פתרון ניטור מטאורולוגי אלחוטי ליישומי חוץ מרוחקים ומפוזרים

מערכת ניטור מזג האוויר LoRaWAN היא פתרון ניטור מטאורולוגי אלחוטי המיועד ליישומי ניטור חיצוניים ומבוזרים הדורשים התקנה גמישה, הפעלה בהספק נמוך וגישה לנתונים מרחוק.

שלא כמו מערכות ניטור מזג אוויר מסורתיות שעשויות לדרוש כבלים למרחקים ארוכים ושילוב שטח מורכב, פתרון זה משלב חיישן מטאורולוגי, צומת LoRaWAN, שער ופלטפורמת נתונים לארכיטקטורת ניטור אחת שלמה.

המערכת מתאימה ליישומים כגון ניטור מזג אוויר חקלאי, ניטור אתרי בנייה, ניטור סביבתי ערים חכמות, ניטור פארקי תעשייה, ניטור מזג אוויר בכבישים וניטור שטח מרחוק.

המערכת השלמה כוללת:

חיישן מטאורולוגי + צומת LoRaWAN + שער LoRaWAN + פלטפורמת ענן / פלטפורמת לקוח

החיישן המטאורולוגי אוסף נתונים סביבתיים כגון טמפרטורה, לחות ולחץ אטמוספרי. צומת LoRaWAN רוכש נתוני חיישן באמצעות תקשורת RS485 ומעביר את המידע באופן אלחוטי לשער. לאחר מכן, השער מעביר את הנתונים לפלטפורמת הענן או למערכת הניטור של הלקוח עצמו לגישה וניהול מרחוק.

ארכיטקטורת מערכת

1. חיישן מטאורולוגי

המערכת משתמשת בחיישן מטאורולוגי של תיבת רפפה המיועד לניטור סביבתי חיצוני.

החיישן יכול למדוד:

• טֶמפֶּרָטוּרָה

• לַחוּת

• לחץ אטמוספרי

מבנה קופסת התריסים עוזר להגן על רכיבי חישה מאור שמש ישיר והתזות גשם תוך שמירה על זרימת האוויר למדידה סביבתית מדויקת.

החיישן מתקשר דרך RS485 ועובד יחד עם צומת LoRaWAN להעברת נתונים אלחוטית.

זה מתאים ל:

• ניטור חקלאי

• אתרי בנייה

• פרויקטים של עיר חכמה

• פארקי תעשייה

• ניטור מזג האוויר בדרכים

• ניטור שטח מרחוק

2. צומת LoRaWAN

צומת LoRaWAN אחראי על איסוף נתוני חיישנים והעברתם באופן אלחוטי.

הצומת מקבל נתוני RS485 מהחיישן המטאורולוגי ושולח את המידע דרך רשת LoRaWAN לשער.

אפשרויות הצומת הזמינות כוללות:

• SN100-WSQ

• SN200-WSQ

הצומת תומך בהפעלה בהספק נמוך וניתן להגדיר אותו בשיטות אספקת חשמל שונות בהתאם לדרישות הפרויקט.

אפשרויות החשמל כוללות:

• כוח סוללה

• אנרגיה סולארית

• ספק כוח חיצוני

התצורה המופעלת באמצעות אנרגיה סולארית מתאימה במיוחד למיקומי ניטור חיצוניים שבהם אין חשמל זמין.

3. שער LoRaWAN

שער LoRaWAN מקבל נתונים המועברים מצמתי חיישני שדה ומעביר את המידע לכיוון הרשת ופלטפורמת הנתונים.

ניתן לבחור אפשרויות שער בהתאם לתנאי ההתקנה:

• שער מקורה

• שער חיצוני

השער מספק תקשורת בין נקודות ניטור מבוזרות לבין מערכת הנתונים ברמה העליונה.

4. פלטפורמת נתונים

ניתן להעלות את נתוני הניטור לפלטפורמת ענן או למערכת הקיימת של הלקוח.

משתמשים יכולים לגשת למידע מזג אוויר דרך:

• לוח מחוונים למחשב

• אפליקציה לנייד

בהתאם לדרישות הפרויקט, הפלטפורמה יכולה לתמוך ב:

• צפייה בנתונים בזמן אמת

• עקומות נתונים היסטוריים

• ניטור מצב המכשיר

• ייצוא נתונים

• התראה על אזעקה

• שילוב פלטפורמת לקוחות

תכונות עיקריות של מערכת ניטור מזג האוויר LoRaWAN

פריסה אלחוטית ללא כבלים למרחקים ארוכים

פרויקטי ניטור מזג אוויר מסורתיים עשויים לדרוש כבלי אות נרחבים בין חיישנים ומרכזי ניטור.

מערכת ניטור מזג האוויר LoRaWAN משתמשת בתקשורת אלחוטית בין צמתי חיישנים ושערים, ומפחיתה את הצורך בכבלים למרחקים ארוכים.

זה הופך את הפתרון למתאים עבור:

• שטחים חקלאיים גדולים

• מקומות חיצוניים מרוחקים

• אתרי ניטור מבוזרים

• אזורים עם התקנת כבלים קשה

תפעול בצריכת חשמל נמוכה לאתרים מרוחקים

המערכת מיועדת לסביבות ניטור חיצוניות שבהן זמינות החשמל עשויה להיות מוגבלת.

לקוחות יכולים לבחור פתרונות חשמל מתאימים בהתאם לתנאי הפרויקט:

• פעולה באמצעות סוללה

• הפעלה באמצעות אנרגיה סולארית

• ספק כוח חיצוני

זה מאפשר לפרוס את המערכת במקומות ללא חשמל נוח.

תקשורת אלחוטית ארוכת טווח

טכנולוגיית LoRaWAN מאפשרת תקשורת אלחוטית ארוכת טווח עבור יישומי ניטור מבוזרים.

על פי תצורת הפתרון הנוכחית:

• מרחק התייחסות אופייני בשטחים פתוחים: כ-5-10 ק'מ

• מרחק התייחסות אופייני בסביבות עירוניות: כ-1-2 ק'מ

מרחק התקשורת בפועל תלוי ב:

• פְּנֵי הַשֵׁטַח

• מבנים

• גובה האנטנה

• סביבת התקנה

גישה לנתוני מזג אוויר מרחוק

המערכת מאפשרת למשתמשים לנטר מידע על מזג האוויר מבלי לבקר בכל מיקום ניטור.

באמצעות לוח המחוונים של המחשב או האפליקציה לנייד, משתמשים יכולים להציג:

• נתוני מזג אוויר עדכניים

• מגמות היסטוריות

• מצב המכשיר

זה עוזר לפשט את הניהול של אתרי ניטור מבוזרים.

הרחבת מערכת גמישה

ארכיטקטורת LoRaWAN תומכת במספר נקודות ניטור דרך שערים.

לפרויקטים גדולים יותר, ניתן להוסיף שערים נוספים בהתאם לדרישות הכיסוי.

ניתן להרחיב את המערכת על בסיס:

• מספר מיקומי ניטור

• מרחק תקשורת

• קנה המידה של הפרויקט

• דרישות פריסה עתידית

תרחישי יישום

ניטור מזג אוויר חקלאי

באדמות חקלאיות, מטעים, סביבות חממות ואזורי השקיה, המערכת אוספת נתוני טמפרטורה, לחות ולחץ אטמוספרי כדי לעזור למשתמשים להבין את תנאי המיקרו אקלים המקומיים.

הוא מספק פתרון מעשי לניטור סביבתי חקלאי מבוזר.

ניטור מזג אוויר באתר בנייה

פרויקטי בנייה דורשים לעתים קרובות מידע סביבתי חיצוני לניהול בטיחות ותכנון הקשור למזג האוויר.

מערכת הניטור האלחוטית מאפשרת התקנה גמישה ללא פריסת כבלים נרחבת.

ניטור סביבתי של עיר חכמה

ניתן לפרוס את המערכת ב:

• פארקים

• רחובות

• קמפוסים

• קהילות מגורים

• מתקנים ציבוריים

לאסוף מידע סביבתי ומזג אוויר בסיסי.

ניטור מזג אוויר בכבישים

תנאי מזג האוויר כגון שינויי טמפרטורה, גשמים ושינויים סביבתיים יכולים להשפיע על ניהול התחבורה.

ניטור מזג אוויר אלחוטי מספק איסוף נתונים מרחוק עבור יישומי כביש ותחבורה.

ניטור פארק תעשייה

אזורי תעשייה עשויים לדרוש ניטור סביבתי מבוזר לניהול בטיחות, תצפית סביבתית והתייחסות תפעולית.

פתרון LoRaWAN מספק אפשרויות פריסה גמישות עבור מיקומי ניטור תעשייתיים.

תצורה טכנית

חבילת ניטור מזג אוויר טיפוסית של LoRaWAN כוללת:

יש לאשר את התצורה הסופית לפי:

• פרמטרי ניטור

• מספר נקודות ניטור

• סביבת התקנה

• מרחק תקשורת

• תנאי אספקת החשמל

• דרישות הפלטפורמה

• דרישות תדר LoRaWAN

למה לבחור בפתרון לניטור מזג אוויר BGT HYDROMET LoRaWAN?

BGT HYDROMET מספקת פתרון שלם לניטור מטאורולוגי אלחוטי במקום לספק חיישנים בודדים בלבד.

הפתרון משלב:

• חישה סביבתית

• רכישת נתונים RS485

• תקשורת אלחוטית LoRaWAN

• שידור שער

• ניטור מבוסס ענן

גישה משולבת זו מסייעת ללקוחות לבנות מערכות מעשיות לניטור מזג אוויר עבור יישומים חיצוניים ויישומים מבוזרים.

זה מתאים במיוחד לפרויקטים הדורשים:

• פריסה גמישה

• פעולה בהספק נמוך

• ניטור מרחוק

• תקשורת אלחוטית

• הרחבת מערכת עתידית

שאלות נפוצות

אילו פרמטרים המערכת יכולה למדוד?

החיישן המטאורולוגי הסטנדרטי מודד:

• טֶמפֶּרָטוּרָה

• לַחוּת

• לחץ אטמוספרי

ניתן לבחור פרמטרים אחרים של מזג האוויר בהתאם לדרישות הפרויקט.

האם המערכת יכולה לעבוד ללא חשמל?

כֵּן.

המערכת תומכת בתצורות המופעלות על ידי סוללות וסולריות עבור מקומות חיצוניים ללא גישה נוחה לחשמל.

האם לקוחות יכולים להשתמש בפלטפורמה משלהם?

כֵּן.

ניתן לשלב את המערכת עם פלטפורמות הלקוח בהתאם לשיטות תקשורת, פורמט נתונים, דרישות MQTT והיקף הפרויקט.

האם המערכת מתאימה למקומות מרוחקים?

כֵּן.

ארכיטקטורת LoRaWAN מיועדת לפרויקטי ניטור חיצוניים ומבוזרים שבהם חיווט וגישה לחשמל עשויים להיות מאתגרים.

כיצד לקוחות צריכים להגדיר את המערכת?

לקוחות צריכים לספק מידע כולל:

• מיקום התקנה

• פרמטרי ניטור נדרשים

• מספר נקודות ניטור

• תנאי כוח

• מרחק תקשורת

• מרווח דיווח נדרש

• אזור תדר LoRaWAN

• דרישות הפלטפורמה

על סמך מידע זה, ניתן לבחור את תצורת החיישן, הצומת, השער ופלטפורמה המתאימים.