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

「GPS牛羊定位器」几米GSM/NB-IoT/LoRa太阳能动物耳标技术指南
Q:几米GPS牛羊耳标都有哪些传感器,作用是什么? A:● 运动传感器:监测动物的运动量; ● 温度传感器:监测动物活动环境温度; ● 红外传感器:通过光强的变化监测设备是否脱落; Q:耳标支持心率和体温监测吗? A:暂不支持,后续会推出新版本; Q:温度传感器精度是多少? A:因为是IP67防水,精度一般正负1.5度; Q:耳标是否支持GPS定位和Beidou定位? A:●支持GPS和Beidou双模定位; ● 支持LBS基站定位; Q:耳标是否支持WiFi? A:不支持WiFI。 Q:耳标是否支持蓝牙通信? A:● 支持蓝牙5.0,比蓝牙4.0广播数据更多,信号覆盖更远(100m); ● 蓝牙5.0可以把关键传感数据广播出来,手机不需要连接就可以获得传感数据; Q:耳标的蓝牙有什么作用? A:● 可以作为有源的唯一身份ID,替代传统的RFID; ● 可以通过手机App方便的获取和配置参数; ● 可以通过手机App在现场升级固件; ● 可以通过BLE做区域定位或结合iBeacon技术者室内定位; Q:耳标都支持哪些数据传输方式? A:● 耳标有3个版本,分别是GSM、NB-IoT和LoRa版本; ●GSM版本和NB-IoT版本,适合电信运营商信号覆盖的区域,不需要自己架设基站; ●LoRa版本适合电信运营商信号没有覆盖的偏远区域,需要自己架设LoRa小网关; Q:LoRa耳标想较于GSM耳标和NB-IoT耳标有什么优缺点? A:● 优点○ 功耗比GSM和NB-IoT更低,可以支持更高的数据上传频率和续航时间; ○ 传输距离远,可以自行架设小LoRa网关, 按需灵活覆盖没有电信运营商网络的区域; ○ 无需要SIM卡; ● 缺点 ○ 传输数据量比GSM小很多,没办法支持固件升级; ○ 需要架设小网关,增加了额外的工作量; Q:GSM/NB-IoT耳标需要消耗多少流量? A:● 流量消耗取决于数据上传频次,一般情况下每个月小于2MB流量(1小时上传一次数据); ● […] Read more.
美国高盛研究报告《人工智能与精准农业》
到 2025 年将达到 200 亿美元的潜在市场总额(total addressable market,TAM)我们相信机器学习(ML)在以下方面具有潜力:提高农作物产量,减少化肥和灌溉成本,同时有助于早期发现作物/牲畜疾病,降低与收获后分拣相关的劳动力成本, 提高市场上的产品和蛋白质的质量。 当我们看到用于收集土壤,天气,航空/卫星图像,甚至听觉数据的传感器的扩散,我们认为,从这些 PB 级数据,深度学习算法能帮助洞察(或者是制定)种植时间、灌溉、施肥以及畜牧相关的决策,最终增加农业中土地,设备和人的生产效率。 鉴于所使用的所有已确定的技术数字农业将被优化或完全由机器学习和人工智能驱动,我们假设 25% 的价值创造会累积到机器学习和人工智能的产业链,这将意味着在 2050 年 1.2 万吨农作物市场中的 600 亿美元的潜在市场总额,假设在该时间段内线性分摊,意味着到 2025 年潜在市场总额大约为 200 亿美元。 将机器学习应用到农业中会显著地减少产量损失与劳动力成本。仅就美国玉米生产而言,我们的权益研究团队已经确认从精确施肥到压实减少等一系列技术,他们认为到 2050 年可以将玉米产量提高 70 %。重要的是,在他们的研究中确定的每一个创新都是由机器学习和人工智能实现的。 我们已经确定了农业中的几个具体领域会特别受益于机器学习和 AI 技术的应用。 例如,农民商业网络,这是一个汇总关于种子性能,农艺实践,投入品价格,产量基准和其他农民提交的数据的组织,以利用深度分析来提高产量。 利用传感器,天气,土壤,甚至无人机/卫星图像数据,机器学习可以根据当前和预期的天气模式,作物轮作对土壤质量的影响,帮助农民优化施肥,灌溉和其他决定,确定最佳生产模式。空间图像分析可以比人类观察更快更有效的帮助确定如大豆锈病这样的作物疾病,更早介入以防止产量损失。相同的模式识别技术可以用于在家畜动物中识别疾病和跛足(影响运动和健康的腿/脚/蹄的感染或损伤)。最后,我们看到了使用视觉图像和自动分拣设施来替代产品和肉类分级和分类线上目视检查员的应用。 痛点在哪里? 农作物产量受不理想的施肥,灌溉和农药使用的负面影响。 高盛研究报告《精确农场:用数字农业欺骗马尔萨斯”》(Precision Farming: Cheating Malthus with Digital Agriculture 2016年7 月13 日)中,确认了几个问题,这些问题可以通过收集适当的数据和执行适当的分析来解决。 这是至关重要的,因为到 2050 年,为给世界人口提供足够的粮食需要增加 70% 的粮食产量。 人力成本增加。农业已经历史性的转向用技术创新抵消劳动力成本,我们认为机器学习是这一演变的下一步,特别是在收获/屠宰之后的分拣过程中,其中大多数对产品和肉制品的目视检查仍然由人类工作者完成。根据劳工统计局BLS,5.3 万人在美国受雇为“分级分拣农产品”,每年产生大约 13 亿美元的劳动力成本。 […] Read more.
LoRa无线温湿度监测预警系统
前景 在当今发展社会中人们越来越重视产品生产、物品管理和仓库存储环节,很多仓库存储非常重要的物质,如:烟叶、纺丝、药材、食品等。使用到温湿度监测系统的行业有冷链运输、医药行业、实验室领域、农林畜牧、食品冷库、机房环境温湿度监测等。随着我国科技的快速发展和自动化程度的提高,仓库管理技术也将得到进一步的改进。21世纪随着电子计算机的普及,温湿度的监测也进入了自动化。在温湿度监测中,目前采用的通信技术主要有RS485、ZigBee、LoRa等。 传统温湿度监测系统存在大量电缆铺设、电缆暴露、通信线路过长等问题,因而导致组网时费时费电、抗干扰能力弱及开发困难,无法满足各行各业如今对环境温湿度的需求。而LoRa在相同的功耗下比其它无线方式传播的距离更远,实现了低功耗和远距离的统一,在同样的功耗下比传统的无线通信射频通信距离扩大3-5倍,在温湿度监测中拥有着明显优势。 系统组成 系统概述 温湿度监测预警系统采用科杰迅LoRa采集器和LoRa无线网关实现监控区域内的全覆盖,同时在合储区各个数据采集节点安装科杰迅温湿度传感器,实现对监测区域的温湿度数据动态全采集,并根据仓储环境实际需求将温湿度数据监测、采集、传输和预数据传输到大数据平台后,再进行数据分析和优化,然后精准推动到WEB服务系统。 系统平台 系统优势 实时数据采集:对各监测点位的数据进行实时采集并传送至云平台,进行数据分析并通过大数据看。 提高预警、智能分析:实时采集的数据和设定的阈值进行比较,可提前预警,留给相关处置人够的时间消除安全隐患。 历史数据统计:每一个监测点位的秒、分、时、日历史数据都可以被记录在监控节点中单独的文件中,从而可以更加迅速的查看历史曲线点的历史和实时数据可以同时在数据记录曲线浏览,历史记录的最小间隔单位是秒,且根据不同的显示方式进行统计分类存储,保证在查看年度报表时无需重新计算,提高显示谏度。 来源:科杰迅物联网 Read more.
有人物联网借助LoRa赋能建筑工地智能化管理
建筑行业作为LoRa®的一个全新应用场景,凭借LoRa®自组、安全、可控的特点,可显著改善施工现场的管理,极大地降低了风险,提高了效率 建筑行业是我国国民经济中重要的物质生产部门和支柱性产业之一,对我国国民经济增长和创造就业机会起着关键的作用。作为如此重要的一个行业,物联网在建筑行业的应用才刚刚起步,诸如LoRa?等物联网连接技术将给建筑业发展带来巨大的推动。 提到建筑行业,大家首先就会想到各种大中型的施工现场,其中包括大量的施工人员、设备、建筑材料和公用设施,以及由政府和企业安装的各种传感器。在这样的场景中,涉及到人员安全和活动区域管理、设备和建材的资产管理与追踪、设备运行与环境监测、公用设施的使用与状态监测……因此,大中型施工现场是最理想的物联网应用场景,但其场景复杂性和多样性也给多数物联网技术带来了巨大的挑战。 为有效解决施工现场存在的痛点和难点,智慧工地应运而生。而LoRa作为一种发展较早、应用非常成熟且拥有庞大生态系统的物联网技术,凭借其远距离、低功耗、快速组网和易于部署等特点已被许多厂商应用于智慧工地,为建筑业提供了全新的管理手段。同时,LoRa的不断创新为智慧工地添加了新的工具,例如LoRa Edge?室内外综合定位技术,可为施工现场的人员、设备、建筑材料等等提供强大的定位功能,为智慧工地创新提供强大的推动力。 智慧工地通过应用LoRa等物联网技术,对施工现场的人、机、料、法、环等资源进行集中管理,从而实现了管理的智能化和自动化。环境复杂的施工现场隐藏着人员伤亡的风险,一旦出现事故就会带来巨大损失;诸如升降机、塔吊等大型设备也是高发事故危险源,具有点多、线长和面广等特点,单靠人力巡检排查,工作效率低,且难以做到全过程、全方位的监督管理,容易出现监管漏洞。此外,对施工现场的扬尘和噪声监测,以及施工现场的水电等公用设施使用等,都存在周期长、数据量大的特点,依靠人工测量的传统方式,耗费大量人力且效率低下,记录的数据缺乏客观性及说服力。因此,如何利用LoRa等物联网技术来加强施工现场安全管理、降低事故发生频率、杜绝各种违规操作和不文明施工、提高建筑工程质量、降低资源消耗和费用,成为建筑行业亟待解决的难题。 济南有人物联网技术有限公司(以下简称“有人物联网”)作为一家业界领先的物联网解决方案提供商,通过采用Semtech的LoRa通信芯片,开发出了LoRa通信模组和组网设备,通过其定制开发的私有通信协议,助力智慧工地实现环境监测及大型设备监控;并可以根据建筑监管部门的要求和建筑施工单位的需求,为其定制各种基于LoRa的智慧建筑工地解决方案。 在有人物联网的现有标准化解决方案中,通过利用LoRa器件,使施工现场的各类设备实现联网监控,各类设备分区管理,各自形成自己的局域网,互不影响通信;监控数据集中上传服务平台,施工单位既可以局域监控也可以后台总览,方便实时查看和分析。如下图所示: 通信方式的分类及选择 在上述的应用中,LoRa分为点对点通信和组网通信,用户可根据现场设备监控要求,选用合理的LoRa通信方式。两个点之间数据传输的场景可选择点对点通信,例如升降机监控,每组点对点通信设备都有自己唯一的应用ID,只有应用ID相同的设备才能互相通信,对外的数据传输由特定的控制台负责。 多点数据监控集中汇总上传的场景应选择组网通信,例如塔机监控、电气监控和环境监控。每个组网场景都有自己独立的应用ID,终端上电后广播应用ID,对应应用ID相同的网关会有响应;随后,终端入网有响应的网关,形成自己的局域网络,终端设备只能在局域网内通信,对外都由网关负责数据通信。 具体应用场景详解 ●升降机控制 图:方案架构 现场利用LoRa技术采集升降机的各类安全指标,实时监测升降机运行状态,异常事件可及时报警。具体监测内容包括:升降机位置监测、升降速率监测、升降机电梯门状态、升降机运行负荷等参数。 该场景采用的是点对点通信方式,一个升降机上有两个电梯笼,对应两个控制台,控制台和升降机采用一主一从的LoRa通信方式。该通信方式与传统有线通信相比,采用无线远程控制,更安全;现场施工更方便;人工成本更低。 LoRa通信设备在该场景应用的主要特点: ◎一主一从 一个控制台只能控制一个电梯笼升降,LoRa通信在这里只做数据透传,每组设备都有自己唯一的ID编码,只有ID相同的两个LoRa设备能够互相透传数据;设备间各自独立工作,使用方便、操作简单、不混淆,通信实时性更高。 ◎实时性高 控制台能够实时获取升降机的状态信息(包括当前位置、工作状态、安全检测等),并能随时控制升降机上下升降及停止,实时性控制在200ms以内。在异常情况下,当出现通信中断时,800ms以内立即停止。 ◎穿透力强 施工现场环境复杂、遮挡物多,传统433MHz无线通信网络穿透能力无法满足需求;而LoRa具有接收灵敏度高和发射功率高的特点,穿透能力强劲;施工现场楼层平均18层左右,空中传输速率11Kbps,通信毫无压力。 ◎抗干扰能力强 施工现场电气设备多,噪声和干扰信号也多。LoRa通信最大能够接收到底噪下-20dB的信号,且支持前向纠错编码,因此抗干扰能力出色。有人物联网的LoRa设备能够实时监测干扰因素,通过“监测-反馈-再监测”的规避干扰机制,有效避免数据干扰,现场实测同时能够满足100个LoRa设备实时通信。 图:升降机实景展示 ●塔机安全监控 图:方案架构 现场利用LoRa技术实时采集塔机数据和状态,异常事件可及时发送报警通知到服务平台。具体监测内容主要包括:重量、力矩、幅度、回转、高度、倾角1、倾角2、风速、告警或预警信息。 该场景涉及到多个传感器的数据采集,各个传感器又分布在塔机的各个位置,且需要后台监控或平台进行实时采集和控制,只采用点对点方式无法满足需求,此时需要采用组网方式对局域内的所有节点进行管理。 LoRa组网通信又分为私有组网和LoRaWAN组网,相较而言,私有组网更方便、易部署、成本低、通用性强、更适合私有开发;LoRaWAN组网可支持的挂载设备多,需要搭配LoRaWAN服务器使用。对于塔机安全监控系统来说,局域内监控,设备数量不多,私有组网更具优势。 私有组网设备在该场景应用的主要特点 ●多通道组网通信 网关支持多通道通信,一个管理通道,多个数据通道,终端设备需通过管理信道先入网,统一由网关管理;入网后,网关根据接收终端的RSSI值推出链路预算,并合理分配通信信道和速率,终端设备按照网关分配的数据通道和速率进行通信。 ●轮询采集+报警 该场景中,网关采用轮询采集模式,网关可设置采集规则,包括采集数据、采集周期等,自动对节点进行数据采集,节点返回的数据经由网关通过4G上传至后台或云平台。终端设备支持报警信息随时上传,检测到数据信道的数据交互过多时,可设置终端通过管理信道上传报警信息,避免数据撞包。 “借助Semtech的LoRa器件,我们为建筑业智慧工地应用开发了通信模组和组网设备,以及定制开发的私有通信协议,可对智慧工地的环境进行监测,对并大型设备实时监控,从而提高了施工现场的智能化和自动化管理水平,减少了人工检查,降低了事故发生的风险。”有人物联网CEO古欣说,“作为一家业内领先的工业物联网解决方案提供商,有人物联网将基于LoRa和建筑行业的需要,不断为更多领域开发出领先的解决方案,助力行业的智能化发展。” “很高兴看到有人物联网为智慧工地推出多种基于LoRa的解决方案,使LoRa的垂直应用领域得以不断扩展。建筑行业作为LoRa的一个全新应用场景,凭借其自组、安全、可控的特点,可显著改善施工现场的管理,极大地降低了风险,提高了效率。”Semtech中国区销售副总裁黄旭东表示,“LoRa拥有经过验证的技术和成熟的生态系统,这将为中国诸多行业的智能化管理提供支持与帮助,我们期待更多的合作伙伴开发出基于LoRa的创新解决方案。” Read more.
「信立」XL66串口无线转换器应用
串口无线转换器主要应用场景 工厂生产过程监控系统,带RS485、232通信口的控制器、仪表,通常用电缆联接,实现设备间的数据通信。 当距离比较远,或受地理环境影响等场景,敷设电缆非常不便。 凡是带RS485、232接口的设备,都可通过无线通信,实现设备间的数据交互。 选择XL66接入RS485/232口变送仪表、控制器等等数字设备,通过无线传输数据。 用一对XL66无线通信,来代替两台串口设备之间的通信电缆联接。 通信距离远,安装电缆、光纤不便,施工成本高的应用场景,选择XL66转无线通信,节省成本、节约工期,后续运行、维护也更加简单、方便。 XL66串口无线转换器参数配置 XL66串口无线转换器,通过RS485或232接口联接设备,转无线通信,传输数据。 一台XL66串口无线转换器,可通过RS485总线,联接多台设备; 可选LoRa、4G/NB、Wi-Fi无线通信方式。 RS484/232接口通信参数,波特率、数据位等等可设。 通过手机平台,蓝牙联接,配置、修改参数。 工作电压:DC6-24V,微功耗。 XL66串口无线转换器应用方案 应用方案一:一对串口无线转换器,实现两台有RS485/232通信口的设备,无线联接、通信。 应用方案二:多台串口无线转换器,实现一对多,RS485/232设备间无线通信。 可应用在以下场景: PLC和控制设备的通信无线联接。 触摸屏,和多台有通信接口的设备,无线联接,通信。 两台有通信接口的设备,一主一从,通过无线联接,通信。 XL66串口无线转换器应用方案(LoRa通信) LoRa通信,须配XL90或XL95物联网关,作为无线接收端。 网关通过以太网或RS485,上传数据至监控平台、PLC、触摸屏、控制器等设备,支持MQTT、 Modbus、API、写数据库等通信协议。 应用场景:工厂、车间、园区等,有RS485或232通信接口的控制器、二次仪表、变送器等,通过XL66实现无线联网。 XL66串口无线转换器应用方案(4G/NB通信) 4G/NB通信,上传数据据至云服务器,公有云或私有云。支持全网通4G、NB。 NB信号不好的区域,建议选择4G通信模式。 应用场景:联接分散安装、运行的机器设备,接入云平台。大型机械设备,远程运行监管;供水、供热、排水等系统远程监控;金融企业对大型设备、物资的监管;设备出租企业对设备的远程运行监管。     来源:深圳信立科技/百度 Read more.
大田远程灌溉,LORA技术应用优势多,智慧农业智能灌溉系统
大田农业在灌溉等常规性管理中,由于面积广,不少地区都采用了基于LORA技术的无线智能灌溉控制系统,也就是通过LORA通讯技术,远程控制阀门的启停,智能灌溉大面积农田,不受农田网络环境、设备巡查的限制。 LORA无线智能灌溉控制系统优势 1、灌溉面积广 基于LoRa网络,LORA无线智能灌溉控制系统中应用的LORA无线控制终端和LORA无线采集终端之间的通讯距离可达3KM,其自带电池无需布线, 以一分钟上传一次数据的频率低功耗运行,自机组网节点多,可一次灌溉几十上百亩农田; 2、精细灌溉 通过湿度、光照度、液位、压力、风速风向等LORA无线采集器,实时采集农田等环境,结合作物种类及其生长阶段的用水量和规律,设置定时灌溉或循环灌溉的灌溉模式,实现精细化灌溉; 3、智能控制 为了方便农户使用,灌溉不再受限于时间地点的限制,可采用远程灌溉、循环灌溉、定时灌溉三种模式。登录到管理云平台上设置好定时、循环灌溉的时间和灌溉量等参数,也能根据云平台反馈的环境参数曲线图,远程开启阀门进行灌溉; 4、安装简单 LORA无线智能灌溉控制系统构成的硬件设备部署简单,不必拉线,根据灌溉场景部署好之后,将各设备在云平台上进行添加、绑定、设置,运行操作简便; 5、延伸性强 可与基于物联网、移动互联网、人工智能、大数据计算等技术研发的智慧农业应用项目串联,比如农业气象环境监测系统、土壤墒情监测、农产品溯源系统、供水泵房监控系统等系统,结合这些系统获取数据,统一调用管理; 6、应用多样 应用于多种灌溉场景下,不局限于农业大田,温室大棚、果园茶林、花卉药材、市政绿化、公园等有灌溉需求的场景均可; 7、示警功能 根据农户设置的农田环境参数上下限、应用设备状态的启停等情况,系统自动发送通知给管理者,以微信端公众号、短信、APP消息等推送方式,立时提醒管理者; 8、数据处理 采集终端获取的数据、各终端设备的电压/电流/信号、云平台灌溉策略调整、示警信息等数据,自动存储在云平台,并生产曲线图,便于以Excel表格查询/导出,溯源分析; 智能灌溉,作为智慧农业应用的基础性项目,目前在多地已有应用,配合农户多年种植经验,合理调度,做到计划用水、优化配水,以达到节约生产成本、降低生产能耗、提高农产品产量和质量的目的。   来源: 聚英电子/网易号 Read more.
“泛在电力物联网”引爆市场:电网投资的下一个风口
本文出处:中山市物联网协会 前言: 近日“泛在电力物联网”强势登顶股市热度榜。电网产业链个股疯狂大爆发,涨停股占据两市涨停股数量的三分之一,牢牢占据着最核心的热点板块地位。泛在电力物联网带来从终端感知到云端智能应用的全产业链投资机遇。 泛在电力物联网架构由下至上可分为感知层、通信层、平台层、应用层。其建设可带动从终端感知的现场采集部件、通信接入、LTE-230电力专用网、国网云平台以及对内业务和对外业务的线上应用的全面IT系统建设需求提升。 根据智能输配电设备产业技术创新战略联盟数据显示,建成后的泛在电力物联网预计在2030年将接入超20亿终端设备,或将推动千亿级电力信息化建设需求,相关电力IT公司有望充分受益。 泛在电力物联网是什么? 泛在电力物联网建设成为当下国网最重要任务。 泛在电力物联网建设计划已经酝酿一年有余。 在2018年年初,国家电网公司信息通信工作会议上已提出要打造全业务泛在电力物联网”,建设智慧企业,引领具有卓越竞争力的世界一流能源互联网企业建设。 此后华为与南瑞信通积极响应,推出IoT-G230MHz“使能全业务泛在电力物联网”方案(其是基于4.5G,面向5G的解决方案,通过电科院测试,具有全频段,抗干扰等9大优势),之后电科院副院长王继业发表专题报告进一步明确了泛在电力物联网的架构形式,产业关注度逐节提升。随着如何建设泛在电力物联网概念的明晰,国网对其部署的节奏也在加快。 今年两会上国网正式提出建设“三型两网”的战略目标(两网:坚强智能电网和泛在电力物联网)规划。 3月8日国网董事长寇伟及众领导于北京召开“泛在电力物联网”专项部署工作会议,董事长寇伟表示国网“最紧迫、最重要的任务就是加快推进泛在电力物联网建设”,泛在电力物联网战略地位之高不言而喻。 会议提出两阶段战略建设安排,至2021年初步建成网路,基本实现业务协同和数据贯通,初步实现统一物联管理等目标;至2024年建成该网路,全面实现业务协同、数据贯通和统一物联管理等要求。 作为实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知等特征的智慧服务系统,泛在电力物联网由国网层面统一推动望加速推进相关企业的业务拓展。 如何理解泛在电力物联网? “泛在网”即广泛存在的网络,它以无处不在,无所不包,无所不能为基本特征,以实现在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能顺畅地通信为目标。 泛在电力物联网,就是围绕电力系统各环节,充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统,其实质是实现各种信息传感设备与通信信息资源的(互联网、电信网甚至电力通信专网)结合,从而形成具有自我标识、感知和智能处理的物理实体。具有连接的泛在性、终端的智能化、数据的共享性、服务的平台化四大特征。 强调泛在电力物联网建设意在何为? 泛在电力网是坚强智能电网向能源互联网升级的必要环节。 国网规划2020年全面建成智能电网,当前已具备坚实基础。 2019年1月,国家电网公司在北京召开两会,会上提出了建设“三型两网”的目标,所谓的两网,指的就是坚强智能电网和泛在电力物联网。 坚强智能电网是以特高压骨干网架和各级电网协调发展的坚强电网为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个坏节,覆盖所有电压等级,以信息化、自动化、互动化为特征,实现“电力流、信息流、业务流”的一体化融合的坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。 我国自2007年华东电网提出“智能电网可研项目”以来,已经过10余年,目前国内配网自动化与智能电表覆盖率都实现了明显的提升。依照国网规划,2020年将全面建成坚强智能电网,技术和装备全面达到全国领先水平。 细分目标又可以划分为发电、线路、变电、配电、用电服务、调度环节和通信信息平台七大方面。目前智能电网运行顺利,而泛在电力物联网尚存在难点。从“两网”看,智能电网运行得到了市场充分考验。 而主要靠“大云物移智”等新型信息通信技术支撑的泛在电力物联网,存在着难点—电力行业有着一系列的特殊性,如电力产品产供销瞬间完成、不能储存、投资短期难以见效、社会效益无法用财务衡量计算等,“大云物移智”要结合电力领域中的特有属性来应用。 能源互联网是顺应能源发展的必然形态 建设运营好“两网”,其最终目的为了实现建设世界一流能源互联网企业的目标追求。 能源互联网的构成,需要智能电网与泛在电力物联网“两网”的深入融合,因此泛在电力物联网的建设不可或缺。 能源互联网是源、网、荷、储、人等各能源参与方互联的基础平台,能源参与者可能同时具备能源生产与消费的双重身份,实现多种能源的相互转化和优化配臵,通过能源流、业务流和数据流的三流合一,实现“互联网”式的双向交互、平等共享及服务增值。 能源互联网属于典型的工业物联网,以电网为网络枢纽,连接能源生产和能源消费。通过先进信息、通讯、大数据、人工智能、互联网技术的深度融合,建设发、输、配、用、储等环节的互联互通、全息感知、高效分析、智能控制、灵活共享的泛在电力物联网,实现能源供需的实时匹配、安全经济、智能响应、高效服务。 两网融合战略是破解当前传统电力行业瓶颈的有效途径 新能源占比提高导致电网形态发生变化、电改降费导向使传统电力企业经营遭遇压力和数字互联经济促社会经济形态发展变化是当前电力行业面临的三大突出问题,能源互联网是顺应能源和数字信息融合发展趋势的产物,望解决上述问题,而建设泛在互联网是发展变革的有效前臵途径。 我们认为国网提出的“三型两网”建设能源互联网战略是解决上述三个问题的的有效途径,未来基于5G、人工智能等众多互联网技术和模式,望对传统电网进行赋能。 泛在电力物联网是国网“三型两网”战略目标的重要拼图 2019年1月,国家电网公司在北京召开内部两会,会上提出了建设“三型两网”的目标,三型指的是建设具有枢纽型、平台型、共享型特征的能源互联网企业,两网指的是建设运营好坚强智能电网、泛在电力物联网。 华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣认为:“国家电网提出的“三型两网”战略,“三型”是目标,而“两网”是实现目标的手段。 坚强智能电网,主要指能源的供给侧,或者说电力供给侧,主要强调以特高压为骨干网架的多级电网的协调发展,也就是“坚强智能电网”。它非常关键,也是中国能源和电力供给侧进行结构性改革必须有的基础支撑。 泛在电力物联网,侧重用户侧或者说能源的需求侧,指利用“大云物移智”(大数据、云计算、物联网、移动互联网、智慧城市)等先进信息通信技术,促进能源需求侧实现多元化、低碳清洁化、综合化发展,提升能效的同时降低对环境的负面影响,从而实现用能、运维成本不断降低,也更好满足用户对多种能源的需求。 由此可见,供应侧的坚强智能电网和需求侧的泛在电力物联网,二者“一供一需”,密切相关、无法割裂。长远来看将促进源-网-荷-储的协调互动,减少“三弃”,切实弥补可再生能源的发展短板。 “两网”之间的互动,是需求侧与供应侧的互动,即坚强智能电网与泛在电力物联网能够实现协调互动,—这是国家电网有限公司提出“两网”的重大意义。 发展泛在电力物联网能带来多大的市场潜力? 泛在电力物联网分为终端、网络、平台、运营、安全五大体系。 2018年国家电网提出泛在电力物联网的概念,着手打造SG-eIoT。根据规划来看,整个“SG-eIoT(electricInternetofThings)”系统在技术上将分为终端、网络、平台、运维、安全等五大体系,打通输电业务、变电业务、配电业务、用电业务、经营管理等五大业务场景,通过统一的物联网平台来接入各业务板块的智能物联设备,制订各类电力终端接入系统的统一信道、数据模型、接入方式,以实现各类终端设备的即插即用。 电科院副院长王继业提出ACNET信息通信系统,进一步明确泛在电力物联网在未来电网中所起的作用。 构建ACNET支撑技术体系,通过数以亿计的传感器,进行物理量、电气量、状态量、环境量、行为量等信息物理全感知;信息传输系统将以5G通信技术为起点,结合高密度的卫星系统,形成空天地一体化通信平台; 存储和运算设备将基于大数据平台/人工智能平台,采用先进芯片技术、协同计算技术等,极大提升计算力,形成以人工智能为核心的“超级计算机”。 整个架构中具体可以分为终端信息收集器(传感器、RFID等)、边缘计算、通信网、云平台、人工智能五个层次,同时卫星和5G技术形成的信息传输系统将成为泛在网络实现的关键力量。 边缘计算 边缘计算的核心是一个开放分布式平台,即在网络边缘靠近数据源就近提供网络、计算、存储及应用服务,满足了行业数字化转型在联接、智能、实时、数据优化和安全的诉求。边缘计算产业联盟实验平台组副主席胡晓晶指出,“边缘计算是物理世界与数字世界的桥梁,云与物联网产业的关口。” 据IDC数据统计,到2022年将有超过500亿的终端与设备联网。未来超过75%的数据需要在网络边缘侧分析、处理与储存。 通信网通信网具体可以划分为三大网络—骨干通信网、配电通信网和终端接入网 骨干通信网 跨域光缆路由匮乏、SDH带宽受限、通道定制化和服务差异化能力不足,无法满足长距离输电、大范围消纳、远距离互动等业务大带宽、高可靠、超低时延、高精度同步的承载需求。 基于M-POTN构建极简架构(1种技术1张网)、长距离大容量(1000km、单波100G)、低时延高可靠、带宽按需调整、业务极速开通、全网同步(ns级)的新一代认知承载网,实现网络即服务(NaaS)。 配电通信网 […] Read more.
Ruff 正式推出首款支持数据上链的LoRa无线采集器
近日,Ruff 正式对外宣布,通过近半年的研发与测试,正式推出首款支持数据上链的 LoRa无线采集器:RWTi1000,该无线采集器是基于LoRa扩频技术的无线数据传输终端,具有远距离、低成本、低功耗、高灵敏度、抗干扰、高可靠性等特性,同时支持数据的双向传输,可以将业务场景中的价值数据通过与数据采集网关组成IoT无线接入方案,进行数据上链。 图1:Ruff LoRa无线采集器产品细节图 该产品解决了传统IoT数据接入有线组网方案中存在的布线困难、成本高、周期长、发生故障后难定位等问题,同时对于业务场景中的核心结算类数据及价值数据,能实现更加稳定高效的传输,从而保证数据上链的过程中,可以实现稳定的链上流通和交易。 图2:Ruff LoRa无线采集器光伏电站技术架构图 如图所示,在光伏电站的技术架构图中,在设备端,Ruff LoRa无线采集器目前可以针对逆变器及电表进行传输协议的匹配和数据的稳定采集,传输协议层面支持Modbus和DLT645,而在中间层,Ruff LoRa无线采集器之间通过LoRa传输协议进行自组网,之后再将数据同步传输给采集网关,当网关获取电站数据之后,会自行进行本地化边缘计算,将有结算价值的电量数据通过Ruff SDK 接口直接上链Ruff Chain,其余流量数据则正常上云,终端客户可以在链上实现资产证券化运营管理,而电站监控运维则可以通过云端的数据获取电站状态数据,进行电站的稳定运维和运行。 除了在光伏电站的业务场景中运用,目前Ruff LoRa无线采集器还在智慧农业的业务场景中开始使用,主要面向智能温室大棚的数据传输,将无线采集器连接到温室大棚的电气控制柜,通过电气控制柜获取大棚内空气温湿度、土壤酸碱度、光照强度等,之后再讲数据统一传输到网关层,与光伏电站的数据上链一样,网关在进行本地边缘计算之后,再将价值数据通过Ruff SDK上链Ruff Chain。 图3:Ruff LoRa无线采集器智慧农业技术架构图 对于客户来说,Ruff LoRa无线采集器首先可以在项目成本方面实现最大化降低,特别是光伏电站的传统布线方式,既增加了材料成本又带来了施工复杂度。其次在组网层面,Ruff LoRa无线采集器可以实现更高的稳定性,让数据层的采集和传输实现一致性,对于一些特别有价值结算类数据,可以最大程度保证数据的原真性,为数据上链带来安全基础。最后,Ruff LoRa无线采集器属于低功耗传输协议,在应用场景的耐用性和便运维方面,带来了极大的价值性。 目前,Ruff LoRa无线采集器已经进入量产阶段,除了光伏电站及智慧农业应用场景,对于智能楼宇、智慧园区、共享充电桩等多个细分领域市场都将使用到Ruff LoRa无线采集器,并且给更多的传统客户升级区块链技术,提供可落地型区块链技术解决方案。 Read more.
WaterBit采用LoRa技术的农业灌溉,意义影响深远
WaterBit是一家致力于精准农业灌溉的高科技公司,总部位于圣何塞,旨在推动智能农业的进步。Waterbit公司的自动化灌溉系统(AIS)既考虑农作物的生长阶段,又考虑土壤状况和天气情况,提高局部灌溉的精细化再划分,为农业从事者带来更大的收益、同时更节水、更节力。 WaterBit的AIS具备以下特点: 灌溉区域棋盘化管理 通过将灌溉区域划分成不同的微块,对这些微块进行不同的灌溉处理,更能促进植物健康生长和节水,为从事农业者带来更大收益。 远程灌溉控制 灌溉工作不必跑到田间地头,通过远程控制就可以打开/关闭灌溉系统,省事、省力、省钱! 易用不碍事 尽力做到设备的少维护、零维护,设备放置在植物之下不耽误光合作用,同时原理机械作业区域不造成麻烦。抛弃传统锂电池方式,采用太阳能电池。 灌溉计划和控制的信息化 24×7待命,既保证精度,有保证简单高效。 WaterBit Carbon节点 –传感器和制动器24×7待命 节点作为自动化灌溉系统中的关键一环,carbon节点采用太阳能供电真正做到拿来既用。通过carbon节点连接传感器、探针、阀门。WaterBit提供一下产品与carbon配套使用: 电容性的土壤湿度检测探针,用以检测土壤湿度 压力和流量传感器二合一,做到水流监控和泄露检测 无线断流阀控制器,精确控制水流 采用LoRa通讯技术 2. WaterBit Connect – 覆盖泉农场的通讯机 WaterBit connect能为农场级别的网络提供双向通讯机制,用以控制和监控水利灌溉。 星型模型,一个网关可以连接非常多的传感器 太阳能供电,不用频繁换电池 更安全、范围更广 3. WaterBit Dashboard—数据方便易取 WaterBit Dashboard通过实时的数据带来更全面的信息决策要素,助力灌溉自动化的有效决策。 数据存储在云端,随时都能看 评估灌溉调度策略 监控灌溉和土壤状态 切换制动和阀门 系统维护可监控 “随着物联网技术的不断发展给农民带来更多的精细化农业操作,智慧农业正一步步走向现实”,WaterBit CEO Leif Chastaine说道,“Semtech的LoRa技术使得我们能够给农民部署更加灵活的AIS,同时信息更加可靠、信息通信距离更加广”。 采用WaterBit的农业灌溉系统真正做到: 合适时间、合适地点、合适灌溉量 农业灌溉领域,低调霸气不做屌丝 灌溉计划、控制so easy 节省时间、金钱、用水,又能提高收益和质量 WaterBit智能灌溉= 节水 + 节力 + 高收益 Read more.

LPWA物联网+市场风向

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引领LoRaWAN技术浪潮!LoRa联盟、阿里的思考和实践
6月28日,来自LoRa联盟的代表Kenny Pai先生和阿里云IOT事业部市场总监王云词先生在上海的世界移动通信大会分别作了重要讲话,就各自在物联网LoRaWAN领域的实践和思考作了详细的介绍。 LoRa联盟 Kenny Pai先生 LoRa联盟及LoRaWAN的生态现状 LoRa联盟的成立已经有两年多的时间,关于联盟的生态现状,Kenny Pai先生表示LoRa联盟是一个完全非营利性的机构,全部是由使用者和客户组成的组织。联盟只是协助制定标准,本身既不参与营运,也不销售产品。每个会员加入这个协会之后,就有权利参与协会的所有运作,也可以提出自身需求或者贡献自己的知识和专长,协助协会把整个LoRa 联盟做得更好。 LoRaWAN网络迅速蹿红 多个应用率先落地 在LoRaWAN网络的构建上,其不仅可以支持私人网络,也可以支持公共网络,完全由使用者或运营商来决定提供怎样的服务。由于LoRaWAN在多个垂直市场的运用越来越多,各种解决方案越来越完整,让使用者可以很快、很容易地使用LoRaWAN这个技术。通过所有会员单位的努力,如今LoRaWAN的网络在全球已经有非常大的覆盖范围。目前网络运营商有83个,超过100个国家已经布置了LoRa网络,其覆盖的垂直市场有智慧城市、智慧家居、智慧农业和智能消防等,其中很多垂直解决方案已经成功落地。 在LoRaWAN底下有非常多的供应商参与,对于LoRa来讲这是一个技术,LoRa联盟提供了一个平台,供所有的参与者都能找到自己的价值所在。Kenny Pai先生表示,从芯片开始,这是由芯片公司来提供,也有很多公司把芯片做成了模块;在产品部分,基站很多家公司都在做,服务器主要以LoRaWAN为主,提供整个网络的覆盖;运营商则有公共或私人的、电信运营商、综合体、所有者;同时,LoRa联盟还提供了认证的服务,当会员的产品做完之后,如果需要做认证的话,协会也有一些合作的厂商可以提供LoRaWAN的认证;关于解决方案,有一些解决方案者可以提供完整的解决方案。 解读LoRaWAN的低功耗广域网络特点 怎样的低功耗广域物联网解决方案才是完美的呢?物联网必须强调低功耗、广覆盖,而基于LoRaWAN的网络具有以下这些特点: 第一,安全性。这个网络制定了一个资料保密的安全性,在LoRaWAN底下分成两个层级,一个是在网关上面,第二个是在资料上面的加密,通过这两个密钥,用户可以通过网关把资料传输进去。在接收端还有一个解码的密钥,可以把资料解码出来,这是在网络上提供的安全性,对资料的保密。 第二,覆盖范围广,可扩展容量。LoRaWAN的架构,当装机容量比较大,就需要可扩展的容量,在网络协议下,可以随意增加网关。 第三,能源效率。有三个效率方式,你可以根据耗电的情况,选择不同的效率。 第四,地理定位。现在LoRaWAN可以提供定位,不需要GPS也可以进行部件的定位。 第五,部署选择,公共或私人网络安装非常方便。 第六,未来认证。可以让开放性、互通性更容易一点。 在最后,LoRa联盟的Kenny Pai先生强调,联盟关注终端业务的需求,目前已经有超过五百个会员,系统可以让参与者更容易进入和使用,符合目前整个行业的需求,这是LoRa联盟自成立以来,仅仅两年多时间就已经实现非常快速增长的原因。 剑指LoRa!阿里巴巴强势布局物联网 中国作为全球100个已经布置了LoRa网络的国家之一,单从建网面积来看,阿里巴巴在浙江省杭州、宁波所构建的LoRa网络算得上是覆盖面积比较广的网络了。 阿里巴巴的新业务 今年三月份,阿里云IOT在深圳宣布了将从云、管、边、端全面进入物联网,自此物联网成为阿里巴巴集团继电商、金融、物流、云计算后的新业务方向。来自阿里巴巴的阿里云IoT王云词先生表示,“整个云,我们在阿里云搭建了一个物联网云平台,包括我们整个运行的平台环境,一站式开发IDE的环境工具,包括了一个物联网应用的商业化市场,包括我们ICA的物联网运营标准,这是在云侧。端侧我们有一个AliOS Things,这是嵌入式的实时系统,对比市面上的操作系统,我们不仅是一个嵌入式操作系统,还在上面集成了很多丰富的插件,支持物联网的开发者更好的在端侧可以连到阿里云上。边缘计算可以很好的解决在物联网上,把云计算的能力向下连接到靠近设备的边侧,实现云、管、边、端的协同计算,这是我们在端侧的两个产品。” 阿里云IOT事业部市场总监 王云词 阿里云的物联网平台能兼容绝大多数的物联网通信协议,并且非常看好在非授权频谱广域网的发展前景,比如阿里云Link WAN core物联网核心网的管理平台主要支持LoRa的协议。 Link WAN core核心网的管理平台,实际上基于整个LoRa的网络以及整个Link的物联网平台。也即就是,使用LoRaWAN作为连接的物联网垂直应用,它可以使用阿里的Link WAN 核心网平台管理所有的基站和节点设备,也可以使用Link物联网平台的功能,此外还可以自主选择其它的平台。此外,该平台里面包括海量连接的技术,正是基于双十一的阿里巴巴和阿里云的核心技术实践和积累,这就是Link WAN 平台。 菜鸟物流园区中的LoRa应用 除了Link WAN的平台,阿里在整个LoRa还提供了非常丰富的产品。从LoRa的节点设备,LoRa的网关到平台,阿里提供了一个全链路的解决方案。以菜鸟物流园区中的LoRaWAN技术为例,阿里云IoT王云词先生表示,菜鸟物流园区是一个已经存在的园区,总建筑大概在20万平方米,像这样的园区菜鸟今年、明年会在全国建立大量的类似园区。这个园区阿里用了四个LoRa的微型网关、四个基站,把二十万平方米的园区全部做了一个完美的覆盖。 关于菜鸟物流园区中LoRa技术的应用场景,阿里云IoT王云词先生为与会者详细剖析了四个应用案例。 首先是智能水表,通过在水表上安装相应的LoRa模组,可以实现远程抄取用水量,在以上介绍的Link的物联网云平台上面使用了智能的算法,来计算水的用量以及一些异常情况。单表的用水量激增的时候,系统怀疑这个地方可能是漏水了,或者一二级表的误差数据激增,发现了异常变化的时候,系统可以通过算法查找用水的情况。 接着就是LoRaWAN技术在智能电表上的应用,通过远程监测电表电流的正常值来保证整个园区都能够顺畅的运行,不至于发生临时的断电情况。同样,整个园区的温度,菜鸟不光是储存一些实体的货品,还有很多生鲜的东西,所以要求仓库温湿度的环境参数能实时监测到。当温湿度传感器结合LoRa技术的时候,就可以完美地监控整个环境的参数。 第三个应用是智能井盖,这个很有物流园区的特色。菜鸟可以通过传感器,结合LoRa的技术,检测井盖的倾斜度和井内的水位情况。另外还有一个特色是,货物堆高堆到一定程度出现比较危险的情况,系统监测时有一个雷达对周围做水平扫描,一旦货物的高度超过了这个水平线就会触发报警;通过LoRa技术把这个数据传输到平台上面,菜鸟就可以监测货物的安全程度。 最后,在菜鸟物流园区中还有一个有意思的应用,那就是当每个运输车辆进入园区时候,工作人员会给他一张集成了GPS定位和LoRa模组的卡片。当车到达了某个位置后,它会把这个位置信息传输到云平台,园区的云平台对所有装载的车辆,在整个物流园区可以灵活的调度。当这个车驶出园区的时候,把卡还回去就可以了,这是非常简单的方法,通过这种技术就可以实现对整个车的调度和定位的管理。 像这样的物流园区,这样的应用,今年阿里已经实践成功了,后面还会把这些应用推广到菜鸟在全国的园区。 双轮驱动!阿里云IOT的物联网策略 阿里云IoT王云词强调,“根据阿里的市场调研,在全国阿里有1000家以上的LoRa网络搭建在我们的平台上面,而全国有一百万家以上的物联网开发者。国内LoRa行业人士知道,它也要依赖于一个基站站址,大概有一百万个,这些都是我们阿里云IOT推广LoRa技术的一个很好的合作伙伴,我们今年要组建这样一个团队拓展这样一个资源,与LoRa联盟内的所有合作伙伴,一起推广整个LoRa产业在中国的发展。” 通过双轮驱动的策略,LoRaWAN、Link WAN作为整个低功耗网的核心管理平台,是阿里在推广LoRa产业的一个重要的抓手,同时从整个物联网垂直应用去看,它既需要通信广告,又需要应用使能。在应用使能上阿里已经有了深厚的产品积累,整个云平台和Link WAN协议、Link […] Read more.
物联网的研究报告:如何将投资转化为可观的回报
企业领导层在积极推动物联网转型的过程中,面临的最关键问题是如何将投资转化为可观的回报。缺乏具有说服力的商业案例,安全问题,受限的分析能力和物联网标准协议的不确定性——这些挑战都是限制企业从物联网投资中获得价值的“绊脚石”。全球著名的管理咨询公司凯捷咨询发布了一份关于物联网的研究报告,目的是为了在运营层面解锁物联网的业务价值,其中有许多重要有趣的洞见。 全球的企业都逐渐开始在物联网领域投下重注,包括平台、硬件和应用程序等各个层面。根据IDC的报告,全球物联网支出在2016年已经达到了7000亿美元,这一数字有望在2020年增长至1.3万亿美元。然而,企业领导层在积极推动物联网转型的过程中,面临的最关键问题是如何将投资转化为可观的回报。缺乏具有说服力的商业案例,安全问题,受限的分析能力和物联网标准协议的不确定性——这些挑战都是限制企业从物联网投资中获得价值的“绊脚石”。 缺乏具有说服力的商业案例:大约50%的企业很难为其投资构建可靠的商业案例 安全问题:62%的企业面临着网络风险,这可能为其带来声誉和金融的双重损失 受限的分析能力:60%的企业表示他们缺乏利用物联网收集到的数据进行分析的能力 不确定的物联网标准和协议:超过50%的企业认为不确定的标准是一项重大挑战 全球著名的管理咨询公司凯捷咨询发布了一份关于物联网的研究报告,目的是为了在运营层面解锁物联网的业务价值,其中有许多重要有趣的洞见。这项研究调查了300多位高管,他们都有在物联网领域部署项目的经验;也调研了300多个跨领域的物联网真实用例,横跨工业制造、零售、消费品、能源与公用事业、汽车和电信行业,以识别哪领域些能产生最大影响。 这份研究的目的是为了理解: 为什么有的企业正在取得巨大的成功而另一些企业却被困于概念验证阶段无法进一步拓展规模? 企业应该如何确定最有价值的物联网用例并为此投入更多的关注? 开始物联网应用的基本步骤和策略是什么? 一些企业正在取得巨大的成功,而另一些企业则还在为如何扩大规模而苦苦挣扎 全球领先的摩托车制造商哈雷戴维森(Harley Davidson)投资了一个完全由物联网技术使能的工厂,在生产过程中用一个单一的网络将关键工序和设备实现了互联。由此带来的影响是显著的:运营成本减少了2亿美元,停机时间缩短,生产效率提升。该公司也能够缩短其按单生产的周期,整体利润率因此提升了3%-4%。总的来说,这家公司在整体运营商更有效率,并能更快的响应顾客的需求。 虽然物联网可以带来这么多的益处,但许多企业仍旧面临着如何将其物联网应用拓展到需要的规模以实现最大的投资回报率(ROI)。 能否实现物联网的全部价值取决于相关应用能否被迅速大规模的采用,然而,这份研究表明,这种理想的情况通常只是少数。根据调研结果,只有平均36%的企业能够规模化的部署物联网以优化内部运营(见图1)。许多企业只是在一个或两个点上进行试验,根本谈不上什么跨业务部门、跨功能或是跨地域的大规模应用。 图1.企业规模化地部署物联网应用(按行业划分) 汽车工业在大规模部署方面显得尤为滞后,但这也可能反映了某种事实,即汽车公司已经通过在工业机器人、自动化和精益制造领域多年的投资取得了显著的效率提升。因此,基于内部运营效率而部署物联网应用的想法可能会因部署的成本而打消。 从地域上来看,美国企业位居物联网规模化部署的榜首,有以下几个可能的原因: 美国吸引了大量的风险资本投资,过去五年中有大约超过2/3的初创公司诞生在美国,大量创业资金被用于支持包括传感器、平台和预测性分析在内的物联网核心技术。 无论是美国普通家庭还是初创企业,都十分关心物联网安全解决方案,美国企业有条件处理任何物联网安全问题。 相比之下,中国在扩大物联网应用规模方面进展相对缓慢,即使其已经成为了物联网技术的领先应用者并享受政府的大力支持。原因可能有两点: 首先,对那些期望扩大规模的企业来说,缺乏成熟的物联网应用使得在特定用例对物联网软件的选择极具挑战。 其次,物联网业务到底是不是公司发展战略的核心部分成了挥之不去的疑虑,这就导致在开展业务时可能缺乏所需的领导层的支持和承诺。 图2.企业规模化地部署物联网应用(按国家划分) 有许多因素可能阻碍企业超越概念验证(POC)阶段 安全威胁和隐私保护:2016年,黑客入侵了公共用水的控制系统并改变了自来水中的化学物质水平,对公民的健康和安全造成了严重的威胁;另有黑客暴露了250万用户的隐私信息……类似的事件不胜枚举,由此可能为企业带来声誉和金融上的双重损失。调查显示,62%的企业在扩大物联网应用规模的过程中,将网络安全和数据隐私威胁视作最值得关心的问题(见图3)。除非降低这些安全风险,否则企业的应用规模很难拓展。 图3. 企业在扩大物联网应用规模的过程中面临的挑战 缺乏具有说服力的商业案例:调查发现,大约一半的企业无法构建出可靠的商业案例(见图3),使得其难以获得融资以及领导层的支持。 缺乏结构化的数据和分析能力:能够实时的处理海量的由传感器生成的数据对于成功至关重要,然而,这种能力并不是许多公司都具备的。当被问及在物联网部署过程中遇到的挑战时,60%的企业表示他们还缺乏对当前收集的数据进行分析的能力(见图4)。 一家日本零部件制造商说到,“我们应该利用不同渠道的各种数据,无论是来自机器、员工还是零部件,这很好理解。但我认为真正的挑战在于——下一步该具体怎么执行?” 缺乏统一的标准和协议带来了严峻挑战:如今,并不存在与M2M通信、路由和网络相关的中心物联网标准。在过去一年中,只有少数联盟开始针对物联网定义统一的数据共享协议、网络和互操作性。调查显示,超过一半的企业和组织认为不确定的标准是物联网面临的一项重大挑战(见图4),至少还需要数年的时间来巩固不同的技术标准以为物联网在全球范围内的部署提供支柱。 图4. 企业在扩大物联网应用规模的过程中面临的挑战 连接性问题:对规划、部署和扩大物联网规模来说,连接性是一项重要的挑战,原因有两个。其一,在企业从概念验证阶段(POC)到规模化部署的过程中,连接问题会被放大。例如,在POC阶段,因为设备数量有限,网络是同质的,可以做到无缝连接和低延迟;然而一旦拓展规模,连接设备的规模显著增加,就会出现多个问题,比如不同的基站,不同的连接速度,代理服务器和防火墙。其二,我们还没有一个被广泛接受的标准连接协议,目前已有的主要连接技术包括蓝牙、WiFi、ZigBee、 NFC,还有未来的LoRa、NB-IoT、Sigfox等。 网络供应商也存在一些问题。电信公司正越来越多的投资于低功耗广域网(LPWAN)以适应物联网复杂的连接需求,这一过程面临许多挑战,包括每个设备的连接收入很低,需要快速扩展的网络和平台功能以及不可预测的应用行为。 识别并帮助企业选择最优的物联网用例 该研究将企业的商业价值和投资回收期进行了分割,高潜力的物联网用例应该具有更高的收益和更短的回报周期(见图5)。通过关注这些用例,企业可以更好地推动物联网投资的价值并取得竞争优势。 高潜力的物联网应用:行业用例 零售:智能货架 零售商由于缺货造成的损失平均可以达到总销售额的4%左右。为了解决这个问题,美国一家零售商Giant Eagle在其商店内部署了智能货架。智能货架上使用传感器和仪表盘来计算库存周转,还能够向顾客的手机推送产品信息。Giant Eagle的缺货补货时间因此减少了三分之二,还能每天削减50%的SKU。 工业制造业:资产追踪和预测性维护 劳斯莱斯作为最大的喷气发动机制造商,正在使用物联网技术提高喷气发动机的燃油效率,优化飞行路径,提高维护水平。公司利用传感器(安装于飞机引擎上)收集的信息来追踪引擎的健康状况、空中交通管制、路线限制和燃料使用,以诊断潜在的故障或异常状况。这不仅有利于劳斯莱斯减少意外和严重故障的发生频率,也带来了更高的发动机效率和更低的燃油消耗。据估计,每减少1%的燃料使用意味着每年每架飞机可以节省250000美元。 能源和公用事业:资产追踪 EDF能源作为世界领先的能源和公用事业公司,通过物联网资产追踪手段,改善了其核电站的设备检测和维护水平。为了增加反应器维护的效率,EDF需要监督反应堆建筑内的移动设备,因为无法轻松地跟踪其位置,任何移动设备单位的丢失都会给后勤带来挑战。 为了远程跟踪和维护这些移动设备,反应堆工厂被一张无线网络所覆盖,每台移动设备上有特殊的可以被检测到的标记。设备的位置和电池信息会先被聚合在一起,然后传输到主控室的仪表板上。该仪表板可以显示所有移动设备的2D/3D地图以及每台设备的电池状态。运营者可以通过仪表板获得警报和所有设备的信息。使用物联网使能的资产追踪和监测系统,EDF的维护团队因此大大减少了日常的检测维护时间。 Read more.
腾讯郭振宇:腾讯云发布云IoT全栈产品矩阵,详解6大产品及3大案例
5月21日至23日,在云南省人民政府,云南省文化旅游厅,昆明市人民政府,腾讯公司的共同主办下,腾讯的战略升级,创建最具规模,规模最大的行业生态会议“全球数字生态学会议在昆明举行,会议吸引了数百名顶级商界领袖前来帮助,数千名合作伙伴和近万人参加了会议。 在会议上,腾讯发布了全栈物联网产品和服务,包括物联网基础设施的物联网平台,低功率广域网服务的LPWA,安保人员的设备认证TID,简化的物联网终端开发和快速开发。 TencentOS tiny,云系统和腾讯云物联网市场,是一站式物联网行业合作服务平台。腾讯云物联网还成功实施了各种行业,包括车载互联网,智能物流,智能酒店,智能旅行和智能停车等。 在会议分论坛上,腾讯云架构平台总监郭振宇先生介绍了工业物联网的发展背景,腾讯的全套物联网产品和服务,以及智能制造行业的三个应用案例。郭振宇先生一直负责腾讯海量存储平台,腾讯云对象存储等平台的技术和管理。他在服务方面拥有丰富的经验,目前负责腾讯的tlinux操作系统,异构计算,物联网操作系统和解决方案。 腾讯云架构平台总监郭振宇发表了题为“智能制造与智能能源”的演讲 以下是现场演讲的全文: 工业物联网将成为物联网的主要增长点 国家电网公司在2019年的两届会议报告中提出了两个网络:“强智能电网”和“泛电力物联网”。 “无处不在的电力物联网”这一术语首次出现在国家电网公司的两次会议报告中,国家电网2019年工作重点首先是促进电网与互联网的深度整合,专注于建设能源互联网。 国家电网的例子充分表明,越来越多的行业通过物联网与互联网深度整合。今天,我想与大家分享腾讯对无处不在的物联网和推出的产品矩阵以及能源制造业的看法。一些应用案例。 物联网的快速发展是一个不争的事实。根据GSMA发布的报告,到2025年,物联网设备连接数量预计将达到251亿,其中工业物联网连接数量超过一半。从17至25年的增长率来?矗ひ滴锪脑龀ぢ蚀锏?4.7。双倍,也是消费者物联网的2.5倍。因此,我们认为工业物联网将成为未来物联网的主要增长动力。 在过去,我们经常说物联网已经“连通了一切”。一切都有很多特点:第一是大规模的联系;第二,物联网价值主要来自连接产生的流量和物联网应用的价值;第三是集中式数据处理,包括高延迟和高传输成本等。我们认为,物联网的进一步发展应该是从“万物互联”到“万物互联”。物联网的价值将更多地体现在数据分析和挖掘中。 其他一切都有其他特点:由于边缘计算的引入,结合混合云,物联网数据处理更加分散处理,可以进一步减少网络延迟,为用户提供更安全可靠的数据本地存储和分析服务。确保用户数据的隐私性和安全性。 周期,连通性,安全性和标准 1投资和长期周期:物联网终端开发技术堆栈的硬件规格比互联网开发更多,支持的操作系统和中间件并不完善。从产品开发和调试到在线业务的周期很长,投资很大。快速响应市场需求。 2连接碎片:有许多类型的终端产品。不同类型的产品可以实现相同的功能。个人选择更加个性化,很难拥有像互联网时代这样的大规模统一导入产品。不同设备公司之间,同一设备企业的不同产品之间,甚至同一产品的代之间的通信协议/标准/地址存在差异。有数百种常用协议。 物联网从终端到云端到应用,信息交互的长链接,随之而来的安全风险也会增加,许多物联网设备从未考虑过设计或开发阶段的安全性,裸奔或使用弱密码管理。少,整体安全问题将变得越来越突出。 4标准并不完善:物联网标准体系,包括物联网协议标准,安全标准,平台访问标准等仍然不够完善,过去不同的厂商都是按照自己的协议在标准制定的发展,技术领域和应用领域工作也是行业需求的背后。 腾讯云物联网全栈产品矩阵:服务多个行业和不同场景 去年9月30日,腾讯宣布重组公司。腾讯CEO马化腾表示:这一举措是腾讯未来20年的新起点。这是一次非常重要的战略升级。互联网的下半部分属于工业互联网。在上半年,腾讯连接人和人,连接用户和优质服务。在下半年,我们将帮助行业和消费者。更加开放的新连接生态,实现人员和设备,设备和设备,设备和服务的连接生态。 针对工业物联网发展的四大问题,我们将重点关注需求,通过互联网工具引入更多生态合作伙伴,为能源,工业制造,电网,建筑,政府,汽车等领域创造一个场景。行业。服务能力。 为了实现上述愿景,腾讯云继续丰富物联网产品矩阵,为全球大规模设备和跨平台及跨行业解决方案提供全栈物联网产品,使物联网能力能够帮助更多行业客户并帮助客户。更专注于业务应用程序的构建和服务。 为了解决物联网设备的快速连接问题,我们推出了: 1 IoT通信IOT Hub提供安全,稳定,高效的物联网通信连接平台。 2交通卡服务Iot Link,基于三大运营商(移动,中国联通,电信)为物联网专用网段提供移动通信接入服务。 3低功耗广域物联网服务LPWA提供高容量,覆盖范围广,高度可靠的物联网通信接入服务(支持LoRaWAN协议和CLAA协议)。 最近,推出了四款新产品,形成了一整套物联网产品矩阵: 1物联网操作系统腾讯科技小巧。这是一款轻量级的物联网嵌入式操作系统,适用于各种小型iOT设备,可在腾讯云上快速支持终端数据,屏蔽部分硬件差异,大大降低终端开发需求。 2物联网开发平台(IoT Explorer)。为客户提供便捷的开发工具和服务,帮助客户更有效地完成设备访问,提供应用程序开发和场景服务功能,并帮助客户以低成本高效地构建物联网应用程序。 3物联网安全服务(IoT Trust ID,IoT TID)。为客户提供多安全级别,跨平台和资源密集型的物联网设备身份认证服务。 4物联网市场。这是一站式物联网产业合作服务平台。每个合作开发者提供不同级别的物联网服务,共同促进产业发展。 随后的边缘计算相关服务将继续推出。 以下是这四款新产品的详细介绍。 TencentOS tiny:在云上快速简化物联网终端的开发 TencentOS tiny是由腾讯独立开发的轻量级物联网实时操作系统。其特点如下: 1提供最精简的RTOS内核,资源消耗非常小,典型的LoraWan plus传感器应用RAM和ROM占用率分别仅为3KB和12KB; 2提供有效的电源管理框架,以降低不同情况下的功耗; 3支持常见的物联网协议栈和组件,如COAP/MQTT/TLS/DTLS,并集成Iot Hub SDK,方便用户快速访问腾讯云物联网中心; 4提供可靠的安全框架,以支持五个级别的安全评级方案; 5个内核和iot组件高度分离,提供良好的可移植性并提供自动迁移工具; 6提供云华的最后一个屏幕调试功能,支持OTA差分升级,方便开发和调试。 目前,腾讯科技已经为意法半导体,恩智浦,华大半导体,瑞兴恒芳,国家科技等主流厂商提供各种芯片和模块支持,并将继续扩展。 […] Read more.
低成本开放LoRa将是物联网的重头戏?
导读: 2018年将是LoRa标准的成功之年,LoRa技术进一步促进物联网产品的互联互通,随着联盟成员的壮大和LoRa产品开发成熟,未来我们也将会拥有更绿色,更环保,更高效的物联网场景。 随着大数据、云计算等信息技术的快速兴起,物联网产业变得炙手可热。今天,物联网已经成熟应用到各行各业中,如安防、智能建筑、物流追踪、工业自动化、智慧农业等等。业内专家预测,到2025年全球将有数十亿设备接入物联网,全球物联网市场有望超过30万亿美元。 物联网是一个巨大的产业,从芯片、模组、传感器到终端调协,以及平台软件供应、通信技术、运营商,集成商等,在各个领域不断涌现出新的企业和产品。要推动这样一个产业的发展需要多方努力完成,10月19日,2017中国LoRa物联网国际峰会在苏州香格里拉酒店举办,ZTE、Semtech、 Comcast、KPN、Cisco、ST、ARM、Alibaba等知名物联网企业围绕着LoRaWAN最新技术、应用及市场机遇进行深入探讨。 本次峰会是LoRa技术联盟首次在中国举办的活动,LoRa联盟主席Geoff Mulligan表示,中国是一片充满机会的热土,此次来中国办活动希望携手中国企业一起拥抱物联网,共同开拓LoRa技术在中国以及全世界市场机遇。LoRa技术联盟是一个非营利组织,致力于LoRa标准的开放性和国际化。 LoRa联盟主席Geoff Mulligan 在会议上,中兴子公司——中兴克拉公司宣布正式入驻苏州,并与多家企业签订了CLAA物联网战略合作协议。CLAA物联网联盟致力于推进LoRa物联网技术在中国市场的应用,该组织自2016年1月由中兴通讯发起至今成员数量已超880家。 目前市场已经存在NB-IoT、蓝牙、WiFi、Zigbee、5G等多种无线传输协议,这些协议都有各自的优点,未来物联网或将是多种协议共同协作的局面。那么,LoRa技术将会给物联网行业带来什么样的惊喜? 一个开放的物联网无线协议 物联网正以史无前例的速度向各个领域蔓延,而通信标准则显得越来越重要。LoRa技术具有低成本、广覆盖、低功耗、支持定位功能等诸多优点,是物物联网方案中的重要角色。目前,LoRa可以满足智能城市、智能建筑/家居,智能农业和工业等领域的组网需求。 Geoff Mulligan介绍称,LoRa技术在物联网应用具有很大的优势。首先,它是一个基于开放的标准,并承诺一直会保持开放性,这意味着未来不会受到任何供应商或者解决方案的局限;其次,他是一个公开的规范,不管是否为联盟成员都可以免费下载最新的协议标准;还有,LoRa开放了全球认证计划,为合格产品颁发证书,以促进LoRa产品之间的互操作性;最后,联盟组织非常支持成员的各种应用项目,并乐意提供及时的支持和帮助。 据悉,LoRa网络规模可以无限扩大,适用于成千成万节点的物联网系统。Geoff Mulligan还指出,LoRa使用1G以下的频段,虽然各个地方频段有所不同,但联盟正在促进各个企业之间的协调,帮助制定频段及技术参数指南,使同一地区频段保持一致性。 增强功能的LoRaWAN连接更广泛 本次会议上,LoRa联盟宣布新规范扩展了LoRaWAN协议的覆盖范围,LoRaWAN是LoRa技术联盟针对物联网应用开发的一种简单、高效的通信协议,此协议基于开放标准,可公开使用的规范。以下联盟发布的新版本LoRaWAN协议功能: *LoRaWAN 1.1,支持切换漫游、以及B类和安全增强功能 *LoRaWAN后端接口1.0,根据提供商内部漫游的要求,支持把网络分解成可相互操作的节点 *LoRaWAN 1.1区域参数版本A,其中介绍了针对LoRaWAN 1.1终端设备的各地区具体的无线电参数 LoRaWAN适合于低成本物联网的规模应用,新规范对漫游的支持使得能LoRaWAN够实现大规模部署,进一步扩展了现有LoRaWAN网络的覆盖范围。LoRaWAN支持大规模部署并启用新的全球货物追踪等服务,漫游功能使得物联网设备能在世界各地的LPWAN网络之间移动。 LoRa物联网产品展示 目前,LoRaWAN已经在全球100个国家350个不同城市建立了试点项目,在中国已经形成了贵州中安云网、广州中国科学院计算机网络信息中心、陕西广电3个公开发布的网络。 LoRa为共享单车实现广泛定位追踪 共享单车已经流于各大城市,绿色出行、资源共享,利用好每一辆单车是提升运营效率的关键。对于这些边缘的共享单车设备,运营商需要知晓每一辆单车是否在使用中或者停止,单车位置在哪、停用的单车是否锁好,是否故障需要维护。传统单车是没有通信功能的,运营者根本无法了解这些数据。 全球知名半导体公司Semtech Corporation最近表示,中国领先的共享单车企业ofo将引入LoRa器件和无线射频技术来实现完整的网络,LoRa技术的使用可以补充其授权频谱连接选项,即使在偏远地区和密集建筑群中也能找到设备。 据悉,ofo目前全球180多个国家运营将近1000万辆共享单车,这些单车配备了GPS/GLONASS追踪器,通过网络把数据传输到云服务器。为了运营效率和降低成本,ofo尝试采用各种通信协议,Semtech的LoRa无线射频技术便成为ofo的最佳的选择之一。 LoRa具有远距离、低功耗和易于部署等特性,满足了边远地区共享单车广泛连接的需求,LoRaWAN协议的开放性又将大大降低了开发的成本,同时也提升了产品设计的灵活性。 低成本LoRa发展契机已经来临 随着物联网系统的不断增大,通讯设施成本和网络运维成本的节约问题将是十分关键的,如何使物联网系统成本降至最低?中兴通讯刘建业表示,目前物联网发展存在一些瓶颈,就是在远距离,广覆盖、低功耗方面达到不要求。在这样的形势下,类似LoRa这样的异步通信技术将能获得良好的发展机会。 中兴通讯能源及物联网创新总经理刘建业 LoRa标准具有极为吸引的低成本优势,其基站建设成本只有传统设备的1%,另外在网络运维方面LoRa也有很大优势。LoRa的低成本主要体现在电池供电、较低的发生功率以及部署应用成本等。此外,站在用对用户来说,这种低成本意义很大,它意味着产品电池在容量、体积和成本可以做到很小,从而达到更好的使用体验效果。 如此同时,LoRa也是一个安全的网络,联盟在最初就为它安全进行了周全的考虑。Geoff Mulligan表示,2018年将是LoRa标准的成功之年,LoRa技术进一步促进物联网产品的互联互通,随着联盟成员的壮大和LoRa产品开发成熟,未来我们也将会拥有更绿色,更环保,更高效的物联网场景。 Read more.
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.
BAT纷纷投身LoRa技术 中国物联网市场迎来加速发展
C114讯 7月31日消息(岳明)LoRa Alliance(LoRa 联盟)与腾讯联合宣布,腾讯已在最高层面加入了LoRa联盟,进一步加快了LoRaWAN技术的采用。根据C114了解,此前中国另一互联网巨头阿里巴巴也已宣布发展LoRa技术,并且其在杭州和宁波建设的LoRa网络已经具备商用条件。 “随着新应用的持续开发,物联网的相关用例的数量在继续增加,”LoRa联盟首席执行官兼主席Donna Moore说。“对中国物联网市场的预测非常重要,LoRaWAN在LPWAN领域占据了非常好的位置。腾讯加入LoRa联盟对我们的生态系统非常有价值,并加强了我们在亚太地区的存在。” 腾讯将提供LoRaWAN技术一体化解决方案 新闻稿显示,腾讯已经在LoRaWAN技术和应用方面进行了相关投资,并将支持LoRaWAN生态系统的进一步发展。该公司还宣布计划在深圳与当地合作伙伴共同建立一个LoRaWAN网络。最后,它在其网络上为各种物联网应用和终端用户(如政府公共服务)提供从设备、边缘到云端的LoRaWAN一体化解决方案。   腾讯科技副总裁别洪涛表示:“很明显,LPWAN对于物联网技术和应用至关重要,中国市场正在迅速增长,尤其是在政府公共服务、工业制造、个人物联网设备等领域。” 腾讯云副总裁王慧星表示:“LoRaWAN已经实现了快速增长,我们认为,它在LPWAN市场上与NB-IoT高度互补。加入LoRa联盟将使我们能够影响LoRaWAN的技术开发、推进相关的物联网应用,并通过与全球其他LoRaWAN供应商建立紧密的合作关系来加强推进我们的云业务。” 互联网企业入局物联网 LoRa在中国市场迎来加速发展 与NB-IoT这种采用授权频谱、运营商组网的发展模式不同,LoRa技术采用了自由频段进行组网。在此前6月底MWC上海大会接受C114采访时,LoRa联盟的主要创始成员公司之一Semtech公司中国区销售副总裁黄旭东表示,LoRa技术可以采用自由频段根据客户需求进行开发,这是其最大的优势所在。 今年4月,阿里云与浙江联通联合宣布,基于LoRa器件与无线射频技术的物联网平台已开始试商用。从今年3月宣布全面进入物联网领域,到4月宣布试商用LoRa技术平台,阿里云的发展节奏可谓非常迅猛。目前阿里巴巴在杭州和宁波建设的LoRa网络已经具备商用条件。在应用层面,阿里巴巴已在自有业务场景中开展了LoRaWAN实验,头部应用将达到100万的LoRaWAN连接。阿里巴巴的园区也将用LoRaWAN进行管理,甚至拓展到城市领域。 继阿里巴巴之后,腾讯宣布加入LoRa联盟,无疑对于LoRa技术在中国加速发展提供了巨大的驱动力。据悉,除了上述阿里在杭州和宁波的建网外,贵州、上海、深圳、广州、北京、南京、苏州、武汉和内蒙古等地某些区域LoRaWAN网络已经开始部署。而LoRa技术在中国集中应用于4个主要垂直市场:智慧城市、智能家居/楼宇/社区、智慧农业和公安消防。 黄旭东曾透露,“2017年LoRa芯片在国内的出货量已经达到千万级,2018年也将保持这一势头。LoRa技术自推出以来,每年都保持着翻倍增长的速度。” 来源:C114中国通信网 Read more.
LPWA多种技术厮杀,芯片、模块商该如何押宝?
作者:李坚  来源:国际电子商情(微信公众号:esmcol) 随着物联网时代不断向前推进,传统移动蜂窝网络的承载能力越来越难以支撑未来海量的物与物连接,低功耗广域网络(LPWA)应运而生。如今多种LPWA技术之间各有优势,如eMTC和NB-IOT,它们将是互补还是取代?面对LPWA多种技术厮杀,芯片、模块商又该如何押宝? 目前的传统移动蜂窝网络如2G、3G、4G主要满足人与人之间的连接,以及少数M2M行业应用,其承载能力越来越难以支撑未来海量的物与物连接,因此低功耗广域网络(LPWA)应运而生。NB-IoT是工作在授权频谱上的低功耗广域物联网技术,可同时达成以下目标:增强覆盖能力、支持大规模设备连接、降低设备复杂性、减小功耗,达到数年免更换电池长效待机。最近,工信部在《关于全面推进移动物联网(NB-IoT)建设发展的通知》中指出,全面推进广覆盖、大连接、低功耗移动物联网(NB-IoT)建设,目标到2017年末实现NB-IoT网络对直辖市、省会城市等主要城市的覆盖,2020年NB-IoT网络实现对于全国的普遍覆盖以及深度覆盖。 随着物联网时代不断向前推进,物与物之间的连接需求变得越来越多。来自市场研究公司MachinaResearch的最新数据显示,全球物联网连接数量及物联网收入在2015年-2025年之间将增长三倍,从而为电信运营商和相关产业链企业提供一个巨大的利好。2015年,全球物联网连接数量为60亿个,根据预期,到2025年这一数字将增至270亿个。同期,物联网收入机会将从7500亿美元增至3万亿美元,其中总收入中的1.3万亿美元将通过设备、连接和应用收入直接来自于终端用户。到2025年,所有物联网连接中的72%将使用WiFi和Zigbee这样的短距离传输技术。物联网蜂窝连接到2025年将达到220亿个(2015年底这一数字为3.34亿),其中大部分将基于LTE。互联车辆将成为一个关键领域,2025年45%的蜂窝物联网连接将会在这个领域。包括Sigfox、LoRa和LTE-NB1(简称NB-IOT)等在内低功耗广域覆盖技术,在2025年将占据11%的物联网连接。 eMTC和NB-IOT各有优势,互补还是取代? IOT针对物联网的应用,从技术场景上看,几乎可以归纳为两类:信号采集上传类,控制指令下发类。在信号采集方面,大都是传感器类应用,比如:水表、气表、PM2.5、温湿度、GPS采集、地质沉降、环境监测、消防探测、穿戴式设备、物资跟踪监测、畜牧业监测、工业仪表监测、智能电力等,此类应用要求的数据能如实、安全、可靠的上报的云端平台。控制指令下发类方面,比如有灯光控制、消防水泵、告警指示等。 LPWA低功耗关于网络的速率与应用分布情况 从上图可以看到LPWA低功耗关于网络的速率与应用分布情况,这是一个金字塔结构的形状,在金字塔应用的塔尖,大概是占到5%的高速率以及多模应用。主要是一些3G、4G甚至未来5G的高速应用。金字塔的中间部分占到整体应用的25%,涉及到中速率或者速率要求不是特别高的应用。比如说智能锁、车队管理、穿戴式设备等。这里应用到的主要技术包括LTE Cat1、Cat M1(简称eMTC)还包括一些2G技术。在金字塔的最底层占到整体应用的70%,这些主要的应用场景是一些低速率的应用,但这些应用客户可能更多考虑的是低成本与低功耗,比如智能抄表、停车、气象监测等,连接的用户数比较多,对于用户的时延比较敏感。这方面的技术包括NB-1、LORA/Sigfox、ZigBee等。 IOT通信技术有很多种,分有线和无线,针对短距无线方面,有蓝牙、WIFI、sub1G等,长距有LoRa、NB-IoT、eMTC、EC-GSM等。其中eMTC速率最高达1Mbps,Cat-NB1(简称NB-IOT)速率最高几十kbps。 物联网在中国的发展历经近10多年,市场一直处于不冷不热的状态,其根本原因是物联网应用的离散化需求过多,缺乏统一的标准,存在技术瓶颈。LoRa和NB-IoT技术的出现,能在一定程度上加快物联网发展的步伐,但NB-IoT严重依赖运营商,难免形成新的垄断,广大中小物联网在强大的运营商面前,毫无议价能力。此外,无论是LoRa还是NB-IoT 都或多或少的存在一些技术成熟度问题,需要更多的时间验证。也需要更多的时间给物联网企业更多的信心。以目前最火的共享单车为例,前期采用的主要是2G中速率模块,随着技术的发展,客户开始倾向于采用eMTC技术来替换2G模块。 还有一些应用,比如管道检测、路灯的控制,共享停车位这种,在地锁上装一个窄带物联网的模块,就可以不用拉电线,只需要电池供电。还有针对零售领域的自动贩卖机,要求微信扫二维码付钱后就可以掉下来。目前这些自动贩卖机用的都是4G技术,现在已经有客户在尝试eMTC,但是目前网络覆盖会更晚一些。只是前期做一些技术匹配。由于eMTC会直接从LTE升级,专门对物联网做了适配,不需要增加太多的成本,硬件不用做任何投入,纯软件升级。 IOT目前符合3GPP-R13版本的NB-IoT存在通信时延、可移动性支持欠佳、低速率的特点,可以广泛应用在信号采集上传类需求场景中,LoRa或eMTC则能较好的弥补部分缺点。此外蜂窝广域网还存在布网成本较高,特别是偏远地区的网络成本,投资回报周期长。所以在未来相当长的时间内,仍将是多种技术并存,相互融合和弥补。 eMTC实际的工作带宽是1.08兆,加上带宽是1.4兆,NB-IOT的实际工作带宽是180k,所有加起来是200k。因为不同的带宽所能承载的速率是不一样的,更高的带宽所能传输的数据速率会更快。比如说eMTC和NB-IOT,采用全双工的方式,理论上可以达到1M bps数据码流的传输速率。对于速率要求比较高的场景是比较合适的。当然NB-IOT目前占用的带宽比较窄,所以承载的速率相对来说偏低点,NB-IOT的主要优势包括四点:包括更深的覆盖,比GPRS提高20dB的信号增强;更多的连接,每小区可提供10万个连接;低功耗,终端电池寿命超过10年;低成本,规模化后模组成本接近2G。 总体来看,NB-IOT主要是为了满足一些对成本要求高但是对时延要求不敏感的应用。比如一些抄表的应用,还有一些数据量不大,对于地下室覆盖要求比较高的应用。eMTC除了具有NB-IOT的这些优势,同时也能够支持一些大速率的应用,最高可以支持1Mbps的数据码流。同时由于采用的是LTE技术,所以也具有基站定位的功能。另外,也能支持VoLTE,支持语音类型应用。高通产品市场部资深经理李德凯认为,eMTC和NB-IOT是互相补充的技术,能够应用到不同的场景下。比如说,eMTC应用在对速率和时延要求较高的场景,比如楼宇安防、紧急救护/老人护理、可穿戴设备等。相对来说NB-IOT则满足对成本比较敏感、对时延要求低、数据量比较低的应用。比如说无人居住地区的环境监测、地下室、地表以及工业用传感器、停车计时器等。可以实现一些非常低频次的连接,每次的传输数据可能低至几K。另外,eMTC的时延较低,LTE的时延一般是100毫秒级的,NB一般会达到6~10秒,对于时延要求比较敏感的应用,eMTC还是比较合适的。 从目前的成本来看,NB-IOT技术还有点太贵,主要原因是用户比较少,规模还上不去。当大量客户使用后,比如上游的芯片供应商如高通、MTK能够得到大批量出货,这样芯片成本下降后,相信以后NB模块的成本会接近2G模块的成本。对于NB-IOT来说,速率和移动性是其短板。相对来说eMTC因为带宽稍大,所以NB-IOT在部署上有一些短板。所以两者结合起来,就有了全球双模的产品。对于客户来说,这种双模产品可以更好的节省功耗、成本、以及上市时间,从这些角度来说,不用考虑产品是放在中国还是日本。此外,未来这个产品如何进行技术升级也是一个问题。因为高通支持的是全球的业务,今年一个大的策略是要做海外的客户:所以全球的运营商对于eMTC的支持是必不可少的。在北美、欧洲、澳洲和日韩都有主流的运营商来支持部署。 成本下降,NB-IOT是否将取代2G模块? 作为M2M通信模块的代表厂商,上海芯讯通无线科技有限公司(简称SimCom)在今年年初就开始布局IOT模块。在高速率应用中,3G、4G模块还是主流,比如智能电力,移动支付(智能POS),还有车载DVR等应用。在低速率应用中,2G模块的应用惯性比较大,因为对于生命周期要求比较长,一款产品可能需要卖5年到7年。工业等生命周期较长的细分市场同时也是SimCom的重点。据介绍,2016年SimCom通出货1600万片,预计2017年可以做到3500万片。从销售额上看,2016年是7个亿。2017年大概会做15个亿。“IOT的概念太大,掺杂了很多互联网的玩法,作为模块公司我们还是喜欢M2M的概念。” 目前SIMCOM可以提供NB-IOT和eMTC加EDGE的多模产品SIM7000C,采用的是高通的MDM9206-0。目前已经可以提供样品,这款模块差不多是80~100元左右,据了解,目前一个2G模块的成本大概在20元左右。相信未来大规模普及后,NB-IOT的成本将越来越接近2G模块。 因为是NB-IOT加eMTC的模块,一个功能是支持VOLTE,也就是说可以支持语音,同时还支持GPS定位。此外,SIMCOM也在研发NB-IOT的单模产品。在MDM9206-1的基础上推出了SIM7000C-N,未来也会跟MTK合作采用MT2625芯片推出SIM7020,这也是一款单模的NB-IOT产品。 目前对于NB-IOT设备的很多宣传都是用一节干电池就可以用10年。但是实际上要待机这么久是有条件的。“比如一天只能发送50个字节的数据,或者2天200个字节的数据,对于抄表水表这样的应用,可能一周或一个月抄一次。但是对很多应用是不适用的。我们也做了一些对比,我的友商的单模产品实测下来电流是6~5毫安,宣传的最大优势低功耗反而是我们的产品功耗5倍左右,因此待机10年是很难的。” 芯讯通副总经理李永胜表示,市面上的友商的产品,目前不支持1800MHZ,不仅是单模,而且是单频。不仅只能支持NB-IOT,也只能支持单个运营商。因此SIMCOM要推出支持三模的产品,同时还是全网通,就是因为担心出现信号不同的问题。据了解,目前三大运营商支持的频段包括B3/B5/B8,B39,900/1800MHz,SIMCOM的三模产品针对不同运营商出货不需要更换模块。 目前广域通信网络获得了很多新的应用,比如安防保险的应用,以及气表、水表、以前是2G模块为主,现在则越来越多的采用NB-IOT功能。不过eMTC是基于LTE的技术演进的,因此LTE的基本功能都具备,比如语音功能,移动性也很好,时延性也比较好。这种对于网络延时比较高的技术是很难大规模商用的,因此NB-IOT技术不太适合共享单车。李永胜认为,为本身eMTC的产品就是低于CAT1的,从多模的产品来看成本会比单频的产品略贵,但是从整体的系统成本来看是节省的。从使用角度来看,SIMCOM提供兼容2G的800、900,替换起来比较方便,同时外部电路简单,新设计起来比较快。另外,从客户产品的上市时间来看,因为支持用户的频段,一款PCB就面对所有市场,同时支持三大运营商。另外SIMCOM也提供全套开发套件,同时也有代理商和FAE可以提供很好的技术支持。 作为一家做电子物料贸易起家的物联网解决方案提供商,利尔达的产品方案涵盖通信模组、控制、传感、SaaS云服务等,在NB-IOT及LORA两项技术中,都有布局。在NB-IOT模块方面,利尔达采用的是Hisilicon的boudica平台,开发band5,band8,band3,band20,band28等多频段模组及配套EVK评估系统,支持云端的端到端体验,是业界第一款支持云端的开发评估系统。在路测工具方面有NB-IoT 路测dongle及测试终端,配合华为的probe,WDT等系统平台,能帮助网络人员快速评估和优化NB-IoT网络。在方案方面,我们有开发水表、气表、定位追踪器、共享单车锁、冷链物流等多种解决方案。在LORA方面,利尔达研发有标准LoRa模块,功能形态有SPI、透传、自组网方案等,在LoRaWAN方面,研发有全球各标准的节点模块及网关。广泛应用在网络传感器采集、冷链、地磁、三表集抄等领域。 无论是NB-IoT还是LoRa,对于客户来说,需要的都是一条端到端的通路,或者说是一个较为完整的方案,为此,利尔达针对市场需求,在IOT技术和方案方面,不仅仅提供模组,更重要的是提供一条端到端的解决方案。通过这种集成式方案的提供,可以满足客户项目的开发集成需求,产品快速面世。 运营商NB-IOT 先行,中兴押宝LORA 作为一种授权频谱技术,NB-IoT 的发展壮大需要电信运营商的大力推进和各级厂商的积极配合。2015年11月,数家全球主流运营商联合设备商、芯片厂商和相关国际组织,在香港举办NB-IoT论坛筹备会,旨在加速窄带物联网生态系统的发展,成员包括中国移动、中国联通、Etisalat、LG Uplus、意大利电信、Telefonica、沃达丰、GSMA、GTI、华为、爱立信、诺基亚、高通和英特尔。 从通信标准的演进时间表来看,2016年5月,3GPP RAM通过了NB-Iota的核心部分。2017年3月的MWC展上,全球12家主要的运营商宣布会支持eMTC。2017年6月,3GPP制订R14的标准。这些都标准预示着未来NB-IOT 和eMTC都会向着5G标准演进。 从国内三大运营商的发布时间表来看,中移动同步试点NB-IOT和eMTC,支持B8,B39,预计2017年底商用。中国联通会优先部署NB-IOT ,B3/8,计划2017年底商用。中国电信在今年6月会实现NB-IOT 的全国覆盖,主要在B5频段,也在北京、浙江、广东做了eMTC实验网络。目前中移动和高通、摩拜单车合作推出了多模的产品。主要原因是目前信号覆盖的问题还是很多,单模的产品一旦遇到信号死角很难开锁。因此NB-IOT 单模的产品在共享单车上很难商用。 多家芯片商杀入窄带物联网领域,多模芯片成趋势 中国是未来最具前景的物联网市场之一。对于物联网来说,上下游的生态系统非常重要。在物联网芯片领域,高通和联发科技都是NB-IoT标准的制订及建设的重要推动者,很早就开始布局中国市场。 2016年高通联合中国移动和爱立信,启动国内首个Cat-M1(简称eMTC)测试项目。2016年12月,高通与中移动物联网有限公司签署谅解备忘录。2016年12月,高通联合中国联通和爱立信,完成基于EMTC标准的现网数据传输。2017年3月,高通与华为合作,首次打通TDD EMTC标准空口First Call。从高通的产品线来看,针对物联网的应用,主要分为三类:高端物联网采用LTE Cat4,注重成本效率、可扩展性以及较低功耗的应用采用Cat1,对于超低功耗、长电池续航、更广覆盖的应用则采用eMTC/NB-IOT 。 高通的MSM9026支持15个频段,对于目前的过渡阶段来讲,高通是设置成在2G和NB-IOT或者跟eMTC之间进行自动切换的设置,在硬件方面不需要改动,软件自动切换。目前高通的eMTC模块已经在2017年初上市,eMTC/NB-IOT /E-GPRS模块则会在2017年年中上市。不仅支持各种定位技术,还支持Thread X和linux两个操作系统,并且通过了全球的运营商认证。高通还基于MDM9206与中国移动研究院、摩拜单车进行了多模技术合作。联发科技在2G、3G、4G领域长期与中国移动等运营商开展深度合作。 联发科技自2011年起便积极投入3GPP移动物联网技术标准的制订,而且自NB-IoT标准化起始便积极提交文稿与系统设计,促使NB-IoT标准诞生与落地。联发科技推出旗下首款NB-IoT(窄带物联网)系统单芯片(SoC)MT2625,并携手中国移动打造业界尺寸最小 (16mm X […] Read more.
为什么LoRa能迅速普及落地,在连接上有何特别之处?
物联网革命如火如荼,举目遥望,各种LPWAN技术山头林立、遍地插旗,都期待快速抢占桥头堡。 LoRa,作为最早商用的LPWAN技术之一,全球已有95个国家部署,联盟成员超过500家。在国内,阿里巴巴已宣告全面推动LoRa覆盖与普及,阿里云IoT与多个广电运营商合作,开始建设城市级LoRa全网覆盖。 不过,许多人对这项技术仍然云里雾里,对此,本文寄希望于从物联网的“应用”、“连接”和“安全”三大重点来说说LoRa独具优势的那些特征。 应用: 智慧城市、智慧社区快速普及 1、为什么LoRa能迅速普及落地? 客户愿意买单 物联网叫得火热,可对于客户,哪些应用是刚需的?哪些是可有可无的?是雪中送炭,还是锦上添花? 答案很简单,能帮助客户省钱的、赚钱的,能保障人身安全、提供社会便利、维护社会稳定的物联网应用,一定是雪中送炭的,而方便好玩的一定是锦上添花的。 案例一:普陀智联城市大脑。垃圾箱房满溢,家里煤气没关好,窨井盖没盖好,报警装置立即报告给相关部门;消防通道有车停放,超过5分钟地磁自动报警……在普陀区,41个物联网应用场景,9万个传感器遍布全区5.5平方公里,将数据采集至城市大脑进行实时分析和判断,生成处置流程,自动派单,整合公安、交警、城管、市场、市容、环卫等力量及时处置,让城市变得更有序、更安全和更干净。 案例二:智慧梦想小镇。在杭州余杭区的梦想小镇,基于阿里云IoT的Link WAN平台布设了LoRa网络来提供城市管理服务。在已交付的第一期项目中,LoRa技术在环境卫生,智慧停车,井盖监控等应用上为小镇管理者和居民提供便利的服务。 运营者能够赚钱 孤岛式的物联网应用能赚钱吗?估计要打一个大问号。对于运营商、应用提供商等,物联网连接规模越大,价值越大,这个道理自不待言。 案例三:上海东方明珠转型智慧城市服务商。采用LoRa技术承接了上海市六个区的智能化方案落地和运营,利用LoRa技术对城市消防、小区安全及城市孤寡老人进行全面感知,并通过事件联动相关部门加快处置流程,帮助城市政府提高工作效率,也帮助市民得到更加优质的服务。 对广电企业而言,LoRa是目前最合适的物联网技术。一方面,广电企业的频谱资源完全可以承载LoRa网络,而且LoRa低成本、产业成熟、部署方便的特点也完全满足广电企业切入各地数字城市建设的迫切需求。根据目前公开资料,北京歌华有线、东方明珠、华数传媒、四川广电网络已经与阿里云IoT联合宣布,在LoRa网络和物联网服务方面开展深度合作。双方将依托频谱资源、物联网全链路资源,快速、低成本地搭建物联网络。 2、LoRa具有成为企业级WiFi的独特价值 与其他LPWAN技术一样,LoRa具备广覆盖、大连接、低功耗、低成本等物联网特性,可广泛应用于多种场景。 与其他LPWAN技术不一样的是,LoRa的易部署、自主性与安全性。且经过国内外的多个商业落地,我们可以断言,LoRa更适合企业用户对自主性、快速性要求高,对连续覆盖、深度覆盖要求高的场景,如园区、工厂、厂矿、农场、物流集散地、综合体、人居社区等环境。 应用很关键,连接是基础,LoRa在连接上有何特别之处? 连接: 适用于企业专网部署 说到连接,LoRa特别之处是其网络构架,该构架独辟蹊径,简单灵活,也调优了LPWAN共同具备的大连接、广覆盖、低功耗和低成本等特性。   如上图,LoRa网络构架由终端节点、网关、网络服务器和应用服务器四部分组成。 大多数的网络采用网状拓朴,这易于不断扩张网络规模,但缺点在于使用各种不相关的节点转发消息,路由迂回,增加了系统复杂性和总功耗。 但LoRa采用星状拓朴,网关星状连接终端节点,但终端节点并不绑定唯一网关,相反,终端节点的上行数据可发送给多个网关。 LoRa星状拓朴的好处有三: 1)结构简单,部署灵活 星装拓扑结构简单,网关选点、部署灵活,且时延低。由于无线系统非常复杂且依赖于环境,如果没有任何经验,部署网络时必然会遇到不少麻烦,花费大量时间和精力,因此简化集成、灵活的网络部署方式是发展趋势,这也是LoRa的设计初衷。 2)调优功耗、覆盖、容量等性能 星装拓扑可将智能化的、复杂的和耗电较高的工作交给网关/网络服务器来处理,来延长终端电池寿命;网关执行自适应数据速率,适应不同终端节点的速率和功率,从而获得最大的网络容量和最长的终端电池寿命;同时,相比于网状拓扑,星装拓扑减少了同步开销和跳数,可进一步降低功耗。 3)当终端节点处于移动状态时,无需网关间切换,这利于资产跟踪等物联网应用。 从网络构架看,LoRa除了与其他所有LPWAN技术一样具备广覆盖、低成本、低功耗、低速率、高安全等特性之外,还有一颗“小、快、灵”的梦想。它适用于企业专网部署,自己部署网关,覆盖几公里范围的园区,也考虑到了如同手机网络一样的大型公共网络部署。 技术:LoRa五大优势成全球企业通用物联网技术 一是广覆盖。LoRa单一网关的覆盖距离通常在3-5km的范围,在复杂的城市环境中可以超过传统蜂窝网络,空旷地域甚至高达15公里以上,在特定条件下100百公里的距离也能够成功。 二是低功耗,电池供电可以支撑数年甚至十多年。 三是高容量。GSM基站通常在小几千的连接,家用wifi 网关往往仅有20不到的终端连接能力,LoRa网关得益于终端无连接状态的特性,可提供超过两万以上的终端连接数量。 四是网络通信成本极低,同时支持窄带数据传输。 除了以上四点,本文重点聊一聊第五点:安全性。 “前瞻性安全设计”成技术亮点 如上图,LoRaWAN具有两个安全层:网络层安全和应用层安全,分别使用NwkSKey和APPSKey两个会话秘钥对所有网络数据流量进行加密保护。 •NwkSKey用于在终端和网络之间传输时加密MAC层有效负载,其用来计算信息完整性代码(MIC)值,以防止伪消息和验证终端节点,实现网络层安全。 •AppSKey用于在终端和应用服务器之间端到端加密应用负载,实现应用层安全,可确保网络运营商无法访问终端用户的应用数据。 LoRaWAN端到端的加密机制确保了只有持有密钥且被授权实体才能访问应用数据,防止了应用数据被窃听,保护了数据完整性和隐私。 此外,MAC还利用帧计数器(Frame Counter,FCNT)来确保不会重复收到一个已经收到的帧,此机制可以避免重放攻击。 NwkSKey和AppSKey是如何产生的呢?下面要说说LoRa终端的OTAA激活流程。 OTAA激活流程,也叫入网流程,该过程在发送实际数据之前生成每个设备的NwkSKey、DevAddr和AppSKey。 在理解该流程之前,再来了解一下一个根密钥AppKey,每一个LoRa终端具有一个唯一标识的128位AppKey, AppSKey 和NwkSKey由AppKey生成。 流程如下: 1)Join […] Read more.
通信行业投资机会报告:未来十年将率先迎物联网的终端红利期
来源:东方财富网 根据梅特卡夫定律,单从节点数量来看,物联网产业的市场规模将远远大于互联网和移动互联网市场。目前物联网产业尚属于发展的初级阶段,未来十年将率先迎来物联网的终端红利期。 NB-IoT是基于E-UTRAN技术,使用180kHz的载波传输带宽,支持低功耗设备在广域网的一种蜂窝数据连接技术。2016年6月16日,3GPPRAN#72#次会议上,NB-IoT核心协议标准通过并冻结,成为窄带物联网标准技术。我国目前主要有CCSA和TAF进行NB-IoT及物联网行业的标准化工作,在通信标准进展上,2017年我国NB-IoT已经具备了规模商用的基本条件。 广覆盖、低功耗、大连接、低成本是NB-IoT的四大特点,NB-IoT技术由FDDLTE技术演变而来,支持与LTE共同部署和独立组网部署:中国联通采用900MHz、1800MHz混合组网方式部署,中国移动目前只在900MHz2GGSM上部署NB-IoT,中国电信将800MHz作为部署NB-IoT的首选频段。目前在覆盖性能上900MHz频段要明显优于1800MHz频段,相关产业链1800MHz比900MHz落后半年左右,NBIoT建网成本从高到低以此为新建900MHz、升级1800MHz、升级900MHz。 任何单一一种无线连接技术不可能满足所有物联网应用场景的业务需求。eMTC的关键能力在于其支持移动性并可以定位,而NB-IoT在对成本敏感和覆盖范围大的低端物联网应用领域更加具有优势。LoRa适合于运营商的政企专网建设和企业自建场景的应用。从技术上看,LoRa和NB-IoT暂时没有很大的优劣之别,在LPWA物联网市场两种技术均被视为最有发展前景的远距离通信技术。 未来NB-IoT无线模块的市场价格与2G无线模块的市场价格接近,若NBIoT芯片单价未来达到7-14元,对应NB-IoT模组的单价长期区间预计将处于8-18元。从2017年到2020年NB-IoT模块新增的市场规模累计约120亿元,NBIoT芯片新增的市场规模累计约80亿元,基站设备升级所需新增投入至少约1000亿元。我国无线通讯模组厂商大多为中小企业,未来市场竞争较为激烈。 “连接”是物联网生态建设的基石,只有当连接数形成一定规模后,物联网才能释放巨大的应用价值。国内三大电信运营商的物联网连接数和平台物联网卡数从2015年以来保持了快速增长,而且未来几年将继续呈现加速增长态势。国内运营商积极推动NB-IoT网络建设,最晚2018年都将实现全面商用。 NB-IoT技术打开了对成本敏感和覆盖范围大的低端物联网领域应用市场,NB-IoT更适合静态的物联网应用场景,而eMTC未来可以在移动性上进行补充。公共事业、环境监测、智慧城市、定位追踪是NB-IoT目前商用进度最快的四大应用领域。 Read more.

LPWA物联网+推荐企业

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厦门锐谷通信设备有限公司
厦门锐谷通信设备有限公司专注于物联网无线通信组网的技术与云端服务平台开发,为电力、工业、市政、石油、金融、医疗等行业客户提供安全、可靠、智能、先进的设备联网解决方案。锐谷智联的工业级网络产品及设备监控软件平台已经被多家重量级客户采用,久经规模化现场应用的考验。 锐谷智联是国家高新技术企业,优秀的团队和产品见证了公司的高速成长。锐谷智联拥有多项自主知识产权及核心技术。针对客户需求自主研发工业物联网(IIoT)组网终端产品涵盖:蜂窝无线组网2G(GSM/GPRS/EDGE)、3G(WCDMA/HSPA/HSPA+)、4G(LTE/LTE-A);主流局域网无线组网WIFI/ZigBee/Bluetooth;物联网低功耗广域网无线组网NB-IoT、LoRa等无线通信技术。在云端服务领域拥有:设备管理云平台、位置服务云平台、流媒体服务云等成熟云中间件。为行业客户提供设备互联与云端服务一体化解决方案。 在国内多个城市设立办事和服务基地,打造精品意识,服务全国客户。同时公司积极开拓国际市场,与国际知名厂商建立战略伙伴关系,展开深度和广泛的合作,稳步推进公司国际化进程。海外销售覆盖美国、日本、新加坡、泰国、巴基斯坦、印度等20几个国家和地区。 凭借一支高效、专业、创新的团队,锐谷智联为全球的合作伙伴带来富有价值的高品质产品和服务。我们的经验告诉我们,“与客户一起成长”就是最好的商业模式。以“锐”为道,帮助客户成功,不断追求卓越,永远是锐谷智联的发展动力。 Read more.
南京八月智能科技有限公司
八月科技(AUGTEK)是全球首家推出低功耗广域网(LPWAN, Low Power Wide Area Network)的解决方案供应商。LPWAN是自物联网概念提出以来最重要的突破,能有效应对万物互联对距离、功耗与成本方面所提出的挑战,为人与物、物与物之间的交互提供了强大的基础通信网络。这一技术将在未来十年为人类社会带来巨大的改善和进步,并提升整个ICT行业的价值创造能力。同时,AUGTEK也为所有合作伙伴们提供最先进的技术和设计支持。 Read more.
鹏博士电信传媒集团股份有限公司
电信传媒集团股份有限公司(原名成都鹏博士电信传媒集团股份有限公司、成都鹏博士科技股份有限公司、成都工益冶金股份有限公司)成立于1985年1月,1994年1月3日,公司股票在上海证券交易所挂牌上市;股票简称:鹏博士;股票代码:600804。公司目前主要从事电信增值服务、安防监控、网络传媒业务,拥有独立的研发、生产、采购和销售系统,具有独立完整的业务及自主经营能力。 电信增值服务:公司专业从事基于互联网服务业务的电信增值服务业务,主要包括互联网专线接入、电子政务、互联网数据中心(IDC)、专网构建及运营以及网络安全监控、城市监控、长话分流等网络增值服务,目前拥有近两万公里的城域光纤网,城域网覆盖整个北京城区,是北京市主要的“最后一公里”网络运营商,在高端商业客户互联网专线接入、网吧专线接入、互联网数据中心业务均占有较高的市场份额。除进一步巩固和拓展现有的优势业务高端商业客户专线接入和互联网数据中心外,公司目前正在大力拓展社区个人家庭用户市场的光纤接入业务,进一步补充和扩大公司城域网覆盖范围,掌握终端客户资源。 安防监控业务:公司安防监控业务主要围绕全国范围的平安城市建设项目开展业务,围绕以自主开发产品和独家代理产品为核心的产品体系的建设、销售和运营服务。公司重点建设了“平安北京”城市安防监控网络系统项目,即配合北京市公安部门,在北京市建成城市安防监控网络系统并负责后续的运营,该监控网络系统包括对内保单位提供监控摄像头安装、线路连接、资料存储、监控中心建设、维护服务、运营服务等。目前,公司充分利用积累的技术和运营经验,作为城市安防体系框架的搭建者,继续发展其他城市的安防监控业务和专项安全防护监控项目和业务。 网络传媒业务:公司目前独家代理《成都商报》、成都电视台、《明日• 快一周》杂志,以及《成都晚报》、《成都日报》、《汽车时尚报》、成都电台环球资讯广播、成都全搜索网站等媒体的部分广告业务。未来,公司将依托独有的光纤网络资源,与公司现有的网络资源、数据图像及视频分发技术和业务相整合,进行网络媒体服务和内容传输业务,为用户提供视频业务服务,快速促进公司电信增值服务业务的拓展和客户资源的扩大。 公司所从事的电信增值服务、城市安防、网络传媒都是基于IP技术的互联网服务业务。随着我国经济持续稳步增长,居民对宽带和互联网的需求逐渐刚性化,目前我国互联网的普及率已经超过了10%的临界点,进入快速增长期。基于国家调结构、促发展的经济发展规划,未来,公司将紧紧抓住互联网产业升级的机遇、积极参与到“三网合一”、云计算、物联网的突破发展的大潮流中,把公司打造成为集平台与应用于一身的综合业务运营商。 Read more.
上海未来宽带技术股份有限公司
上海未来宽带技术股份有限公司(以下简称未来宽带)成立于2004年9月,注册资本10790.70万元,是一家为广电运营商提供面向“三网融合”的接入网整体解决方案和系列化产品的高新技术企业。 未来宽带致力和服务于国家“三网融合”战略和国家下一代广播电视网NGB产业,以下一代广播电视网接入网技术为核心优势,主要从事广电接入网设备的研发、生产、销售以及与此相关的软件、系统集成等业务。企业通过ISO9000质量体系认证,2008年经国家科技部批准为“国家宽带网络与应用工程技术研究中心”,并获得“高新技术企业”和“上海市软件企业”称号。公司相关核心技术荣获国家科技进步奖二等奖,上海市科学技术奖一等奖、二等奖、三等奖。 未来宽带是国家高技术研究发展计划(863计划)重大专项“高性能宽带信息网3TNet”项目的主要承担单位,3TNet的技术已成为NGB的核心支撑技术。2005年,公司完成覆盖长三角10万用户规模的3TNet示范区的部署和建设。2007年,公司应用3TNet核心技术改造的上海嘉定有线电视网络成为国家下一代广播电视网NGB的先行试验示范成功案例。 未来宽带承担着国家863重大专项课题、国家科技支撑计划、核高基科技重大专项、国家工程技术研究中心、上海市科技重大专项等50余项科研项目(课题)的研究和实施。 2014年12月31日,公司成功登陆新三板,证券代码831583。公司新三板上市使公司综合实力和品牌效应得到了进一步的提升。 Read more.
浙江维思无线网络技术有限公司
浙江维思无线网络技术有限公司成立于2007年12月,注册资本1000万元。公司专注于电力物联网技术的应用及推广,为国家高新技术企业,相关研究成果已获国家专利二十多项。公司经营的主要产品为电力物联网系列产品:无线温度传感器、无线电流传感器、无线数据传输基站、无线避雷器泄漏电流传感器、智能避雷器、智能用电测控终端、汇聚控制器等30多种物联网产品。 2014年,公司研发中心已被认定为“浙江维思物联网核心技术省级高新技术企业研究开发中心”。公司致力于物联网技术行业应用产品研发,建立自有的知识产权体系,兼容国际标准的同时开发行业应用特需技术,坚持产、学、研结合的研究发展路线,充分发挥研究开发中心的作用,加速本公司科技成果产业化;推动科技创新体系建设,不断研发满足市场需要、为用户带来价值的新产品。 维思人秉承创新求实的发展理念,致力于应用新信息技术解决生产一线的实际问题,为电力企业生产一线的末端信息获取提供完整解决方案,为科学生产调度与运维管理提供有效信息支持。未来维思更加关注信息技术为节能减排创造价值,维思将持续在工厂能效管理与需求侧响应、配电网安全运行管理方面长期开展应用研究,创新信息采集与处理技术,不断为用户提供有竞争力的解决方案,为提升用户能源利用效率和电网安全运行做出贡献。 维思公司的前身是嘉兴巨龙自动化工程有限公司,成立于1995年,研发了国内第一套6万吨饲料厂全厂自动化生产测控网络和购销存管理系统,2000年开始转入无线传感器网络研发与生产,是国内最早从事无线传感器网络产品研发与生产的公司之一。2003年研发了国内首套矿井人员定位系统,并取得了有源RFID的发明专利。2003年开始研发无线温度传感器,并取得相关专利授权,2005年首批投入电力市场试用,2007年12月成立维思公司,专注于电力物联网研发与推广,2008年底正式投入商业运行,在嘉兴220kV百桃变投运,共安装了49个无线数据传输基站、416个无线温度传感器,迄今为止已经运行7年,大部分产品依然存活。2010年底国内首座物联网智能变电站-220kv西泾变投运,其中维思为变电站研发了整套物联网智能辅助系统,西泾变电站共布置温度监测、温湿度监测、磁控感应、水浸感应、震动感应等五大类479个物联网无线传感器和30套汇聚节点。利用物联网技术,构建传感网监测网络,对影响变电站运行的二次设备运行环境温湿度、一次设备重要节点温度、变电站电缆层等低洼区域水位等因素实施全方位智能监测。并在传感网监测平台基础上整合消防、视频、采暖通风等设施的触发和运行信息,实现对变电站相关设备温度、环境、防误入间隔、水浸、安防等全景监控,并实现了近300项信息融合与联动告警、展示,提高了变电站的智能化水平。全部设备正常运行至今有5年。 维思公司还参了2010年新一代宽带无线移动通信网科技重大专项:2010ZX03006-005-02《面向智能电网的安全监控、输电效率、计量及用户交互的传感器网络研发与应用验证》,国家电网公司2012信息化项目《物联网区域应用示范项目》,2013年无锡电力公司《无锡一流配网物联网应用试点工程》的承建等。 维思公司作为国内主要的电力物联网的产品供应商,参与了自2010年以来国家电网、南方电网的绝大多数物联网应用科技项目,在国内电力物联网市场占有市场领导地位,参与了国家电网大部分物联网技术标准的制定,建立了自己的技术体系与知识产权体系,全部技术均为独立创新的领先技术。 维思公司迄今为止发运了超过50k个有源RFID,超过50k个各类电力无线传感器,超过5k套汇聚节点。维思公司完全依靠自身力量滚动发展,从注册资金200万元起步发展到实有资本1100余万元,拥有2项发明与20多项实用新型专利,30多种产品线,拥有完整的产品快速开发能力和生产能力。进入2015年,维思进入了产业腾飞的快速发展轨道,维思人期望与产业界同行携手合作,共推物联网产业腾飞,也敞开胸怀迎接外部资本进入共同打造技术领先、质量优良的物联网系统研发制造旗舰企业。 Read more.
瑞士商升特股份有限公司
Semtech International AG是模拟和混合信号半导体产品的领先供应商,该类产品用于通信设备、 便携式产品、计算机和工业设备。 Semtech 成立于 1960 年,于 1967 年上市,45 年的稳定发展和骄人业绩令其深以为荣。在收购多家公司(1990 年收购 Lambda;1995 年收购 ECI Semiconductor;1997 年收购 Edge Semiconductor;1998 年收购 Acapella;1999 年收购 USAR Systems;2005 年收购 Xemics)之余,Semtech 积累了大量的知识产权,从战略上确立了自身在便携式高速通信和无线/感应市场的领先地位。Semtech Corporation 是领先的高质量模拟和混合信号半导体产品供应商。Semtech公司致力于为客户提供电源管理、保护、高级通信、人机界面、测试与测量以及无线和感应产品方面的专有解决方案和突破性技术。Semtech公司的集成电路 (IC) 广泛应用于通信、计算机和计算机外设、自动化测试设备、工业和其它商业应用。 瑞士商升特股份有限公司是总部在美国的Semtech集团的全资子公司,Semtech公司是一家全球性的模拟与混合信号半导体器件供应商,Semtech产品广泛应用于通信、便携式设备、计算机和工业领域。 瑞士商升特股份有限公司的总部位于端士,并在包括英国、法国、德国、台湾、韩国、日本与中国等全球各地设有销售、设计与应用股份办事处或分支机构。 Read more.
成都亿佰特电子科技有限公司
成都亿佰特电子科技有限公司是一家专注于无线数传通信应用的高科技公司,拥有多项自主研发产品,并获得客户的一致认可。公司拥有强大的研发技术实力,具备完善的售后体制,为客户提供完善的解决方案和技术支持,缩短研发周期,减少研发成本,更为全新的产品研发思路提供一个强大的平台。 公司产品现已广泛应用于物联网、消费电子、工控、医疗、安防报警、野外采集、智能家居、高速公路、物业管理、水电气抄表、电力监控、环境监测等多种应用场景。 Read more.
福州市协成智慧科技有限公司
福州市协成智慧科技有限公司成立于2015年4月,总部位于福建福州。公司以物联网与大数据整体解决方案提供商为定位,致力于智慧政务、智慧警务、智能制造等领域的软件研发与大数据深度应用,是中国最大无线管理平台提供商、福建省科技型企业、物联网企业和软件企业、福州网络与信息安全信息通报中心技术支持单位、福建省互联网经济促进会首届会员单位、中国福州物联网开放实验室签约合作单位、中国电信NB-IoT战略合作单位、海峡物联网促进中心理事单位、天翼物联网联盟、中国NB-IoT产业联盟及(CLAA)中国LoRa应用联盟成员。公司坚持自主研发、技术创新,目前拥有专利1项、软件著作权10项,中国智能WiFi领域创新企业奖、省级与新华网物联中国最具投资价值项目十强等大奖。 公司拥有计算机信息系统安全专用产品销售许可证资质、ISO9001认证资质等多项资质,软硬件通过公安部信息安全检测、3C强制认证检测,综合竞争力位列无线管理平台提供商前列水平。公司在深圳、上海、福清等地均有办事处,WiFi覆盖近23个省,从商户到综合体、从农村到城市等丰富多场景建设案例,直接服务企业超300家、社会公众超2亿人。 公司顺应“互联网+”、“感知中国”和信息技术国产化的发展趋势,发挥技术、人才、资本、品牌综合优势,大力拓展智慧城市与物联网业务,与省内外多个城市签署了智慧城市战略合作框架协议。公司围绕物联网、互联网+产业投资方向建设协成生态圈,运营有创想智慧、酒窝网络、北方金谷等品牌,发展物联网、智能硬件、大数据等新产业,夯实软硬件等技术与研发能力,深度挖掘、应用大数据资源,创造智慧化科技产品服务社会。 公司树立“一群创想家,一个智慧中国”理念,坚持引进与培养相结合,拓宽聚贤渠道,聚集了一大批优秀人才。博士、硕士和各项认证专业人才勇挑大数据算法、研发、运营重任,科研投入逐年递增。 协成智慧科技树立“创新科技,共拓未来”经营理念,以科技强国为己任,砥砺发展之力,勇担社会之责,在自我壮大、建设“平安中国”、“感知中国”的道路上追求新的更大作为,致力于成为一家伟大的智慧科技公司。 Read more.
珠海中慧微电子股份有限公司
珠海中慧微电子股份有限公司 (以下简称公司) 成立于2006年,是一家以集成电路设计、智能仪表通信和计量解决方案为一体的高新技术企业。公司的经营理念是成为领先的智能计量及通信解决方案一流供应商,公司总部设立在环境优美的海滨城市-珠海。 公司拥有一支高素质、年轻化的人才团队,硕士学历以上高级人才占员工35%以上。中慧与中国电力科学院、湖南省仪器仪表学会、威胜集团、武汉大学、湖南大学等单位、高校广泛开展技术和“产、学、研”合作并取得累累硕果,2010年,中慧SW1726复位芯片获得珠海市科学技术和专利优秀奖;2011年获得第六届工业和信息化部软件与集成电路促进中心(CSIP)主办的中国芯“最具投资价值企业”称号;2011年11月获得广东省经济和信息化委员会颁发的“软件企业认定”证书; 2012年7月, 中慧“智能电网通信网络产业化——电力线载波及配套系统产品研发及产业化”项目,在珠海市众多优秀企业及高端项目中脱颖而出,公司成功荣获2012年珠海市战略新兴产业专项资金重大项目政府资助。目前,中慧获有自主知识产权的国家专利、软件著作权等50多项,其中发明专利4项。 2011年7月,总投资过千万元的“中慧科技园”,在珠海市国家级高新技术产业开发区正式建成开园,成为中慧发展史上的重要里程碑。依托“中慧科技园”为载体,2012年3月,公司再次投资500万元, 在科技园区建立了高标准的测试中心,下设4个专业实验室,即:电磁兼容实验室、环境实验室、通信实验室、电力线通信环境仿真实验室。测试中心符合国家及行业测试标准,可对电力通信和路由组网技术进行全面测试和评估。该实验室是国内首家低压电力载波通信仿真及测试实验室,较好的解决了在实验室环境下电力载波芯片的评估问题。 中慧自主研发的SWNP27O、SWNP421系列电力载波芯片,全面兼容270K、421K电力载波,并在湖南、广西、云南、山西、河南、吉林、江西等省广泛应用。SWMW470微功率无线通讯模块,采用自组织无线网络,成功应用于山东、广西、四川等省的智能电表、水表及燃气表的远程数据传输。G60、G590E移动通信终端(GPRS)等产品,自2009年起,先后在威胜集团、国家电网、南方电网等国内知名智能电表制造和电力企业大规模验证和应用,公司业务发展迅速。 Read more.

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可燃气体探测器及其补偿方法
公开号 CN106645584 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201611252602 公开日 2017年5月10日 申请日期 2016年12月30日 优先权日 2016年12月30日 发明者 刘李成 申请人 重庆安迈科技有限公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (1), 法律事件 (2) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本发明提供一种可燃气体探测器及其补偿方法,该探测器包括:第一传感器,其适用于采集当前温度参数;第二传感器,其适用于采集甲烷浓度与一氧化碳浓度;处理器,其输入端分别连接第一传感器、第二传感器,其适用于根据接收温度参数、甲烷浓度与一氧化碳浓度按照预存的温度补偿曲线分别对甲烷浓度与一氧化碳浓度进行线性补偿,并输出补偿后的甲烷浓度与一氧化碳浓度,其中,温度补偿曲线包含甲烷的温度补偿曲线与一氧化碳的温度补偿曲线。通过在可燃气体探测器设置温度传感器,能够实时采集当前的温度参数,依据甲烷或一氧化碳各自的温度补偿曲线实时对当前的甲烷浓度或一氧化碳浓度进行补偿,使得补偿后的数值精度值更高。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年5月10日 PB01 2017年6月6日 SE01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 G01N33/00 Read more.
一种电动车位锁以及停车装置
公开号 CN106437256 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201610943206 公开日 2017年2月22日 申请日期 2016年10月31日 优先权日 2016年10月31日 发明者 应石磊 申请人 应石磊 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (4), 法律事件 (2) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本发明涉及停车设备领域,公开了一种电动车位锁以及停车装置。其中,电动车位锁包括车位锁本体以及压力充电带,所述车位锁本体包括机构主体、蓄电池、驱动组件和智能控制组件;所述机构主体包括第一底座以及挡位盖,所述压力充电带内设有压电片发电组;所述智能控制组件包括电源管理模块,所述压电片发电组通过所述电源管理模块与所述蓄电池连接。本发明电动车位锁将车轮碾压压力充电带时所产生的压力转换成电力并予以储存,从而大大延长了电动车位锁的续航时间,降低了停车场运营方长期运营成本,节省了维护时间,使电动车位锁的大范围推广成为可能。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年2月22日 C06 Publication 2017年3月22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 E01F13/04, E04H6/42, H02N2/18, H02J7/35 Read more.
一种网关卡槽式机箱
公开号 CN205983336 U (PDF专利下载) 发布类型 授权 专利申请号 CN 201620471830 公开日 2017年2月22日 申请日期 2016年5月20日 优先权日 2016年5月20日 发明者 唐捷, 冷春田, 肖潇, 王波, 王庆春, 赵海雷 申请人 上海宏力达信息技术股份有限公司 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网关卡槽式机箱,包括:前挡板,用以挡在所述机箱的前正面;后挡板,用以挡在所述机箱的后面;上盖板,分别与所述前挡板和后挡板相连,用以盖在所述机箱的上面;下盖板,分别与所述前挡板和后挡板相连,用以垫在所述机箱的下面;所述上盖板、前挡板、后挡板、下盖板之间均采用卡槽与卡扣相连的方式连接;所述前挡板的顶端边缘设置成波浪形,用以提高散热性。本实用新型由于采用了上述技术,产生的有益效果是:使用上述机箱作为计算机的机箱,在使用过程中可以便捷地进行拆卸;在生产过程中卡槽式的结构使得装配过程非常简单。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年2月22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 […] Read more.
无线远传燃气表
公开号 CN206179108 U (PDF专利下载) 发布类型 授权 专利申请号 CN 201621154846 公开日 2017年5月17日 申请日期 2016年10月31日 优先权日 2016年10月31日 发明者 伍华军, 龚红旗, 江海波 申请人 成都前锋电子仪器有限责任公司 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (3), 法律事件 (1) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本实用新型公开一种无线远传燃气表,采用GMS网络短信将IC卡数据发送到相关设备,可在燃气表异常的第一时间上报异常信息,并且每户的GSM模块或GPRS模块或GPRS流量模块与IC卡唯一绑定,燃气公司或者维修人员可快速定位燃气表的位置,并及时提供维修或者故障处理;同时本申请通过将用户IC卡与无线传输模块进行唯一绑定,当接收到无线传输模块的异常数据时,可以快速定位异常燃气表位置;同时,本申请还提供了备用电池切换的功能,通过电压检测模块对电源电压进行检测,当电源电压小于或等于预设阀值,则将电源切换至备用电池;避免出现更换不及时导致的断电引起的燃气表数据计量误差。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年5月17日 GR01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 G07F15/06, G08C17/02, H04W4/14 Read more.
一种智能燃气表监控系统及其通讯方法
公开号 CN106169234 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201610750503 公开日 2016年11月30日 申请日期 2016年8月29日 优先权日 2016年8月29日 发明者 张廷显, 黄秉润, 章亮, 许军, 林恒华 申请人 常州维格电子有限公司 Read more.
一种低功耗的lora无线通信网络信道访问控制方法
公开号 CN106455105 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201610783275 公开日 2017年2月22日 申请日期 2016年8月30日 优先权日 2016年8月30日 发明者 李永, 余晨, 马凌志 申请人 中兴长天信息技术(南昌)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 本发明涉及无线通信技术领域,特别是一种低功耗的LORA无线通信网络信道访问控制方法,包括一个LORA网关及若干节点,包括以下步骤,步骤S101:节点区域划分,将网络中节点按照其所属区域进行区域划分;步骤S102:扩频传输,针对不同区域内的节点进行不同的扩频,各节点将扩频后的信号传输给LORA网关;步骤S103:节点数据接收,LORA网关接收节点数据后,对照各节点区域划分进行解调,获取传输信号。采用上述方法后,本发明一种低功耗的LORA无线通信网络信道访问控制方法,通过对节点区域进行划分后扩频,不同区域内的节点数据扩频数值不同,降低了不同区域内节点数据之间的干扰;另外,通过LORA线性扩频使能量分散到更广泛的频段,使得数据传输更远、功耗更低。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年2月22日 C06 Publication 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 H04W74/00, H04B1/711 Read more.
远程终端控制系统
公开号 CN105911925 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201610445292 公开日 2016年8月31日 申请日期 2016年6月21日 优先权日 2016年6月21日 发明者 吕忠贵 申请人 成都国光电子仪表有限责任公司 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 本发明公布了远程终端控制系统,包括安全区域和防爆区域,在安全区域内设置有集中器,在防爆区域内设置有多个相互连接的无线采集前端和流量计;集中器,用于在安全距离外收集无线采集前端的测量数据,且测量数据通过上传数据模块上传远传平台,或是就地通过本地端口将测量数据传输至计量系统、站控系统处理;无线采集前端,用于采集流量计的测量数据并通过无线传输至集中器;流量计,用于检测天然气管道内的气体流量。在测量数据就地传送时,通过RS485或是RJ45等接口,则能实现测量数据稳定精确地传送至计量系统、站控系统。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2016年8月31日 C06 Publication 2016年12月14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 G08C17/02, G01F15/06, G05B19/042 Read more.
一种LoRaWAN自适应速率调整方法
公开号 CN106911430 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201710124472 公开日 2017年6月30日 申请日期 2017年3月3日 优先权日 2017年3月3日 发明者 谢玖实, 涂小朋, 顾庆欢 申请人 国动物联网技术(上海)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LoRaWAN自适应速率调整方法,在终端上传数据时,计算其最近N条数据的SNR均值,根据计算结果的不同得到对应的合适工作速率,并对终端下发命令进行速率调整。N根据实际网络状况确定:当终端所处电磁环境波动很小时,取一个比较大的值;而当终端所处环境比较恶劣、波动比较大时,N适当取小值以应对变化较快的环境。本发明具有自适应调整终端速率的作用。根据最近N次上传数据的SNR均值来调整速率,更能均衡地体现终端网络环境变化,更适合作为速率控制策略。根据网络环境变化的剧烈程度来自动调整计算SNR均值所用的N值,能够智能应对网络环境的变化。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年6月30日 PB01 2017年7月25日 SE01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 H04L1/00, H04L29/08 Read more.
一种侧方双层立体停车库及应用其的停车方法
公开号 CN106760743 A (PDF专利下载) 发布类型 申请 专利申请号 CN 201710074007 公开日 2017年5月31日 申请日期 2017年2月10日 优先权日 2017年2月10日 发明者 晏绍昆 申请人 晏绍昆 导出引文 BiBTeX, EndNote, RefMan 分类 (1), 法律事件 (2) 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet) 摘要 本发明公开了一种侧方双层立体停车库及应用其的停车方法,其中侧方双层立体停车库包括上层停车库、下层停车库,下层停车库包括相对设置的固定立柱、下层载车板和第一驱动机构,下层载车板连接在固定立柱底部,且下层载车板底部安装滚轮,第一驱动机构包括蜗轮、蜗杆、传动齿、丝杠和安装在丝杠上的螺母,螺母的数量至少为2,蜗轮固定安装在丝杠上且在所有螺母的一侧,蜗杆一端与蜗轮传动连接,另一端与传动齿连接,还包括与螺母连接的转动臂,固定立柱上设置有螺母与转动臂山下滑动的滑动槽,且转动臂另一端与移动立柱铰接。本发明降低了生产成本,占用面积小且普及率高,同时提高了上层停车库的稳定性降低了上层停车库造成的安全隐患。 权利要求 日期 代码 事件 说明 2017年5月31日 PB01 2017年6月23日 SE01 专利引用 非专利引用 分类 法律事件 国际分类号 E04H6/06 Read more.

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LoRa节点设备如何上电并入网到阿里云物联网平台
前言 前面的文章里,我们介绍了如何在阿里云上添加LoRa节点设备如何在阿里云物联网平台上添加自己的LoRa节点设备。然而,仅仅是在阿里云上添加LoRa节点设备,该LoRa节点设备在阿里云上显示的仍然是“离线”,要使得该设备在阿里云上的状态变成“在线”,就需要将该LoRa节点设备上电、并设置入网。 本文介绍如何将LoRa节点设备上电、并设置入网。 一、将LoRa节点设备上电 1、将LoRa节点设备与天线、电源等配件进行连接 如图1所示,我们以RAK5205节点为范例,介绍如何将LoRa节点设备上电。按照下图所示节点上的标识,给设备连接上天线、GPS 天线、电池、电源。 图1 RAK5205与配件连接示意图 2、串口调试 打开串口调试工具,并打开相应串口,通过USB 给设备上电,按下板上的 RST 键。串口调试工具可自行百度搜索下载,或使用瑞科慧联提供的串口工具。 图2 RAK瑞科慧联串口工具界面示意图 需要注意的是: 出厂时RAK5205节点设备参数已配置OK。设备三元组出厂是配置好的,尽量不要修改。 如果需要修改,RAK5205 节点设备上电后可以通过 AT 命令配置参数。AT命令的使用方法如下: AT+CDEVEUI=1234567890123456 //设置DevEui AT+CAPPEUI=1234567890123456 //设置AppEui AT+CAPPKEY=12345678901234561234567890123456 //设置AppKey AT+CSAVE //保存修改的配置 AT+CDEVEUI? //查询DevEui AT+CAPPEUI? //查询DevEui AT+CAPPKEY? //查询DevEui 3、修改LoRa节点上报传感器数据的方式 RAK5205节点设备会自动上报传感器数据,可以通过如下命令修改默认配置: AT+CDUTYCYCLE=180 //设置传感器数据默认上传间隔为 180s AT+CGPS=1,100 // 打开GPS,并设置GPS搜索卫星超时时间为100s AT+CGPS=0 //关闭GPS AT+CSAVE //保存修改的配置 修改完后,重新上电就会自动Join和发送传感器数据到阿里云IoT平台了。 二、节点入网 1、节点自动以OTAA方式入网 节点三元组信息出厂已设置进去,RAK5205节点设备上电后会自动以 OTAA 的方式入网,如图3所示。 图3 […] Read more.
华为NB-IoT物联网开放开发指南
基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,以降低部署成本、实现平滑升级。华为为NB-IoT合作伙伴提供完整的开发测试指导,便于合作伙伴轻松地自助完成基于华为NB-IoT的相关产品集成对接,催熟NB-IoT领域行业应用厂商、传感设备厂商等合作伙伴建设的物联网生态系统。 1. 开放能力总述 针对端到端的NB-IoT开发,华为提供多种开放能力帮助合作伙伴快速开发集成。在芯片\模组、基站资源受限时,提供SoftRadio进行端到端基本功能调试。华为提供海思NB-IoT芯片、基站网络和Ocean Connect IoT连接管理平台。合作伙伴可以基于芯片\模组进行设备开发、基于IoT连接管理平台进行APP应用的开发。对于华为的产品部分,提供了完整的开放能力。  ●    基于SoftRadio的软件调试:在无NB-IoT芯片/模组以及基站资源受限的情况下,可以采用SoftRadio进行端到端的上层应用调试。 ●    基于模组的AT命令开发:当合作伙伴获取到模组后,可以根据模组的用户手册进行端侧设备的开发和调试。  ●    基于芯片的Huawei LiteOS开发:当合作伙伴获取到芯片后,可以根据芯片的用户手册进行端侧设备的开发和调试。  ●    基于Ocean Connect IoT连接管理平台开发:合作伙伴可以根据IoT平台北向提供的开放API,进行APP应用的开发和调试。 2. SoftRadio 2.1 SoftRadio 背景 Device以及APP应用开发与调试过程中,Open Lab是最重要的锚点,连接厂家device和海思芯片/模组接入NB-IoT网络,同时连接IOT平台以及APP server。由于NB-IoT的标准协议在16年6月底冻结,NB IoT的芯片/模组还没有规模生产、同时华为Openlab资源紧张,给产业链合作伙伴的device以及APP应用的开发调测增加了成本,同时导致调试效率低下。  面临的问题: ●    产业链合作伙伴  1. 联调成本高:开发者合作伙伴没有网络环境,无法自行开展E2E验证,需要到Openlab现场调测,另外不同模块的人员悉数到位,成本高。 2. 联调次数多:需要在线分别联调,软件开发和硬件开发关联,联调4次。  3. 效率低:出现问题,可能需要返厂修改,路途时间长,效率低。  4. 串行验证:软件和硬件调试相互依赖,无法并行验证。 ●    华为  1. 场地和人员受限:合作伙伴多,Openlab场地和支持人员成为瓶颈。  解决方案:  考虑用一个软件版本,来代替NB-IoT Chipset/Module,同时屏蔽NB IoT Air Interface,提供一条通路直接到IoT平台,合作伙伴在自己家里就可以远程连接到华为IOT平台,进行终端和APP应用的开发以及端到端调测,实现offsite模式,不受时间和空间以及硬件限制,这就是SoftRadio。 ●   […] Read more.
玩转LoRa物联网之天线选型
天线的性能在LoRa物联网中占据特别重要的位置,而在实际应用中,仅仅知道A天线比B天线好使,距离更远,并不清楚是什么原因造成了A比B好使,从而在应用中没有选择的方向。而在LoRa天线的介绍中,基本有以下参数:阻抗、驻波比、增益、频率、频率带宽等参数,都代表什么,如何选择?下面就简单介绍下几个不同的参数。 LoRa玻璃钢天线 阻抗: 天线的输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。因为目前市场大部分的标准的阻抗值均为50Ω,这个使用是基于约定俗成的习惯。 驻波比: 它是行波系数的倒数,其值在1到无穷大之间。驻波比为1,标识完全匹配。一般市面上的天线驻波比一般<1.5即可。 天线增益: 天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力,它是选择基站天线最重要的参数之一。天线增益越大越好。 LoRa吸盘天线 在确定参数之后就能理解就市场上的弹簧天线、玻璃钢天线、小吸盘、铜棒天线、胶棒天线等不同形态的天线,选择时其实形态本身不重要,重要的是天线的参数以及现场的环境,比如内置的天线,受制于尺寸,一般用弹簧天线,当然需要根据外壳的结构和材质重新匹配天线。而在室外网关,建议一般用玻璃钢天线,室内的节点吸盘、胶棒均可。 LoRa 433MHz 弹簧天线 Read more.
LoRa无线自组网模块MESH通信系统
一、组网结构示意图  JZX81X 组网模块采用扩频技术,其工作频率集433mhz和 490MHZ 于一体,只需简单设置一下信道即可完成工作频率的转换,极大地满足了各种应用环境的使用要求,提高了通讯系统抗干扰能力。 自组网络是平面式的对等网状网络,网络中每个节点都能作为路由节点和目标节点使用。通讯模块采用本公司自组网协议,充分使用网络中的路由冗佘,每个节点除了主路径之外,还有多条备用路径;网络具有良好的自愈性,当某个节点与中心之间访问链路失效后,中心可自动启动该节点的路径修复功能。  二、JZX81XA/B 模块的技术指标 调 制 方 式:  LoRa 工 作 频 率:  433MHz/490MHZ 发 射 功 率:  JZX811A/B:50mW(17dB); JZX813A/B:500mW(27dB); JZX817A/B:2W(33dB) 接收灵敏度:  -139dBm 发 射 电 流:  JZX811A/B:150mA; JZX813A/B:360mA; JZX817A/B: 1.5A 接 收 电 流:  JZX811A/B:15mA; JZX813A/B:22mA; JZX817A/B: 22mA 休 眠 电 流:  JZX81XA:6uA; JZX81XB 无休眠 信 道 速 率:  200/300/600/1200/2400/4800/9600/19200Bit/s  串 口 速 率:  1200/2400/4800/9600/19200Bit/s 接 口 类 型:  TTL、RS232、rs485 接口数据格式:  8E1/8N1/8O1 用户可定做 […] Read more.
IoT应用/装置数量飞速成长 认识LPWAN发展刻不容缓
物联网(IoT)发展需要长距离的通讯,进而催生出低功耗广域网络技术(LPWAN)的问世。 事实上,LPWAN一词在2013年之前还不存在,但为了达成生活全面智能化的愿景,不论是产/官/学界,对于物联网的发展都抱持着高度的期待。根据预测,10年后的社会,将会有超过25亿个设备串连在一起,足见落实LPWAN技术的应用刻不容缓。其中,被高度探讨的是作为非授权频谱代表的LoRa,以及授权频谱代表的窄频物联网(NB-IoT)。 LoRa:低连网复杂性、低耗能为特点 LoRa技术是基于1GHz以下的资料传输,由Semtech公司所开发。基于线性Chirp Spread Spectrum(CSS)扩频调制,在相同频率下,不同扩频序列的终端设备也不会互相干扰。 再者,LoRaWAN则是专为依赖电池供电的无线装置所设计的规范,通讯实体主要包括三个部份(如图1所示):终端设备(End Device)、闸道器(Gateway)和伺服器(Network Service)。 图1 LoRa网络架构 LoRaWAN的网络架构属于星状拓扑,所有终端设备透过LoRa传输连接到闸道器,闸道器则透过实体网络连线到伺服器进行讯息整合。此架构能减少网络复杂性以及能量的损耗,有效的延长电池寿命。 另一方面,依据应用场景的不同,终端设备可以不同的工作模式运作,以满足不同应用的需求,一共分为3种不同传输方式:Class A、Class B、Class C。数据延迟与电能消耗两者之间成为决定传输方式的关键因素。 Class A:双向通信 此一方式能够省下最多的电能,但相对来说,数据下载的延迟也最为明显。由于装置的传输功能平常是处于关闭的状态,当装置上传数据时,会短暂执行接收数据二次,紧接着又会再次关闭传输,借此节省电力。这样一来,节电机制会导致装置无法即时传送数据,进而造成相对较长的数据延迟。 Class B:具有预设接收槽的双向通信 此一方式需负担较多的电量,由于能够在设定的时间定期开启下载功能、接收数据,以降低数据传输的延迟。 以Class B来说,终端设备会在预设的时间中开放多余的接收视窗;为能达到这一目的,终端设备会同步从闸道器中接收一个Beacon,并通过此Beacon将基站与模组的时间进行同步。透过这种方式,能使伺服器掌握到终端设备正在接收资料。为了让数据保持同步的状态,因此会消耗较多的电量。 Class C:具有最大接收槽的双向通信 此一方式消耗最多的电量,在上传数据以外的时间,持续开启下载功能,以大幅降低延迟。 NB-IoT:采授权频谱提升传输效能/品质 NB-IoT技术始于2015年9月的3GPP会议制定工作项目,其第13版在2016年的年中制定完成。由于是布建在授权频谱,相对于其他LPWAN技术,在大量布建时可能会产生的连线碰撞问题,NB-IoT对此可有明显的改善。 目前来看,NB-IoT一共有三种操作模式:其一为载波独立于原先LTE的Standalone Mode;其二为在原先LTE载波间的Guard Band中,塞入NB-IoT的Guard-Band Mode;其三则为在运营商所使用的LTE载波中,切割出给NB-IoT操作的In-Band Mode。 其中,Standalone Mode最容易实作出,也是被很多NB-IoT基地台开发商首先建构出的版本。然而,对于现有运营商而言,为了在现有购买的频谱中提供NB-IoT服务,则倾向采用在原先LTE载波中切割NB-IoT操作频段的模式。 有鉴于此,对于要满足运营商需求的NB-IoT基地台开发商来说,必须设法解决NB-IoT频段,以及现有LTE频段间的干扰问题,才有办法进一步实现In-Band Mode的操作模式。 现阶段,3GPP的物联网系统一共有三种,一种是eMTC,第二种是NB-IoT,第三种是EC-GSM-IoT。三种规格比较表格如图2所示。 图2 eMTC、NB-IOT和EC-GSM-IOT的比较 对比NB-IoT系统,eMTC和EC-GSM-IoT只能应用在In-Band的架构。再者,相较于eMTC,NB-IoT具有更低的成本、更高的涵盖范围,并可提供更长的待机时间(10年每小时5瓦的功率消耗),每个NB-IoT蜂巢可支援到5万个对应物件。 NB-IoT有自己的物理层通道和同步讯号,支援单一的HARQ流程、简易的RLC AM模组及一组DRB。NB-IoT和eMTC都可支援在控制层传送小封包资料,核心网的MME、S-GW和P-GW整合成C-SGN,支援non-IP资料的传输,支援在连线时无建立PDN Connectivity。 除此之外,NB-IoT可支援到三种不同的涵盖范围,即便NB-IoT物件随机存取失败,倘若连线到的基地台可支援其他涵盖范围时,则可更改到不同的涵盖范围,进行随机存取。 第14版NB-IoT规格于2017年年中制订完成,可支援OTDOA以及UTDOA的定位功能。此规格能提供多方传送模式(SC-PTM),允许系统同时对多个设定物件传送相同资料,并提供低功率消耗和透过上下行两组HARQ减低传送延迟问题。 另外,新版规格亦可允许NB-IoT物件透过非定锚的载波连接上基地台,或借此呼叫物件以建立连线。相对第13版强制NB-IoT物件必须在同一个蜂巢下连线,新规格则提供NB-IoT物件可移动性和服务连续性等功能。 尽管设计上较原先3GPP的eMTC物联网系统简单,NB-IoT就其他LPWAN技术而言,由于需要支援蜂巢网络系统,外加芯片设计较复杂,其建置成本自是高于一般LoRa、Sigfox等,却也相对有办法提供较佳的系统表现,以及较高的传输速率。不仅如此,因运用原先蜂巢网络的加密设计,NB-IoT较其他LPWAN具备更佳的传送安全性。 此外,NB-IoT物件也能运用在智慧电表、停车场感应服务、智慧城市等自动感应器应用上。 现阶段,全球已布建eMTC和NB-IoT系统的运营商如图3所示。 图3全球eMTC和NB-IoT布建的情况 Cat-M1为支援eMTC规格的物件,至于Cat-NB1则为支援NB-IoT规格的物件。eMTC系统可提供较宽频宽,因此Cat-M1支援移动性的功能;相对地,第13版的Cat-NB1只支援再选蜂巢网络功能。除此之外,Cat-M1也支援语音服务。 另一方面,NB-IoT系统在第15版、即5G架构下,预计支援TDD模组的Wake-Up Receiver,可望提供更有效的功率消耗操作模式。 […] Read more.
LoRaWAN网络结构
LoRa是专门设计用于物联网无线传输的流行技术之一,LoRa网络规范有LoRa物理层技术(非开放技术由semtech提供)和LoRAWAN(MAC多媒体接入层)开放层协议。 协议层次 LoRa整个网络协议层次如下,Application为应用层,常见的LoRaWAN协议即为LoRaMAC协议,协议定义的终端类型有ClassA、ClassB、ClassC三种类型,其主要差别ClassA上行触发下行接收窗口,只有在上行发送了数据的情形下才能打开下行接收窗口;ClassB定义ping周期,周期性进行下行数据监测;ClassC尽可能多地监测下行接收,基本只有在上行发送时刻停止下行接收;协议要求每个终端必须支持ClassA,而B、C为可选功能,同时在支持ClassC功能的终端上无需支持classB类型。LoRa的物理层未开放,借助一些资料可以大致理解下其物理层技术;LoRa的设计使用ISM(Industrial Scientific Medical),亦即非授权免费频段。 网络结构 LoRa整体网络结构分为终端、网关、网络服务、应用服务几个功能,一般LoRa终端和网关之间可以同过LoRa无线技术进行数据传输,而网关和核心网或广域网之间的交互可以通过TCP/IP协议,当然可以是有线连接的以太网,亦可以为3G/4G类的无线连接。为了保证数据的安全性、可靠性,LoRaWAN采用了长度为128比特的对称加密算法AES进行完整性保护和数据加密。 星型拓扑结构 LoRaWAN中Server模块可以细分为Join server、Application server和Network Server,只是按照功能来划分,实际中可以是一个物理整体。Join Server用于终端设备的请求网络服务能力时的激活流程,Netwrok Server负责和网关及终端的MAC数据交互,Application Server为应用层服务端。规范提供的参考网络模型如下 at home景 roaming场景 与NB-IoT效果对比 主要类比下类型功能实现,来方便理解,不对性能等做比较。ClassA只有上行发送了之后,下行才能发送数据,类比于NB-IoT模块处于PSM(Power Saving Mode)模式下时,只有终端上行发送了数据,网络才能下发数据给终端,此种场景下需要网络具有缓存数据能力;ClassB模式下,有点类似NB-IoT的DRX、eDRX模式,NB模块的eDRX最大可以配置到2.9小时,而LoRa的接收周期最大128s;ClassC类型终端除了上行发送时间外可以一直接收,更接近于NB-IoT的连接态。 Read more.
【典型案例】LoRa无线模块在温控器中的应用实例
其实无线技术很早就已经在热计量等领域有过不少的尝试,但为何迟迟未得到很好的普及? 早在2005年,国家就发文推广对供热按用热量进行计量收费管理的制度,但历经十几年,由于分户计量实施难度大,技术门槛高,施工成本居高不下等诸多原因,进展缓慢,其实该情况不仅存在于热计量,在许多温控仪表、能源计量、能效管理的类似应用中同样存在。无线技术的推出,包括433、zigbee等无线方案的逐步完善,才逐步解决此类问题,而LoRa技术的发布,其在室内复杂环境的传输优势,彻底改变了入户难、施工难、监控难等诸多问题。 图1 无线热计量系统拓扑结构图   LoRa无线传输方案的优势 其实在能源计量、能源管理,通信方面的布线都非常困难,无线传输是占绝对优势的解决方案,目前行业内很多采用RS-485、M-bus等方案也逐步采用无线进行替代,实现系统归一化,而在无线传输方面,LoRa方案在该领域又具备了更多的优点: 1、无线通讯,有效解决户了大楼复杂环境的施工布线、安装维护不便等问题,具有安装及维护简便、施工免布线、节约施工成本、缩减施工周期等优点; 2、LoRa无线扩频技术,具备-148dBm的接收灵敏度,比起传统470MHz传输,拥有超过两倍的通信距离和覆盖面积(温控面板基本可以覆盖上下五层楼),大大减少网关数量和施工成本; 3、LoRa采用ISM频段无线通信技术,在实际应用中,城市环境内的众多无线信号已经非常拥挤,都会对无线通讯产生很强的干扰作用,LoRa融合了数字扩频、数字信号处理和前向纠错编码,有效保证无线通讯稳定可靠和抗干扰能力; 4、超低功耗设计,采用电池供电的温控器,使用寿命可长达3~5年。 LoRa模块应用案例   图2 LoRa无线模块在温控器中的应用实例   案例方案 节点方案: 温控器与网关之间的通信采用LoRa无线模块ZM470SX-M,模块采用超小尺寸(15.0mm×15.0mm)设计,具备低功耗、远距离等特性。由于温控器产品可能涉及埋墙等方式的应用,对于LoRa天线方面的布局有一定要求,ZLG致远电子还为客户提供各种天线布局方面的协助服务,为客户缩短研发周期、提升产品整体竞争力提供有效的保证。   图3 LoRa模块ZM470SX-M  图4 温控产品结构框图 网关方案: ZLG致远电子为工业互联网领域推出了智能无线网关Iot-3968,以ARM9为核心,采用两路MiniPCIE接口设计,并提供多种可选配的无线接口模块(采用MiniPCIE接口设计,包括Wi-Fi、ZigBee、LoRa、GPRS/3G/4G等),方便客户快速搭建合适自身行业的智能物联网网关产品。   图5 Iot-3968智能无线网关 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.
汇顶科技NB-IoT窄带物联网技术
集微网消息,窄带物联网 (NB-IoT)是最近批准的用于基站和用户设备之间的无线电接口的3GPP标准。对于UE侧,NB-IoT的优点是增加的覆盖范围、超低功耗以及降低的设备成本,同时保持高安全标准以及蜂窝通信的全球漫游能力。 对于网络和运营商而言,另一方面,NB-IoT可以支持每个小区和扇区的大量设备,而无需在核心网络和无线接入网络设备上进行额外投资。此外,NB-IoT支持在3GPP长期演进(LTE)小区的无线电频谱内部署,因此在该情况下不需要对无线电频谱的额外投资。 在支持大量设备情况下,当太多设备同时尝试接入网络时,网络存在过载的风险。通过接入限制的方式,网络可以通过从网络服务中排除某些接入类型一段时间来克服过载情况。由于接入限制而增加的网络接入等待时间对于具有延迟容忍流量的机器到机器(M2M)通信而言通常不是问题,接入限制过程额外消耗设备的电池。使用ISM频谱(工业、科学以及医疗频带)来缓解网络负载峰值对网络运营商来说是一个很有吸引力的选择。 另一方面,低功率无线广域网(LPWAN)技术,例如LoRaWAN、SigFox以及IEEE 802 .11ah,针对非许可频谱内的独立部署。这些技术既不与许可无线电频率谱中的技术相互作用,也不向许可频谱提供迁移路径。通过支持非许可和许可频谱之间的无缝交互,可以在非许可频谱过载的情况下保护用户的投资。NB-IoT标准不支持在非许可频谱,例如,工业、科学以及医疗频带中的操作。与ISM和其他非许可频带的使用相关联的监管要求在最大传输功率、传输带宽、占空比、调制、媒体接入等方面是多种多样的,并且它们在不同地理区域内被分段。此外,非许可频谱必须与其他设备共享,并且共存机制必须建立。 汇顶科技在18年1月29日申请了一项名为“非许可ISM频带中的NB-IoT多载波操作”的发明专利(申请号为:201880009340.7),申请人为深圳市汇顶科技股份有限公司。 根据目前公开的专利资料,让我们一起来看看这项NB-IoT技术吧。 如上所示为非许可载波参数的系统信息广播和使用循环占空MAC的网络接入示意图,基站和用户设备(UE)之间通常的初始化在第一步骤中,基站(eNodeB)在许可载波上广播系统信息,而系统信息包括由附加信息扩展的配置数据,附加信息表明网络接入可以在非许可载波上执行。为了使用非许可载波进行传输,需要为非许可频谱中的操作添加具有以下信息的配置数据:支持的媒体接入控制模式的信息、循环占空和先听后说以及相关参数,例如每UE的占空比预算或能量检测阈值。 此外,需要扩展允许的载波频率以覆盖非许可频带,并且需要注册上行链路传输的最大传输功率和带宽,此外还需要添加下行链路NB-IoT参考符号的传输功率。如果初始化完成并且使用了循环占空媒体接入控制模式,则UE在非许可载波上发送RRC连接请求,以便缓解网络负载中的峰值。 使用循环占空,下行链路总是在许可载波上执行,因为基站必须支持许多UE,在非许可载波上向基站发送RRC连接建立完成消息以完成数据交换。在连接建立之后,对于非许可NB-IoT载波上的单播操作,专用配置以相同的方式扩展。如果UE被允许使用许可和非许可频谱接入网络,则将信息存储在UE的全球用户识别模块中。 无论设备(UE)是否被允许使用许可和非许可频谱接入,网络应包含在UE的通用全球用户识别模块上存储的用户信息中。用户更改后,信息将通过无线方式更新。独立于支持的媒体接入控制模式,例如在循环占空和先听后说,UE需要估计非许可载波上的窄带参考信号接收功率和路径损耗,以便确定覆盖类别以及初始前导码传输功率。 NRSRP估计可以从频率附近的RF频带获得,例如EU 868MHz非许可的频带20或频带8以及915MHz ISM频带。否则,基站可以在非许可频带内使用其占空比预算来发送窄带参考信号,NRS传输窗口长度和周期应在系统信息中广播。 接下来我们来看一个在网络负载峰值期间将设备分流到非许可频带的使用实例。 如上图所示,在网络负载峰值期间,可以将设备(UE)分流到非许可频带中。如果在许可频带中存在设备的临时分流,则可以将设备从许可频带重定向到非许可频带,以便在网络负载峰值期间容纳更多活动设备。 如上图示出了三个UE通过在NPRACH机会1上发送NPRACH来尝试连接到无线电接入网络的场景。NPRACH机会根据基站下行链路定时来定义。由于射频信号的传播延迟,NPRACH机会在所考虑的UE处不是时间对准的。 相反,假设UE 1最接近基站,使得UE 1首先观察到NPRACH机会,同理,由于较低的传播延迟,UE 2在UE 3之前观察到NPRACH机会。在观察到的NPRACH机会开始时,每个UE开始LBT过程。UE 1首先完成LBT过程并开始向基站的NPRACH传输,由于UE 2和UE 3观察到媒体忙,来自UE 1的NPRACH传输阻止UE 2和UE 3的媒体接入,UE 2和UE 3中止NPRACH机会1中的媒体接入并尝试在接下来的NPRACH机会2中再次接入媒体。 由于在先前的NPRACH尝试中LBT过程未成功,因此在NPRACH机会2中处理LBT之后,UE 2和UE 3尝试在NPRACH机会1中先前NPRACH尝试内媒体忙碌的时间发送NPRACH,这样设计的好处在于它使尝试发送NPRACH的UE时间对齐,使得甚至对于NPRACH的LBT使用,也可以进行多址接入。 以上就是汇顶科技的NB-IoT技术,NB-IoT的发展让应用更加智能化的同时,也带来了信息安全风险,必须重视物联网中应用层到各端点的安全体系建立。NB-IoT信息安全体系的建立,需要整个生态系统中的所有参与者从网络设备、终端数据采集模块、数据传输和系统方案来一起解决! Read more.

LPWA实验室学习视频

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