Aufrufe: 0 Autor: Site-Editor Veröffentlichungszeit: 18.08.2026 Herkunft: Website
Bei Wetterüberwachungsprojekten müssen häufig Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und andere meteorologische Daten von Außenbereichen oder verteilten Standorten erfasst werden.
Bei vielen Projekten ist die Auswahl eines geeigneten Sensors nur ein Teil der Herausforderung. Kunden müssen auch überlegen, wie Daten übertragen werden, wie Feldgeräte mit Strom versorgt werden, ob eine Verkabelung über große Entfernungen sinnvoll ist, wie viele Überwachungspunkte erforderlich sind und wie Benutzer aus der Ferne auf die Daten zugreifen.
Herkömmliche kabelgebundene Wetterüberwachungssysteme erfordern in der Regel eine Verkabelung über große Entfernungen, Stromaufbau, Datenerfassungsgeräte und eine Integration vor Ort. Dies kann die Installationskosten erhöhen und die Bereitstellung komplizierter machen, wenn sich Überwachungspunkte im Freien, abgelegen oder weit verteilt befinden.
Ein LoRaWAN-basiertes Wetterüberwachungssystem bietet einen weiteren Ansatz, indem es meteorologische Sensoren, LoRaWAN-Knoten, Gateways und eine Datenplattform in einer drahtlosen Überwachungsarchitektur kombiniert.
Wie schneidet die LoRaWAN-Wetterüberwachung im Vergleich zur herkömmlichen kabelgebundenen Überwachung ab und wann eignet sie sich besser für abgelegene Standorte?
Ein kabelgebundenes meteorologisches Überwachungssystem verbindet Feldsensoren normalerweise über physische Kabel mit Datenerfassungs- oder Überwachungsgeräten.
Je nach Projekt kann dies Folgendes umfassen:
Signalkabel zwischen Feldsensoren und Erfassungsgeräten
Stromverkabelung oder Strombau vor Ort
Datenerfassungsgeräte
Kommunikationsausrüstung
Systemintegration vor Ort
Zusätzliche Verkabelung, wenn neue Überwachungspunkte hinzugefügt werden
Dieser Ansatz kann praktisch sein, wenn die Überwachungsausrüstung an einem Ort konzentriert ist und sowohl Strom- als auch Kabelinstallationen leicht verfügbar sind.
Bei meteorologischen Fernüberwachungsprojekten gelten jedoch oft andere Voraussetzungen.
Ein Kunde muss möglicherweise Sensoren auf landwirtschaftlichen Flächen, auf Straßen, auf Baustellen, in Industrieparks, auf Campusgeländen oder an anderen Standorten im Freien installieren. Der Standort verfügt möglicherweise nicht über eine Netzstromversorgung, die Verkabelung über große Entfernungen kann teuer oder umständlich sein und Benutzer müssen möglicherweise aus der Ferne auf Daten von mehreren Überwachungspunkten zugreifen.
Dies sind Situationen, in denen die drahtlose meteorologische Überwachung besonders nützlich ist.
A Das LoRaWAN-Wetterüberwachungssystem nutzt drahtlose LoRaWAN-Kommunikation, um meteorologische Daten von Feldüberwachungspunkten an ein Gateway und eine Datenplattform zu übertragen.
Die BGT HYDROMET-Lösung nutzt die folgende Grundarchitektur:
Meteorologischer Sensor + LoRaWAN-Knoten + LoRaWAN-Gateway + Cloud-Plattform / Kundenplattform
In einer typischen Konfiguration arbeitet ein meteorologischer Sensor mit einem LoRaWAN-Knoten.
Der meteorologische Sensor misst Umweltparameter wie:
Temperatur
Luftfeuchtigkeit
Atmosphärendruck
Der LoRaWAN-Knoten sammelt die Sensordaten über RS485-Kommunikation und überträgt sie drahtlos an das LoRaWAN-Gateway.
Das Gateway leitet die Daten dann an die Cloud-Plattform oder das kundeneigene System weiter.
Dadurch entsteht ein vollständiger Datenpfad:
Meteorologischer Sensor → RS485 → LoRaWAN-Knoten → LoRaWAN-Gateway → Datenplattform
Anstatt nur einen eigenständigen Wettersensor zu kaufen, können Kunden daher ein komplettes drahtloses Überwachungspaket entsprechend ihren Projektanforderungen konfigurieren.
Der Hauptunterschied zwischen den beiden Ansätzen besteht darin, wie Felddaten übertragen werden und wie Überwachungspunkte eingesetzt werden.
Vergleich |
Kabelgebundene Wetterüberwachung |
LoRaWAN-Wetterüberwachung |
|---|---|---|
Datenübertragung |
Physische Signalkabel |
Drahtlose LoRaWAN-Übertragung |
Fernverkabelung |
Normalerweise erforderlich |
Reduziert zwischen Feldknoten und Gateway |
Remote-Bereitstellung |
Möglicherweise sind zusätzliche Baumaßnahmen erforderlich |
Geeignet für die verteilte Außenüberwachung |
Energieoptionen |
Hängt von der Infrastruktur vor Ort ab |
Batterie-, Solar- oder externe Stromversorgungsoptionen |
Mehrere Überwachungspunkte |
Möglicherweise ist eine zusätzliche Verkabelung erforderlich |
Es können mehrere drahtlose Knoten bereitgestellt werden |
Fernzugriff |
Hängt vom Systemdesign ab |
PC-Dashboard oder mobile App verfügbar, wenn konfiguriert |
Zukünftige Erweiterung |
Möglicherweise ist eine neue Verkabelung erforderlich |
Knoten und Gateways können nach Bedarf hinzugefügt werden |
Der entscheidende Punkt ist nicht, dass drahtlose Systeme die kabelgebundene Überwachung in jedem Projekt ersetzen sollten.
Stattdessen wird LoRaWAN besonders wertvoll, wenn Verkabelung, Stromzugang, Remote-Einsatz oder zukünftige Erweiterungen wichtige Projektprobleme darstellen.
Eines der Hauptverkaufsargumente der meteorologischen Überwachungslösung LoRaWAN ist die geringere Abhängigkeit von der Signalverkabelung über große Entfernungen.
Herkömmliche Systeme erfordern möglicherweise physische Kabel von Überwachungspunkten zu Erfassungsgeräten.
In einem LoRaWAN-System ist der meteorologische Sensor lokal mit einem LoRaWAN-Knoten verbunden, während die Datenübertragung über große Entfernungen zwischen Knoten und Gateway drahtlos erfolgt.
Dies bedeutet, dass Kunden keine langen Signalkabel über landwirtschaftliche Flächen, Straßen, Baustellen, Industriegebiete oder andere verteilte Überwachungsstandorte verlegen müssen.
Bei Projekten, bei denen Aushub-, Kabelverlegungs- oder Bauarbeiten unpraktisch sind, kann dies den Einsatz erheblich vereinfachen.
Es ist besonders relevant für:
Ackerland
Obstgärten
Baustellen
Straßenränder
Industrieparks
Campus
Fernüberwachungspunkte vor Ort
Ein weiteres häufiges Kundenanliegen ist die Stromversorgung.
An vielen Außenüberwachungsstandorten ist kein Stromanschluss verfügbar.
Die BGT HYDROMET-Lösung kann konfiguriert werden mit:
Batteriebetriebene Knoten
Solarbetriebene Knoten
Externe Stromversorgung
Solarpanel + Batterie + Laderegler
Ein batteriebetriebener Knoten kann für Sensoren mit geringem Stromverbrauch und Standorte ohne Netzstrom in Betracht gezogen werden, während solarbetriebene Konfigurationen für Langzeitüberwachungsstandorte im Freien geeignet sind.
Es gibt jedoch keinen einheitlichen, festen Wert für die Akkulaufzeit, der für jedes Projekt gilt.
Die Batterielebensdauer hängt von folgenden Faktoren ab:
Datenberichtsintervall
Umgebungstemperatur
Stromverbrauch des Sensors
Betriebsbedingungen
Besonders wichtig ist das Meldeintervall.
Für die meisten meteorologischen Überwachungsprojekte wird Berichtsintervall von 15 Minuten empfohlen . in der aktuellen Lösungsdokumentation ein
Ein kürzeres Intervall, beispielsweise fünf Minuten, kann verwendet werden, wenn häufigere Datenaktualisierungen erforderlich sind. Kürzere Berichtsintervalle erhöhen jedoch den Stromverbrauch und verkürzen die Batterielebensdauer.
Aus diesem Grund sollten Kunden sowohl die erforderliche Datenfrequenz als auch die verfügbaren Strombedingungen überprüfen, bevor die endgültige Systemkonfiguration ausgewählt wird.
Die Kommunikationsreichweite ist eine der häufigsten Fragen von Kunden, die eine drahtlose Wetterüberwachung in Betracht ziehen.
Laut der aktuellen Lösungsdokumentation von BGT HYDROMET beträgt die typische Referenz-Kommunikationsentfernung ungefähr:
5–10 km im freien Gelände
1–2 km in städtischen Umgebungen
Die tatsächliche Übertragungsentfernung hängt vom Gelände, den Gebäuden, der Antennenhöhe, der Gateway-Position und den Umgebungsbedingungen ab.
Aus diesem Grund sollte die Kommunikationsentfernung nicht als fester garantierter Wert betrachtet werden.
Für größere Überwachungsbereiche können zusätzliche Gateways installiert werden, um die Netzwerkabdeckung zu erweitern.
In der aktuellen Lösungsdokumentation heißt es außerdem, dass ein Gateway grundsätzlich Hunderte von LoRaWAN-Sensorknoten unterstützen kann, wobei die tatsächliche Netzwerkkapazität je nach Projektkonfiguration bestätigt werden sollte.
Dadurch eignet sich LoRaWAN für Projekte, bei denen Überwachungspunkte über ein relativ großes Gebiet verteilt sind.
Die korrekte Installation hat direkte Auswirkungen sowohl auf die meteorologische Messung als auch auf die LoRaWAN-Kommunikation.
Der meteorologische Sensor sollte im Allgemeinen an einem offenen und freien Ort installiert werden , entfernt von:
Gebäude
Bäume
Wände
Weitere große Hindernisse
Als allgemeine Empfehlung in der mitgelieferten Projektdokumentation sollte der Abstand zu Hindernissen mindestens das Doppelte der Höhe des Hindernisses betragen.
Für das LoRaWAN-Gateway beträgt die empfohlene Installationshöhe etwa 3–5 Meter.
Das Gateway sollte von starken elektromagnetischen Störquellen ferngehalten werden, wie zum Beispiel:
Hochspannungsleitungen
Große Motoren
Auch die Antenne sollte ein möglichst freies Sichtfeld haben.
Vor der endgültigen Bereitstellung kann der Kunde den Sensorknoten zunächst etwa 3–5 Meter vom Gateway entfernt platzieren , um die Kommunikation zu testen.
Sobald die Verbindung bestätigt wurde, kann das Überwachungsgerät an seinen endgültigen Installationsort gebracht werden.
Dies ist eine weitere häufige Frage von Kunden, insbesondere von solchen, die kein eigenes meteorologisches Ingenieurteam haben.
Bei Verwendung des BGT HYDROMET-Gateways und der Plattform ist der grundlegende Installationsprozess vor Ort relativ einfach.
Typische Installationsarbeiten umfassen:
Befestigen Sie die Montagehalterung.
Installieren Sie den meteorologischen Sensor.
Installieren Sie den LoRaWAN-Knoten und versorgen Sie ihn mit Strom.
Stellen Sie sicher, dass sich der Knoten innerhalb der Gateway-Abdeckung befindet.
Verbinden Sie das Gerät mit dem LoRaWAN-Netzwerk.
Bestätigen Sie, dass die Daten korrekt hochgeladen werden.
Der in der Lösungsdokumentation beschriebene vollständige Projektbereitstellungsprozess umfasst Anforderungsbestätigung, Lösungskonfiguration, Vorkonfiguration vor dem Versand, Installation vor Ort, Netzwerkbeitritt, Datenüberprüfung sowie anschließenden Betrieb und Wartung.
Bei Bedarf können auch Bereitstellungsanleitungen und technische Fernunterstützung bereitgestellt werden.
Dies macht das System besonders attraktiv für Kunden, die aufwändige Fernverkabelungen und aufwändige Integrationsarbeiten vor Ort vermeiden möchten.
Bei Projekten, die einen LoRaWAN-Netzwerkserver verwenden, muss der Knoten ordnungsgemäß integriert werden, bevor die normale Datenübertragung beginnt.
Die mitgelieferte meteorologische FAQ beschreibt den folgenden Initialisierungsprozess:
Geben Sie die des Geräts OTAA-Anmeldeinformationen in den LoRaWAN-Netzwerkserver ein.
Schalten Sie das Gerät ein.
Starten Sie den Netzwerkbeitrittsprozess.
Bestätigen Sie, dass das Gerät erfolgreich dem LoRaWAN-Netzwerk beitritt.
Stellen Sie sicher, dass ein Datenpaket gesendet und empfangen werden kann.
Für die im Kundenmaterial beschriebene aktuelle Knotenkonfiguration kann der Drehschalter zum Netzwerkbeitritt und zur Testübertragung verwendet werden.
Der genaue Onboarding-Vorgang sollte daher entsprechend der bereitgestellten Knoten- und Plattformkonfiguration befolgt werden.
Für Kunden ist der wichtige Punkt, dass der drahtlose Sensor nicht einfach eingeschaltet und nicht verwaltet wird: Netzwerk-Onboarding und Datenüberprüfung sind Teil des Bereitstellungsprozesses.
Der Fernzugriff auf Daten ist einer der Hauptvorteile der kompletten LoRaWAN-Lösung.
Bei Verwendung der BGT HYDROMET-Plattform und des Gateways können Benutzer über ein PC-Dashboard und/oder eine mobile App auf meteorologische Daten zugreifen.
Abhängig von den Projektanforderungen kann die Plattform Folgendes unterstützen:
Datenanzeige in Echtzeit
Historische Datenkurven
Überwachung des Gerätestatus
Excel- oder CSV-Datenexport
Alarmbenachrichtigung, falls konfiguriert
Integration mit der eigenen Plattform des Kunden
Dadurch können Benutzer mehrere Feldstandorte überwachen, ohne jeden Sensor physisch besuchen zu müssen.
Beispielsweise kann ein landwirtschaftlicher Kunde Wetterinformationen von verteilten Ackerland-Überwachungspunkten einsehen, während ein Industrie- oder Baukunde auf Überwachungsdaten aus verschiedenen Bereichen des Standorts zugreifen kann.
Ja, die Plattformintegration kann entsprechend den tatsächlichen Projektanforderungen besprochen werden.
Einige Kunden haben bereits ihre eigenen:
IoT-Plattform
Datenverwaltungssystem
LoRaWAN-Netzwerkserver
Gateway-Infrastruktur
In diesen Situationen muss das Projekt nicht unbedingt eine völlig neue Datenplattform nutzen.
Vor der Auftragsbestätigung müssen jedoch einige technische Details bestätigt werden, darunter:
Kommunikationsmethode
Datenformat
MQTT-Anforderungen
Plattformintegrationsmethode
Erforderliche API-Funktionen
Die verfügbaren API-Funktionen sollten entsprechend dem tatsächlichen Projektumfang bestätigt werden.
Dies ist ein wichtiger Verkaufsaspekt für Systemintegratoren und Kunden, die bereits eine eigene Überwachungsinfrastruktur betreiben.
Kompatibilität ist eine weitere häufige Frage beim B2B-Kauf.
In den bereitgestellten meteorologischen FAQ heißt es, dass die LoRaWAN-Geräte dem Standard-LoRaWAN-Protokoll folgen und in gängige LoRaWAN-Gateways und Netzwerkserver integriert werden können.
Wenn der Kunde bereits über ein LoRaWAN-Netzwerk verfügt, besteht der wichtigste Schritt darin, vor der Bestellung die Kompatibilität und die Onboarding-Anforderungen zu bestätigen.
In der Fallstudie wird außerdem ausdrücklich darauf hingewiesen, dass Kunden möglicherweise bereits über Folgendes verfügen:
LoRaWAN-Gateway
Netzwerkserver
Datenplattform
Geräte-Onboarding und Datenintegration sollten daher bei der Projektbestätigung besprochen werden und nicht erst nach der Installation angenommen werden.
Kunden vergleichen LoRaWAN nicht nur mit kabelgebundener Überwachung. Sie fragen sich möglicherweise auch, warum nicht jeder Sensorpunkt einfach Wi-Fi oder Mobilfunkkommunikation nutzen sollte.
Die meteorologischen Lösungsmaterialien sehen einen geringen Stromverbrauch und eine Kommunikation über große Entfernungen als wichtige Gründe für den Einsatz von LoRaWAN bei der verteilten Außenüberwachung an.
Dies ist besonders relevant, wenn:
Überwachungspunkte sind weit verteilt.
Netzstrom ist nicht verfügbar.
Batterie- oder Solarbetrieb erforderlich.
Es ist eine drahtlose Kommunikation über große Entfernungen erforderlich.
Die Installation von Mobilfunkgeräten an jedem Überwachungspunkt ist unerwünscht.
LoRaWAN kann es mehreren Sensorknoten ermöglichen, mit einem Gateway zu kommunizieren, anstatt dass jeder Feldpunkt als unabhängige Mobilfunkverbindung arbeiten muss.
Die endgültige Kommunikationsarchitektur sollte jedoch dennoch entsprechend den tatsächlichen Standortbedingungen des Kunden, der Netzwerkverfügbarkeit, der Stromversorgung und den Projektanforderungen ausgewählt werden.
Der typische Sensor, der in der aktuellen BGT HYDROMET-Lösung verwendet wird, ist ein Louver-Box-Temperatur-, Feuchtigkeits- und Drucksensor.
Es misst:
Temperatur
Luftfeuchtigkeit
Atmosphärendruck
Der Sensor kommuniziert über RS485 und wird für die Verwendung zusammen mit einem LoRaWAN-Knoten zur drahtlosen Datenübertragung empfohlen.
Je nach Projektbedarf können auch andere meteorologische Parameter ausgewählt werden.
Deshalb sollte die erste Frage bei der Projektkonfiguration nicht einfach lauten: „Wie viele Wetterstationen benötigen Sie?“
Es sollte sein:
Welche Parameter müssen Sie eigentlich überwachen?
Ein wichtiger Teil der Konfiguration eines LoRaWAN-Wetterüberwachungssystems besteht darin, die tatsächliche Anwendung des Kunden zu verstehen.
Bevor eine Lösung empfohlen wird, sollten die folgenden Fragen bestätigt werden.
Wo wird das System eingesetzt?
Zum Beispiel:
Ackerland
Obstgarten
Baustelle
Stadtgebiet
Straße
Industriepark
Abgelegener Feldstandort
Welche Parameter müssen gemessen werden?
Die Standardlösung kann Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck überwachen, während andere Parameter je nach Projekt ausgewählt werden können.
Wie viele Überwachungsstandorte sind erforderlich?
Dies wirkt sich auf die Anzahl der Sensoren und LoRaWAN-Knoten sowie auf die Planung der Gateway-Abdeckung aus.
Ist Netzstrom vorhanden?
Wenn nicht, sollte das Projekt Folgendes verwenden:
Batterieleistung
Solarenergie
Solarpanel + Batteriekonfiguration
Wie groß ist der ungefähre Abstand zwischen den Überwachungspunkten und dem Gateway?
Gibt es große Gebäude, Bäume, Geländeunterschiede oder andere Hindernisse?
Wie oft benötigt der Kunde aktualisierte Daten?
Zum Beispiel:
Alle 5 Minuten
Alle 15 Minuten
Ein weiteres projektspezifisches Intervall
Wie werden die Daten verwendet?
Zum Beispiel:
Fernüberwachung
Historische Analyse
Alarmbenachrichtigung
Betriebsreferenz
Integration mit einem anderen System
Benötigt der Kunde die BGT HYDROMET-Plattform oder verfügt er bereits über eine eigene Plattform?
In welchem Land oder welcher Region soll das Gerät eingesetzt werden?
Die erforderliche LoRaWAN-Frequenzkonfiguration sollte vor dem Versand bestätigt werden.
Gibt es lokale Zertifizierungs- oder Importanforderungen, die berücksichtigt werden müssen?
Diese Fragen entsprechen weitgehend den Informationen, die für die endgültige Projektkonfiguration erforderlich sind.
In Ackerland, Gewächshausumgebungen, Obstgärten und Bewässerungsgebieten können Daten zu Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck den Benutzern helfen, die lokalen Mikroklimabedingungen zu verstehen und das landwirtschaftliche Management zu unterstützen.
Meteorologische Daten können das Sicherheitsmanagement, die Umweltüberwachung und die wetterbezogene Arbeitsplanung auf Baustellen unterstützen.
Das System kann in Parks, Straßen, Campusgeländen, Wohnanlagen und öffentlichen Einrichtungen installiert werden, um grundlegende Wetter- und Umweltdaten zu sammeln.
Wetterdaten können die Beurteilung des Straßenzustands, Frühwarnungen und das Transportmanagement unterstützen, insbesondere in Gebieten, die von Nebel, Regen, Temperaturschwankungen oder starkem Wind betroffen sind.
Die verteilte Wetterüberwachung kann die Umweltüberwachung, das Sicherheitsmanagement oder die Referenzierung des Gerätebetriebs in Industrieparks unterstützen.
Für Außenstandorte ohne geeignete Strom- oder Kommunikationsinfrastruktur bietet die LoRaWAN-Lösung eine praktische drahtlose Überwachungsmethode.
LoRaWAN ist nicht automatisch die beste Option für jedes meteorologische Überwachungsprojekt.
Ein kabelgebundenes System kann dennoch praktisch sein, wenn:
Überwachungspunkte sind auf einen kleinen Bereich konzentriert.
Die Kabelinstallation ist einfach.
Eine stabile Netzstromversorgung ist bereits vorhanden.
Vorhandene kabelgebundene Infrastruktur kann wiederverwendet werden.
Die drahtlose Kommunikation bietet keinen nennenswerten Einsatzvorteil.
Die Wahl sollte daher auf den tatsächlichen Standortbedingungen basieren und nicht davon ausgehen, dass WLAN immer besser ist.
Für Remote-, Outdoor- oder verteilte Projekte bietet LoRaWAN jedoch mehrere klare praktische Vorteile:
Reduzierte Verkabelung über große Entfernungen
Flexible Feldinstallation
Betrieb mit geringem Stromverbrauch
Batterie- und Solarstromoptionen
Drahtlose Übertragung über große Entfernungen
Fernzugriff auf Daten
Bereitstellung mehrerer Überwachungspunkte
Flexible Plattformintegration
Die Wahl zwischen LoRaWAN und kabelgebundener Wetterüberwachung hängt von der Projektumgebung, den Strombedingungen, den Kommunikationsanforderungen, der Anzahl der Überwachungspunkte und den Anforderungen der Datenplattform ab.
Die herkömmliche kabelgebundene Überwachung kann weiterhin praktisch sein, wenn die Sensoren konzentriert sind und sowohl Strom als auch Verkabelung einfach bereitzustellen sind.
Für abgelegene, im Freien oder weit verteilte Überwachungsstandorte kann eine LoRaWAN-basierte meteorologische Überwachungslösung den Bedarf an Langstreckenverkabelungen reduzieren und mehr Flexibilität für den Einsatz mit geringem Stromverbrauch, Ferndatenzugriff und zukünftige Erweiterungen bieten.
Die BGT HYDROMET-Lösung kombiniert:
Meteorologischer Sensor + LoRaWAN-Knoten + LoRaWAN-Gateway + Cloud-Plattform / Kundenplattform
in einem praktischen Überwachungspaket.
Anstatt nur einen Wettersensor zu verkaufen, deckt die Lösung den gesamten Überwachungsprozess ab – von der Umgebungserfassung und RS485-Datenerfassung bis hin zur drahtlosen Übertragung, Gateway-Kommunikation und Ferndatenverwaltung.
Für Kunden, die ein drahtloses Wetterüberwachungsprojekt evaluieren, besteht der wichtigste nächste Schritt darin, die Überwachungsparameter, die Anzahl der Standorte, die Installationsumgebung, die Strombedingungen, die Kommunikationsentfernung, das Berichtsintervall, die LoRaWAN-Frequenz und die Plattformanforderungen zu bestätigen , bevor die endgültige Konfiguration ausgewählt wird.
