Juhtmevaba meteoroloogilise seire lahendus kaug- ja hajutatud välirakendustele

LoRaWAN Weather Monitoring System on juhtmevaba meteoroloogilise seire lahendus, mis on loodud välistingimustes ja hajutatud seirerakendustele, mis nõuavad paindlikku paigaldamist, vähese energiatarbega tööd ja kaugjuurdepääsu andmetele.

Erinevalt traditsioonilistest ilmaseiresüsteemidest, mis võivad vajada kaugkaablit ja keerukat väliintegratsiooni, ühendab see lahendus meteoroloogilise anduri, LoRaWAN-sõlme, lüüsi ja andmeplatvormi üheks terviklikuks seirearhitektuuriks.

Süsteem sobib selliste rakenduste jaoks nagu põllumajanduse ilmaseire, ehitusplatsi monitooring, targa linna keskkonnaseire, tööstusparkide seire, teede ilmaseire ja kaugseire põllul.

Täielik süsteem sisaldab:

Meteoroloogiline andur + LoRaWANi sõlm + LoRaWANi lüüs + pilveplatvorm / kliendiplatvorm

Meteoroloogiline andur kogub keskkonnaandmeid, nagu temperatuur, niiskus ja atmosfäärirõhk. LoRaWAN-sõlm hangib andurite andmed RS485 side kaudu ja edastab teabe juhtmevabalt lüüsi. Seejärel edastab lüüs andmed pilveplatvormile või kliendi enda jälgimissüsteemi kaugjuurdepääsuks ja -halduseks.

Süsteemi arhitektuur

1. Meteoroloogiline andur

Süsteem kasutab väliskeskkonna monitooringuks mõeldud lamellkarbi meteoroloogilist andurit.

Andur suudab mõõta:

• Temperatuur

• Niiskus

• Atmosfäärirõhk

Releedikarbi struktuur aitab kaitsta sensorelemente otsese päikesevalguse ja vihmapritsmete eest, säilitades samal ajal õhuringluse täpse keskkonna mõõtmise jaoks.

Andur suhtleb RS485 kaudu ja töötab koos LoRaWAN sõlmega juhtmevaba andmeedastuseks.

See sobib:

• Põllumajandusseire

• Ehitusplatsid

• Targa linna projektid

• Tööstuspargid

• Teede ilma jälgimine

• Väliseire kaugseire

2. LoRaWANi sõlm

LoRaWAN-i sõlm vastutab andurite andmete kogumise ja nende juhtmevaba edastamise eest.

Sõlm võtab meteoroloogiliselt andurilt vastu RS485 andmed ja saadab teabe LoRaWAN võrgu kaudu lüüsi.

Saadaolevad sõlmevalikud hõlmavad järgmist:

• SN100-WSQ

• SN200-WSQ

Sõlm toetab vähese võimsusega tööd ja seda saab vastavalt projekti nõuetele konfigureerida erinevate toiteallikatega.

Toitevalikute hulka kuuluvad:

• Aku võimsus

• Päikeseenergia

• Väline toiteallikas

Päikeseenergial töötav konfiguratsioon sobib eriti hästi välistingimustes jälgimiseks, kus vooluvõrku pole saadaval.

3. LoRaWANi värav

LoRaWANi lüüs võtab vastu väljaanduri sõlmedest edastatud andmed ja edastab teabe võrgu ja andmeplatvormi suunas.

Lüüsivalikud saab valida vastavalt paigaldustingimustele:

• Sisevärav

• Välivärav

Lüüs pakub sidet hajutatud seirepunktide ja kõrgema taseme andmesüsteemi vahel.

4. Andmeplatvorm

Seireandmed saab üles laadida pilveplatvormile või kliendi olemasolevasse süsteemi.

Kasutajad pääsevad ilmateabele juurde järgmiselt:

• PC armatuurlaud

• Mobiilirakendus

Sõltuvalt projekti nõuetest võib platvorm toetada:

• Reaalajas andmete vaatamine

• Ajaloolised andmekõverad

• Seadme oleku jälgimine

• Andmete eksport

• Häireteade

• Kliendiplatvormi integreerimine

LoRaWANi ilmaseiresüsteemi põhifunktsioonid

Juhtmevaba juurutamine ilma kaugkaabliteta

Traditsioonilised ilmaseireprojektid võivad vajada ulatuslikke signaalikaableid andurite ja seirekeskuste vahel.

LoRaWANi ilmaseiresüsteem kasutab traadita sidet andurisõlmede ja lüüside vahel, vähendades vajadust kaugkaablite järele.

See muudab lahenduse sobivaks:

• Suured põllumaad

• Kaugused välipaigad

• Hajutatud seirekohad

• Keerulise kaabli paigaldamisega alad

Madala võimsusega töö kaugsaitidele

Süsteem on mõeldud välistingimustes jälgimiseks, kus voolu saadavus võib olla piiratud.

Kliendid saavad valida sobivad elektrilahendused vastavalt projekti tingimustele:

• Akutoitel töötamine

• Päikeseenergiaga töötamine

• Väline toiteallikas

See võimaldab süsteemi kasutusele võtta kohtades, kus puudub mugav vooluvõrk.

Pikamaa traadita side

LoRaWAN-tehnoloogia võimaldab pikamaa traadita side hajutatud jälgimisrakenduste jaoks.

Vastavalt praegusele lahenduse konfiguratsioonile:

• Tüüpiline võrdluskaugus avatud aladel: ligikaudu 5–10 km

• Tüüpiline võrdluskaugus linnakeskkonnas: ligikaudu 1–2 km

Tegelik sidekaugus sõltub:

• Maastik

• Hooned

• Antenni kõrgus

• Paigalduskeskkond

Kaugjuurdepääs ilmaandmetele

Süsteem võimaldab kasutajatel jälgida ilmateavet ilma iga seirekohta külastamata.

Arvuti armatuurlaua või mobiilirakenduse kaudu saavad kasutajad vaadata:

• Praegused ilmaandmed

• Ajaloolised suundumused

• Seadme olek

See aitab lihtsustada hajutatud seiresaitide haldamist.

Paindlik süsteemi laiendamine

LoRaWAN-i arhitektuur toetab lüüside kaudu mitut jälgimispunkti.

Suuremate projektide puhul saab vastavalt katvuse nõuetele lisada täiendavaid lüüsi.

Süsteemi saab laiendada järgmistel alustel:

• Seirekohtade arv

• Suhtluskaugus

• Projekti ulatus

• Tulevased juurutamise nõuded

Rakenduse stsenaariumid

Põllumajanduse ilmaseire

Põllumaadel, viljapuuaedadel, kasvuhoonete ümbruses ja niisutusaladel kogub süsteem temperatuuri, niiskuse ja õhurõhu andmeid, et aidata kasutajatel mõista kohalikke mikrokliima tingimusi.

See pakub praktilise lahenduse hajutatud põllumajanduslikuks keskkonnaseireks.

Ehitusplatsi ilmaseire

Ehitusprojektid nõuavad ohutuse juhtimiseks ja ilmastikuga seotud planeerimiseks sageli väliskeskkonnateavet.

Juhtmeta seiresüsteem võimaldab paindlikku paigaldamist ilma ulatusliku kaabli paigaldamiseta.

Targa linna keskkonnaseire

Süsteemi saab juurutada:

• Pargid

• Tänavad

• Ülikoolilinnakud

• Elamukogukonnad

• Avalikud rajatised

põhilise keskkonna- ja ilmateabe kogumiseks.

Teede ilma jälgimine

Ilmastikutingimused, nagu temperatuurimuutused, sademed ja keskkonnamuutused, võivad mõjutada transpordikorraldust.

Juhtmevaba ilmaseire võimaldab kaugkoguda andmeid maantee- ja transpordirakenduste jaoks.

Tööstuspargi seire

Tööstuspiirkonnad võivad nõuda hajutatud keskkonnaseiret ohutuse juhtimiseks, keskkonnavaatluseks ja tööpõhimõtteks.

LoRaWAN lahendus pakub paindlikke juurutamisvõimalusi tööstuslike seirekohtade jaoks.

Tehniline konfiguratsioon

Tüüpiline LoRaWANi ilmaseirepakett sisaldab:

Lõplik konfiguratsioon tuleks kinnitada järgmiselt:

• Seire parameetrid

• Seirepunktide arv

• Paigalduskeskkond

• Suhtluskaugus

• Toiteallika tingimused

• Platvormi nõuded

• LoRaWANi sagedusnõuded

Miks valida BGT HYDROMET LoRaWAN ilmaseirelahendus?

BGT HYDROMET pakub üksikute andurite tarnimise asemel täielikku juhtmevaba meteoroloogilise seire lahendust.

Lahenduses on kombineeritud:

• Keskkonna tajumine

• RS485 andmete kogumine

• LoRaWAN traadita side

• Lüüsi edastamine

• Pilvepõhine jälgimine

See integreeritud lähenemisviis aitab klientidel luua praktilisi ilmaseiresüsteeme välistingimustes ja hajutatud rakenduste jaoks.

See sobib eriti hästi projektidele, mis nõuavad:

• Paindlik juurutamine

• Madala võimsusega töö

• Kaugjälgimine

• Traadita side

• Süsteemi tulevane laiendamine

Korduma kippuvad küsimused

Milliseid parameetreid saab süsteem mõõta?

Standardne meteoroloogiline andur mõõdab:

• Temperatuur

• Niiskus

• Atmosfäärirõhk

Muid ilmaparameetreid saab valida vastavalt projekti nõuetele.

Kas süsteem võib töötada ilma toiteallikata?

Jah.

Süsteem toetab akutoitel ja päikeseenergial töötavaid konfiguratsioone välitingimustes ilma mugava toiteallikata.

Kas kliendid saavad kasutada oma platvormi?

Jah.

Süsteemi saab integreerida kliendiplatvormidega sõltuvalt suhtlusmeetoditest, andmevormingust, MQTT nõuetest ja projekti ulatusest.

Kas süsteem sobib kaugematesse kohtadesse?

Jah.

LoRaWAN-i arhitektuur on mõeldud välistingimustes ja hajutatud seireprojektide jaoks, kus juhtmestikule ja toiteallikale juurdepääs võib olla keeruline.

Kuidas peaksid kliendid süsteemi konfigureerima?

Kliendid peaksid esitama teavet, sealhulgas:

• Paigalduskoht

• Nõutavad seireparameetrid

• Seirepunktide arv

• Võimsuse tingimused

• Suhtluskaugus

• Nõutav aruandlusintervall

• LoRaWAN sageduspiirkond

• Platvormi nõuded

Selle teabe põhjal saab valida sobiva anduri, sõlme, lüüsi ja platvormi konfiguratsiooni.