 […] Read more.
LoRa学习:LoRa关键参数(扩频因子,编码率,带宽)的设定及解释
学习大纲 1、扩频因子(SF) 2、编码率(CR) 3、信号带宽(BW) 4、LoRa信号带宽BW、符号速率Rs和数据速率DR的关系 5、 LoRa信号带宽、扩频因子和编码率的设定 6、空中速率 1、扩频因子(SF) LoRa采用多个信息码片来代表有效负载信息的每个位,扩频信息的发送速度称为符号速率(Rs),而码片速率与标称的Rs比值即为扩频因子(SF,SpreadingFactor),表示了每个信息位发送的符号数量。。 LoRa扩频因子取值范围: 注意:因为不同的SF之间为正交关系,因此必须提前获知链路发送端和接收端的SF。另外,还必须获知接受机输入端的信噪比。。在负信噪比条件下信号也能正常接收,这改善了LoRa接受机的林敏度,链路预算及覆盖范围。。 理解扩频因子的概念: 通俗的说 扩频时你的数据每一位都和扩频因子相乘,例如有一个1 bit需要传送,当扩频因子为1时,传输的时候数据1就用一个1来表示,扩频因子为6时(有6位)111111,这111111就来表示1,这样乘出来每一位都由一个6位的数据来表示,也就是说需要传输总的数据量增大了6倍。 这样扩频后传输可以降低误码率也就是信噪比,但是在同样数据量条件下却减少了可以传输的实际数据,所以,扩频因子越大,传输的数据数率(比特率)就越小。。。 Lora扩频因子的使用: 当扩频因子SF为6时,LoRa的数据传输速率最快,因此这一扩频因子仅在特定情况下使用。使用时需要配置LoRa芯片SX127x: 在RegModemConfig2,将SpreadingFactor设为6 将报头设置为隐式模式 在寄存器地址(0x31)的2至0位写入0b101 在寄存器地址(0x37)写入0x0C 2、编码率(CR) 编码率,是数据流中有用部分的比例。 编码率(或信息率)是数据流中有用部分(非冗余)的比例。也就是说,如果编码率是k/n,则对每k位有用信息,编码器总共产生n位的数据,其中n-k是多余的。 LoRa采用循环纠错编码进行前向错误检测与纠错。。使用该方式会产生传输开销。。 每次传输产生的数据开销如下: 在存在干扰的情况下,前向纠错能有效提高链路的可靠性。由此,编码率(抗干扰性能)可以随着信道条件的变化而变化,可以选择在报头加入编码率以便接收端能够解析。。。 3、信号带宽(BW) 信道带宽(BW)是限定允许通过该信道的信号下限频率和上限频率,可以理解为一个频率通带。比如一个信道允许的通带为1.5kHz至15kHz,则其带宽为13.5kHz 在LoRa中,增加BW,可以提高有效数据速率以缩短传输时间,但是 以牺牲部分接受灵敏度为代价。对于LoRa芯片SX127x,LoRa带宽为双边带宽(全信道带宽),而FSK调制方式的BW是指单边带宽。 LoRa带宽选项: 注意:较低频段(169MHz)不支持250K和500KHz的BW LoRa带宽测试的波形图可以参考链接: http://blog.csdn.net/HowieXue/article/details/79199712 4、LoRa信号带宽BW、符号速率Rs和数据速率DR的关系 LoRa符号速率Rs可以通过以下公式计算: Rs=BW/(2^SF) 每Hz每秒发送一个码片。。 LoRa数据速率DR可以通过以下公式计算: DR= SF*( BW/2^SF)*CR 5、LoRa信号带宽、扩频因子和编码率的设定 LoRaWAN主要使用了125kHz信号带宽设置,但其他专用协议可以利用其他的信号带宽(BW)设置。改变BW、SF和CR也就改变了链路预算和传输时间,需要在电池寿命和距离上做个权衡。 6、空中速率 所谓空中速率表示LoRa/FSK 无线(在空气中的)通讯速率,也叫空中波特率,单位bps, 空中速率高,则数据传输速度快,传输相同数据的时间延迟小,但传输距离会变短。 空中速率和距离、延迟的关系如下图: 作者:HowieXue Read more.
LoRa学习:SX127x寄存器以及FIFO数据缓存使用配置
Sx127x的LoRa调制解调器有三种数字接口:静态配置寄存器、状态寄存器、FIFO数据缓存。 1、LoRa配置寄存器 MCU通过SPI接口访问和配置寄存器。。 Register在任何设备模式(包括睡眠模式下)均可读,但仅在睡眠和待机模式下可写。。在LoRa模式下,TLS(自动顶级定序器)不可用。。 LoRa寄存器的内容在切换FSK/OOK模式下是保持的。。。 2、状态寄存器 状态寄存器在接收机运行过程中提供状态信息。 3、FIFO数据缓存 3.1 概述 FIFO数据缓存是在SX127x的RAM区,共有256Byte。。该FIFO仅能通过LoRa模式访问。。FIFO的数据就是用户数据,既用于接收和发送的Payload。。FIFO只能通过SPI接口访问,其映射关系如下: 这些FIFO中的数据保存最后接收操作相关的数据,除了睡眠模式之外,在其他操作模式下FIFO均可读,在切换到新的接收模式时,会自动清除旧内容。 3.2 FIFO操作原理 FIFO拥有双端口配置,因此可以同时缓存将要发送和接收的数据。。寄存器RegFifoTxBaseAddr内是将要发送信息的起始位置,RegFifoRxBaseAddr内是接收操作在FIFO的起始位置。。 RegFifoR/TxBaseAddr 默认情况,上电后RegFifoRxBaseAddr初始化为0x00,而RegFifoTxBaseAddr初始化为0x80,以保证各一半的可用内存用在Rx和Tx。。 如果想让整个FIFO仅在发送或接收模式下使用,就要把上述两个BaseAddr寄存器都设为0x00。。 在睡眠模式下,FIFO会被清空,因此睡眠时无法访问FIFO。。而在其他操作模式,FIFO数据则能够保存,因此也能实现数据重发机制。。。当一组新数据写入已被占用的FIFO空间时,只会覆盖这些数据,而不会清空其他数据。。设为睡眠模式才会清空。。。 RegFifoAddrPtr 通过SPI读写FIFO的当前数据位置是由地址指针RegFifoAddrPtr定义。。因此在进行读取或写入操作前,必须先将该指针初始化为对应的基地址。。从FIFO缓存(FegFifo)读取或写入数据后,该地址指针RegFifoAddrPtr会自动递增。。。 RegRxNbBytes/RegPayloadLength 接收到一组数据时,RegRxNbBytes寄存器会定义待写入数据的大小,RegPayloadLength则显示待发送数据大小(所占用的FIFO单元大小)。。 在隐式Header模式下,RegRxNbBytes是无效的,因为此时Payload的长度是固定或已知的。。而在显式Header下,接受缓存区的初始空间要与所要接收的包头中携带的数据包长度一致。。 RegFifoRxCurrentAddr RegFifoRxCurrentAddr显示最后接收数据包在FIFO中的存储位置,因此通过将****RegFifoAddrPtr指向RegFifoRxCurrentAddr就可以轻松读取出该数据包。。 注意:即使CRC无效,接收到的数据也会写入FIFO,这样可以让用户自定义损坏数据的后续操作。 另外,接收数据包时,如果数据包大小超过分配给Rx的空间,它会往下覆盖掉FIFO存储的发送数据部分。 Read more.
LoRa与ZigBee有什么区别?LoRa与ZigBee技术全面分析
1、LoRa技术 LoRa简介: 物联网应用中的无线技术有多种,可组成局域网或广域网。组成局域网的无线技术主要有2.4GHz的WiFi,蓝牙、Zigbee等,组成广域网的无线技术主要有2G/3G/4G等。这些无线技术,优缺点非常明显,可如下图总结。在低功耗广域网(Low Power Wide Area Network, LPWAN)产生之前,似乎远距离和低功耗两者之间只能二选一。当采用LPWAN技术之后,设计人员可做到两者都兼顾,最大程度地实现更长距离通信与更低功耗,同时还可节省额外的中继器成本。 LoRa 是LPWAN通信技术中的一种,是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式,为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统,进而扩展传感网络。目前,LoRa 主要在全球免费频段运行,包括433、868、915 MHz等。 LoRa技术具有远距离、低功耗(电池寿命长)、多节点、低成本的特性。 2、ZigBee技术 ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议 ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。 主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。 ZigBee是一种无线连接,可工作在2.4GHz(全球流行)、868MHz(欧洲流行)和915 MHz(美国流行)3个频段上,分别具有最高250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的传输速率,它的传输距离在10-75m的范围内,但可以继续增加。 作为一种无线通信技术,ZigBee具有如下特点: (1) 低功耗: 由于ZigBee的传输速率低,发射功率仅为1mW,而且采用了休眠模式,功耗低,因此ZigBee设备非常省电。据估算,ZigBee设备仅靠两节5号电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间,这是其它无线设备望尘莫及的。 (2) 成本低: ZigBee模块的初始成本在6美元左右,估计很快就能降到1.5—2.5美元, 并且ZigBee协议是免专利费的。低成本对于ZigBee也是一个关键的因素。 (3) 时延短: 通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短,典型的搜索设备时延30ms,休眠激活的时延是15ms, 活动设备信道接入的时延为15ms。因此ZigBee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业控制场合等)应用。 (4) 网络容量大: 一个星型结构的Zigbee网络最多可以容纳254 个从设备和一个主设备, 一个区域内可以同时存在最多100个ZigBee网络, 而且网络组成灵活。 (5) 可靠: 采取了碰撞避免策略,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避开了发送数据的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输模式, 每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息。如果传输过程中出现问题可以进行重发。 (6) 安全: ZigBee提供了基于循环冗余校验(CRC)的数据包完整性检查功能,支持鉴权和认证, 采用了AES-128的加密算法,各个应用可以灵活确定其安全属性。 Read more.
从边缘计算到边缘智能 还有多少“边缘”的路要走?
Edge Computing(边缘计算)这个酷概念虽然正逐渐被人熟知,但在应用领域却刚刚起步。随着越来越多的工作负载出现在云端,以及物联网等新技术走进人们生活,对于本地处理能力提出了更高的需求。而云计算在应对大规模业务具有优势,但这种集中化的数据处理方式在万物互联时代似乎“过时了”。难怪Gartner认为边缘计算正在吃掉云。 有调研机构预计,未来79%的IoT流量将通过网关接入,50%的网络流量将来自物联网,而物联网将贡献超过500亿的连接。值得一提的是,会有40%的IoT流量在边缘进行处理。 对IoT而言,边缘计算技术的实现,意味着许多控制将通过本地设备实现,而无需交由云端,处理过程将在本地边缘计算层完成。这无疑将大大提升处理效率,减轻云端的负荷。由于更加靠近用户,还可为用户提供更快的响应,将需求在边缘端解决。 OICT多场景融合 落地应用成关键突破口 在中国,边缘计算产业联盟ECC正在努力推动三种技术的融合,也就是OICT的融合(运营Operational、信息Information、通讯Communication Technology)。对于边缘计算,计算对象主要定义的了四个领域:设备域、网络域、数据域、应用域。 目前出现的纯粹IoT设备,跟自动化的I/O采集相比较而言,有不同但也有重叠部分。那些可以直接用于在顶层优化,而并不参与控制本身的数据,是可以直接放在边缘侧完成处理。 在传输层面,直接的末端IoT数据、与来自自动化产线的数据,其传输方式、机制、协议都会有不同,因此,这里要解决传输的数据标准问题。 在OPC UA架构下可以直接的访问底层自动化数据,但是对于Web数据的交互而言,这里会存在IT与OT之间的协调问题,尽管有一些领先的自动化企业已经提供了针对Web方式数据传输的机制,但是,大部分现场的数据仍然存在这些问题。 数据传输后的数据存储、格式等这些数据域需要解决的问题,也包括数据的查询与数据交互的机制和策略问题都是在这个领域里需要考虑的问题。边缘计算的应用是目前最为难以解决的问题,针对这一领域的应用模型尚未有较多的实际应用。 从产业价值链整合角度,ECC提出边缘计算的产业价值,即CROSS,在敏捷联接(Connection)的基础上,实现实时业务(Real-time)、数据优化(DataOptimization)、应用智能(Smart)、安全与隐私保护(Security),为用户在网络边缘侧带来价值和机会。 在技术与商业的双重驱动下,边缘计算产业将持续走向纵深,但是边缘计算因为横跨OT、IT、CT多个领域,且涉及网络联接、数据聚合、芯片、传感、行业应用等多个产业链角色,如何实现不同行业、不同厂商之间的互通和互操作,各个产业如何合理分工、有序协作,这些都是边缘计算在各个行业应用落地必须解决的关键问题。 赋予边缘计算以智能 实现IoT多样生态 在物联网边缘部署简单的应用逻辑,无法满足多姿多态的物联网应用需求。在靠近应用场景的地方,必须部署一定的智能,才能在物联网边缘构建起健硕的应用生态。 智能边缘计算提出了一种新模式:利用云大规模进行安全配置、部署和管理边缘设备,并根据边缘设备类型和场景进行智能分配,让物联网的每个边缘设备都具备数据采集、分析计算、通信、以及最重要的智能,实现智能在云和边缘设备间的流动。 边缘计算本质就是“贴地”的云计算。边缘计算最重要的能力就是继承云计算的智能。就目前的技术发展趋势来看,理论上已经能做到这一点。针对某一种应用,云计算在学习了足够多的应用场景后,可先进行精简,再部署具有智能的边缘网络,从而形成了边缘智能。 这样,即使脱离云计算的支撑,边缘智能也能够实现该应用场景的大部分智能。当边缘计算成为边缘智能,可使得局域、边缘的物联网系统具备自治自律的行为能力。自给自足的算力和智能,将使得物联网应用可以摆脱“云计算”而相对独立地运营。 “大智能”在云端,“小智能”在边缘,仍是长期趋势。边缘计算领域,英特尔、ARM这些顶层设计厂商都在将技术逐步进行落地,完成技术的“最后一公里”。同时,软件层面的开源IoT系统和硬件层面的智能网关,正在补足技术短板,各大厂商也都相继建立合作组织共同发展边缘计算。不管是云计算还是AI,最终的落点都是用户,无论什么技术都不会被简单替代,只有相互依存才会造就参差多样的技术生态。 Read more.
LoRa Q & A
介绍: LoRa是一种长距离、低功耗的无线射频通信技术,客户可以使用非授权频段架设、安全可控的私有物联网。 LoRa在全球范围持续高速增长,截至2020年1月,LoRa的连接节点超过了1.45亿个。从LoRa联盟的会员数量可以看出从事LoRa产品开发的公司数量也在迅速增长。LoRa联盟现有约500个会员,其中许多来自中国,例如阿里巴巴和腾讯。 以下是本问答文档中讨论的LoRa在中国的关键要点: LoRa符合中国工信部公告52号的所有要求: √ 限在建筑楼宇、住宅小区及村庄等小范围内组网应用; √ 任意时刻限单个信道发射; √ 民用计量设备应具有防干扰功能; √ 避免干扰当地的广播电台和电视台; √ 符合发射功率限值和发射功率频谱密度限值; √ 单次发射持续时间不超过1秒; √ 占用带宽不大于500kHz。 LoRa很安全 物理层的安全性: LoRa CSS技术可以在噪声以下20dB进行解调,普通设备很难检测和干扰LoRa信号。 网络层的安全性: 在本地收集,处理和存储数据。数据受网络所有者的完全控制,不会离开私有的网络。 应用层的安全性: 根据应用层的要求进行加密。应用层安全管理可以与网络层配合以实现应用层的整体安全性。对于使用LoRaWAN协议的中国客户,LoRaWAN协议通过在网络层和应用层进行加密,提供了强大的端到端安全性。 我们鼓励中国开发LoRa产品的厂商遵守当地安全法规并实施安全方案来满足客户的需求。 LoRa 产品研发和供应 在中国使用的LoRa芯片是由Semtech (International) AG 研发和供应的。 Semtech (International) AG是一家瑞士公司。 LoRa芯片的制造、组装和代理分销是在亚洲地区进行的。 此外,Semtech (International) AG已将其LoRa技术的某些制造权授权给了欧洲和亚洲的某些半导体公司,从而实现了LoRa芯片供应的多元化。 问题1:LoRa是什么? LoRa是一个物理层的无线数字通信调制技术,称为扩频连续调频调制技术( Chirp Modulation )。常见的无线数字通信调制技术为FSK、ASK、PSK三种,运营商的NB-IoT、4G、5G以及Wi-Fi、蓝牙等几乎所有常见数字无线通信技术的物理层都是采用FSK、ASK、PSK这三种调制技术进行通信的。 LoRa只是一个物理层的调制技术,现在市面上的所有LoRa芯片,也只是完成简单的物理层工作。而市场上Wi-Fi、2G、3G、NB-IoT等其他芯片,都是带有自身协议栈的,为图1 OSI模型中的网络层+数据链路层+物理层。 图1 OSI网络分层示意图 问题2:LoRa的组网方式是什么? LoRa只是物理层的一种调制技术,其组网方式可以根据不同的应用和需求而选择不同。实际应用中常见有:点对点、星状、树状、网状、Mesh等多种组网形式。 如图2所示,LoRa生态在国外主要是运营商使用的LPWAN技术LoRaWAN,而国内LoRa的主要应用为私有网和专有网,被称之为“长Wi-Fi”,使用方式和Wi-Fi完全相同。对比Wi-Fi,LoRa具有工作距离远、功耗低、传输速率低等特点。 LoRa的网络具有灵活性和便利性:按需部署,根据应用需要,规划和部署网络;根据现场环境,针对终端位置,合理部署网关和终端设备。网络的扩展十分简单,根据节点规模的变化,随时对覆盖进行增强或扩展。 同时LoRa可以独立组网:个人、企业或机构均可部署私有/专有网、企业网或行业网 (免License 频段)。大多数物联网应用都是区域性的,小规模网络即可解决问题。区域性的局域网络是公网有效且必要的补充。 图2 […] Read more.
人人都是运营商:这才是NB-IoT/eMTC、LoRa等技术的价值
低功耗广域网络所带来的价值有多大?对于供给方来说,可以通过一些方式预期到其所在领域的数量级,芯片、模组厂商根据出货量和单价来计算其价值,运营商根据未来连接数量和资费计算带来的价值。不过,对于下游需求的用户来说,未来能够带来的价值并不仅仅是成本降低和收入增加,而在于一定程度上商业的变革。其中,由产品供应商转变为产品运营商就是一种典型的变革,也就是说,借助低功耗广域网络等物联网技术,人人成为“运营商”成为可能,这是物联网给整个国民经济带来的核心价值之一。 产品“运营商”的价值 当一个厂商不再是将自身产品卖给用户后就此了结,而是基于产品使用基础上不断提供各类附加服务时,此时这个厂商已经成为自身产品的“运营商”了,“运营商”在这里不再是电信运营商的概念,而是一个扩大化的范畴,是在其产品基础上不断产生新的服务内容和收入方式。这种新的“运营商”也是依赖于物联网技术的采用,不少产生“运营商”的行业和企业是在NB-IoT/eMTC、LoRa等技术应用基础上形成的。这其中对产品生命周期的管理和精细化运维正是此类“运营商”的用武之地。 1、保证时刻“在线”的生命周期管理 产品生命周期管理早在上世纪60年代就由哈佛大学教授费农提出,而且在过去的50多年中被全球各类大小企业实践过,从宏观上包括引入期、成长期、成熟期和衰退期,到具体产品的需求、规划、设计、生产、使用、维修、回收等过程都积累了大量经验,而且固化到企业的IT软件系统中,提升了企业产品管理效率。 不过,目前的产品生命周期管理存在的一个问题,即在产品出厂后的管理并不是实时“在线”的管理,只可能在某一时点上才能获取产品信息,出厂后产品的后半生命周期中的管理并不一定有效,因而也没法基于产品产生更多服务和收益模式。 举例来说,当家电卖给用户后,厂商只有用户购买时填写的个人信息,而家电在用户家中如何使用、核心零部件消耗情况、设备转售、处置、回收、报废等信息对于厂商来说都是一个“黑箱”,这样的生命周期管理就没法实施,也谈不上对产品的运营了。虽然近年来不少家电嵌入了WiFi模块,一定程度上能够追踪到设备信息,但这完全依赖于用户使用习惯,大部分用户并不一定开启WiFi功能。 从今年开始,家电厂商对于NB-IoT的热情非常高,有观点认为NB-IoT的应用对于家电最终用户带来的效果并不明显,而对于家电厂商的产品生命周期管理则是显著的。因为无需外部供电和用户主动开启,NB-IoT都能为家电厂商采集设备的信息,在保障用户隐私的前提下,家电在全生命周期中都时刻在线,家电厂商就可以基于此来探索“运营商”的模式。 2、精细化运维探索 诸如家电等产品是销售给最终用户,产权归用户所有,厂商受制于用户隐私对产品运营的手段有时会受到一些限制。但是,在当前共享经济火热的背景下,不少共享经济运营商对共享的物品拥有完全产权,所以对其精细化运维就是合情合理也是必须而为之的。 尤其是在一些耐用品市场中,产品的数量在一定时间内总是会接近市场容量上限,此时产品运营方新的收益就来自于精细化运维了。比如,在目前宏观经济增速放缓、固定资产投资有限的情况下,工程机械行业的大型设备新增数量有限,设备厂商主要依靠新的运维方式,目前三一重工、徐工等厂商非常积极拥抱物联网就是一个例证。 精细化运维首要的也是对其资产能够进行有效追踪和管理。共享单车代表了共享经济的典型形态,目前不少城市的共享单车投放数量已经趋于饱和,城市管理部门也出台了限制新投放数量的措施。摩拜单车CEO王晓峰在上月的一次公开活动中表示:“大数据分析显示,北上广深的共享单车数量已达供需平衡。下一步,共享单车进入新赛道,精细化、智能化运营是重点,也是行业竞争的核心力量。” 摩拜、ofo等厂商积极采用NB-IoT/eMTC技术是精细化运维的一种表现,固定数量车辆的调度、交通规划以及共享单车大数据带来的商业合作模式无不需要这些物联网技术来对出行数据进行采集。其中,基于位置的服务是精细化运营中的一个关键点,NB-IoT、LoRa在新的技术标准版本中都增加了定位的功能。 补齐产品“运营商”所需技术的短板,提供最合适支撑技术 NB-IoT各种铺天盖地的宣传让这个热词成了物联网的代名词,实际上NB-IoT并非无所不能,它和eMTC、LoRa、RPMA等技术所构成的低功耗广域网络群体只是补齐了物联网通信技术的短板。在未来所有物联网连接技术中,采用低功耗广域网络连接的数量不足总连接数量的20%。不过,相比其他物联网连接技术群体,低功耗广域网络在支持产品“运营商”方面确实有其独特的优势。 与短距离通信技术相比,采用WiFi、蓝牙、Zigbee等技术的产品运营价值不如采用长距离技术产品。一方面,只有产品被广泛的用户使用且产品相关信息容易被拥有者直接监测到,才有运营的意义,当产品只是在一个很小范围内,还需要用户额外设置专门的网关才能将数据传输至运营者手里,无疑形成一个壁垒;另一方面,正如前文所述,用户使用采用短距离通信技术的设备时,并不一定会开启通讯功能。 而与其他蜂窝网络相比,对海量设备的运营往往不需要高带宽和高频数据交互,而且连接成本也要足够低,低功耗广域网络在不少产品运营中就足够了。 总的来说,NB-IoT/eMTC、LoRa、RPMA这些技术作为合适的支撑产品运营技术,原因也在于其固有的低功耗、广覆盖、大连接、低成本特点。当然,除了连接技术外,产品“运营商”的实现,还需要产业链其他技术的配合,如设备管理平台、应用开发平台、数据安全等,当然目前来看这些环节也趋于成熟。 个人也能成为“运营商” 当共享经济深入渗透到人们生活中,在信用体系和公用的共享平台成熟时,个人也能成为“运营商”,对自己拥有的物品进行生命周期管理和精细化运营。 此前,有人曾提起过个人车位的运营,当个人购买一个内置NB-IoT/eMTC模块的车位地磁或车位锁并安装在自己的车位上后,在一个公共管理平台上注册该设备,就可以根据自己使用时间规划来对自己车位进行运营,将该车位闲时共享给其他车主。这样的方式就和一些车主借助滴滴平台,以自己车辆进行顺风车运营一样,只是车位运营借助了低功耗物联网的技术。 当然,个人成为“运营商”的前提是信用体系和公共的物联网服务平台成熟,因为个人不可能去自己搭建一个所谓的物联网平台,可以说拥有可运营资产的个人会成为一个个超轻量级的“运营商”。 在当前环境下,低功耗广域网络虽然是物联网领域最热门的话题,但参与其中的人们尤其是下游需求方更多盯着所谓的芯片、模组价格下降,实际上,未来需求方是低功耗广域网络产业发展的最大受益者,人人成为“运营商”的变革值得去探索。 Read more.
LoRa升级!可支持卫星通信,将解锁哪些新应用?
资料来源:物联传媒(ulinkmedia) 作者:市大妈 物联网智库 转载 导读 2021下半年,英国太空初创公司SpaceLacuna首次使用荷兰Dwingeloo的射电望远镜从月球上反射回LoRa信息。从数据捕获的质量来看,这绝对是一次令人印象深刻的实验,因为其中一条消息甚至包含完整的LoRaWAN帧。 2021下半年,英国太空初创公司SpaceLacuna首次使用荷兰Dwingeloo的射电望远镜从月球上反射回LoRa信息。从数据捕获的质量来看,这绝对是一次令人印象深刻的实验,因为其中一条消息甚至包含完整的LoRaWAN帧。 接收到的消息频谱图,包含调制的呼号“PI9CAM” 接收信号的延迟多普勒图 据悉,LacunaSpace 使用一组低地球轨道卫星从与Semtech 的 LoRa设备和地面无线射频技术集成的传感器接收信息。卫星在距地面500 公里处每100 分钟在地球两极上空盘旋一次。随着地球自转,卫星覆盖全球。LoRaWAN由卫星使用,它可以节省电池电量,并且消息会在短时间内存储,直到它们通过地面站网络。然后将数据中继到地面网络上的应用程序,或者可以在基于Web 的应用程序上查看。 此次,LacunaSpace发出的LoRa信号持续了2.44 秒后被同一芯片接收,其传播距离大约730360公里,截至目前,这或许是LoRa消息传输的最远距离。 要说基于LoRa技术的星地通信,其实早在2018年 2 月的TTN(TheThings Network)大会上,就已经取得了里程碑式的进展,证明了LoRa 可在卫星物联网下应用的可能性。在当时现场演示中,接收机捕捉到了从低轨卫星传来的LoRa信号。 如今,利用现有的低功耗远距离物联网技术,如LoRa或NB-IoT,为全球各地的物联网设备和在轨卫星之间提供直接通信,可以被视为低功耗广域网市场的一部分。在其商业价值在被大范围认可之前,不妨碍这些技术成为一个很有意思的应用方向。 Semtech发力LR-FHSS 填补物联网连接的市场空白 早在前几年,Semtech就开始发力LR-FHSS,并于2021年年底正式宣布LoRa平台增加对LR-FHSS的支持。 所谓LR-FHSS,即长距离-跳频扩频,英文全称为LongRange – Frequency Hopping SpreadSpectrum。同LoRa一样,也是一种物理层调制技术,其性能大部分与LoRa保持一致,如灵敏度、带宽支持等。 LR-FHSS理论上可支持数以百万计的终端节点,这显著提高了网络容量,解决之前制约着LoRaWAN发展的信道拥塞问题。此外,LR-FHSS还具有高抗干扰性,可通过提高频谱效率来缓解数据包冲突,并拥有上行链路跳频调制能力。 集成LR-FHSS功能后,LoRa更适用于终端密集、数据包多的应用场景。也因此,集成了LR-FHSS功能的LoRa卫星项目具备多重优势: 一是,可接入十倍于LoRa网络的终端容量; 二是,传输距离更远,可达600-1600km; 三是,抗干扰性更强; 四是,实现了更低的成本,包括管理和部署成本(不需要额外开发硬件,自身具备卫星通讯能力)。 据悉,Semtech的LoRaSX1261、SX1262收发器和 LoRaEdgeTM 平台以及V2.1网关参考设计均已支持LR-FHSS。因此,在现实应用中,通过LoRa终端与网关分别进行软件升级与更换,即可先提升网络容量和抗干扰能力,而对于已经部署了V2.1网关的LoRaWAN 网络,运营商可以通过简单的网关固件升级来启用新功能。 集成LR-FHSS LoRa不断拓展应用版图 此前,物联网市场研究机构BergInsight发布了一份卫星物联网的调研报告,数据显示,虽然受到新冠疫情的不利影响,2020年全球卫星物联网用户数仍然实现增长,总规模达到340万;预计未来几年全球卫星物联网用户年复合年增长率将高达35.8%,在2025年将达到1570万。 目前,全球仅有10%的地区可以访问卫星通信服务,这为卫星物联网的发展提供了广阔的市场空间,也是低功耗卫星物联网的机会。 LR-FHSS也将在全球范围内推动LoRa部署的发展,LoRa平台增加对LR-FHSS的支持后,不仅有助于其为偏远地区提供具有更高性价比、无处不在的连接服务,更标志其向在人口稠密地区实现大规模物联网部署迈出了重要一步,将进一步推动LoRa的全球部署以及进一步拓展创新应用: 01 支持卫星物联网服务 02 支持更频繁的数据交换 在以往的LoRa应用领域中,如物流及资产追踪、智慧楼宇及园区、智能家居、智慧社区等,由于这些应用场景下发出的信号越来越长、信号交换越来越频繁的原因,空中的LoRa调制信号量将显著增加。由此带来的LoRaWAN发展的信道拥塞问题也可通过升级LoRa终端及更换网关来解决这一问题。 03 增强室内深度覆盖 除了拓展网络容量之外,LR-FHSS支持在同一网络基础设施中实现更深的室内终端节点,从而提高了大型物联网项目的可扩展性。例如,LoRa是全球智能电表市场的首选技术,而增强的室内覆盖将进深度一步巩固其地位。 […] Read more.
让智慧城市、智慧医疗轻松实现的LoRa技术
来源:瑞科慧联科技有限公司(百家号) 正如我们所知,物联网已经成为互联网发展的必然趋势了。物联网几乎能将所有的事物都接入了网络当中。LoRaWAN作为物联网的基本组成部分自然不容我们忽视,甚至可以毫不夸张的说,LoRaWAN网关的应用几乎占据了我们生活中的各个领域。 之前已经给大家介绍过集中器、主机MCU,LoRaWAN网关构成这么简单?如何选一款易上手、可高效部署的lorawan网关?构造、频段,一文让你认识LoRa网关!等内容了,今天我们就一起来看看LoRaWAN网关在生活中的应用,以及它会给我们生活带来的改变! 一、提高农业效率、简化农作方式 农业是生活和经济的必需品,使用LoRaWAN物联网应用可实现农业的最大效率,从而减少环境影响、最大化产量、最小化费用。从“测量影响作物生长的环境条件”到“跟踪牲畜的健康指标”,LoRaWAN网络和LoRaWAN网关对于改善农业系统有着极其重要的意义。 我们一起来看看 LoRa技术到底是如何提高农业效率的? 由于LoRa技术具有低功耗、远距离特性和无线质量,所以使用LoRa传感器就能将信号从农场发送到云,用户就能使用信号数据改善运营、构建出一个巨大的智慧农业网络体系,从而改善农业状况。比如:将LoRaWAN网关应用于土壤水分监测、土壤传感、动物追踪、监测等。 LoRaWAN网关应用于智慧农业 如上图所示,基于LoRaWAN网关和各类LoRa传感设备,就可以快速地检测到土壤中的氮、磷、钾 (NPK) 水平,并将相关数据传输到终端。通过数据分析,农民就可以采取相应处理措施,从而帮助减少浪费并最大限度地提高作物产量。 另外,启用LoRa的GPS跟踪器和生物识别传感器可以监测奶牛的重要器官和位置。还可以将配备LoRa的胶囊植入牛的胃肠道,用于监测各种健康指标和健康状况。一旦奶牛有什么异样活动或意外,农民都能及时获取到动物的实施情况。 二、加速城市发展、创造品质生活 对于城市基础设施应用来说,LoRaWAN网关的应用也十分的广泛。LoRa技术可以让日常生活中的连接照明、废物清除、车辆服务等变得更加智能。 比如智能巴士时刻表,通勤者可以使用基于LoRa的太阳能显示屏来显示信息,例如下一班车发车时间和最新时刻表的变化。这为通勤者节省了大量时间。 LoRaWAN网关应用于智慧城市 智能路灯,基于LoRa的街道照明系统可以将电力成本降至最低,而不会影响城市的基础设施和设施。LoRa 技术以低成本和低功耗为目标的事实使该应用程序有效地成为可能。 智能停车,LoRa技术使部署使停车更容易,用户可以与任何支持LoRa的设备共享停车状态。这就可以将基本的商业和市政停车位转变为可以检测车辆的缺失、存在、到达和离开的智能空间。 LoRa技术还可以用户智能计量、智能漏水检测和智能洪水传感器等各种城市应用当中。 三、监测跟踪,让健康更有保证 LoRa技术凭借其低功耗、低成本以及覆盖范围广的特点,还适用于医疗应用。对于改善医疗保健和民生有极大好处。 比如,实时跟踪阿尔茨海默氏症和痴呆症患者。支持LoRaWAN的可穿戴设备可实时监控阿尔茨海默氏症患者情况,当患者离开指定的安全区时,这些设备会及时提醒护理人员,从而确保患者的最大安全。 LoRaWAN网关也可应用于儿童可穿戴设备,支持LoRa的手镯和智能手表可用于跟踪儿童的位置。父母可以随时知道孩子在哪里,当他们有危险和意外时也能最快时间找到。 LoRa 技术也可用于检查食物的温度,它既可以帮助防止食物变质和食物浪费、也有助于防止因储存温度而造成的食物损失和食品安全。 LoRaWAN网关应用于智慧医疗 除了以上的场景外,LoRa技术还可以应用在智能家居、建筑设备、家庭安全、智能工业、智能计量、供应链和物流等等。 另外,由于LoRa 技术远距离、低功耗的特性和强大地理定位能力,使得车辆、货物、卡车和其他资产可以在大地理区域和恶劣的环境条件下轻松监控,让智能供应链和物流更轻松地进行高价值资产运输。 Read more.
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