에이 LoRaWAN 기상 모니터링 시스템은 이라고도 불리는 LoRaWAN 기반 기상 모니터링 솔루션 실외 또는 분산 모니터링 위치에서 기상 데이터를 수집, 전송 및 관리하도록 설계된 무선 시스템입니다.
모니터링 지점이 넓은 지역에 분산되어 있거나 장거리 케이블 연결이 어렵거나 주 전원 및 네트워크 액세스를 편리하게 사용할 수 없는 프로젝트에 특히 적합합니다.
BGT HYDROMET 솔루션에서 전체 시스템 아키텍처는 다음으로 구성됩니다.
기상센서 + LoRaWAN 노드 + LoRaWAN 게이트웨이 + 클라우드 플랫폼 / 고객 플랫폼
기상 센서는 온도, 습도, 기압과 같은 환경 매개변수를 측정합니다. LoRaWAN 노드는 RS485 통신을 통해 센서 데이터를 읽고 이를 LoRaWAN 게이트웨이에 무선으로 전송합니다. 그런 다음 게이트웨이는 원격 보기 및 관리를 위해 데이터를 클라우드 플랫폼이나 고객 자체 시스템으로 전달합니다.
이 아키텍처는 장거리 신호 케이블에 의존하지 않고 무선 기상 모니터링 네트워크를 구축하는 실용적인 방법을 제공합니다.
기상 모니터링은 농업, 스마트 도시, 환경 모니터링, 산업 단지, 도로 기상 모니터링, 캠퍼스 모니터링 및 원격 현장 프로젝트에 널리 사용됩니다.
그러나 많은 모니터링 지점이 실외에 설치되거나 여러 위치에 분산되어 있습니다. 이러한 환경에서 고객은 다음과 같은 몇 가지 과제에 직면할 수 있습니다.
장거리 배선은 어렵거나 비용이 많이 듭니다.
주 전원을 사용하지 못할 수도 있습니다.
모니터링 위치는 널리 분산될 수 있습니다.
날씨 데이터를 원격으로 확인해야 합니다.
다양한 위치에 여러 모니터링 지점이 필요할 수 있습니다.
고객은 이미 자체 LoRaWAN 게이트웨이, 네트워크 서버 또는 데이터 플랫폼을 보유하고 있을 수 있습니다.
기존의 유선 기상 모니터링 시스템에는 일반적으로 장거리 케이블 연결, 전력 구성, 데이터 수집 장비 및 현장 통합이 필요합니다. 이는 특히 여러 모니터링 지점이 관련된 경우 설치 비용을 증가시키고 배포를 더욱 복잡하게 만들 수 있습니다.
LoRaWAN 기반 기상 모니터링 솔루션은 환경 감지, 무선 전송, 게이트웨이 통신 및 플랫폼 액세스를 하나의 시스템에 결합하여 이러한 문제를 해결합니다.
일반적인 BGT HYDROMET 무선 기상 모니터링 솔루션은 네 가지 주요 부분으로 구성됩니다.
기상 센서는 모니터링 현장에서 날씨 데이터를 수집하는 역할을 합니다.
일반적인 옵션 중 하나는 루버 박스 온도, 습도 및 압력 센서 입니다..
이 센서는 다음을 측정합니다.
온도
습기
기압
루버 박스 디자인은 직사광선과 빗물로부터 감지 요소를 보호하는 동시에 환경 측정을 위한 공기 순환을 허용합니다.
센서는 RS485 통신을 사용하며 무선 데이터 전송을 위해 LoRaWAN 노드와 함께 사용하는 것이 좋습니다.
프로젝트 요구사항에 따라 시스템을 구성할 때 다른 날씨 매개변수를 선택할 수도 있습니다.
LoRaWAN 노드는 기상 센서를 무선 네트워크에 연결합니다.
RS485 센서 데이터를 수집하고 해당 데이터를 LoRaWAN을 통해 무선으로 전송합니다.
프로젝트 요구 사항에 따라 SN100-WSQ 또는 SN200-WSQ를 선택할 수 있습니다.
주전원을 사용할 수 없는 실외 모니터링 위치의 경우 태양광 발전 LoRaWAN 노드를 사용할 수도 있습니다.
최종 구성을 확인하기 전에 다음을 포함하여 센서 호환성을 확인해야 합니다.
RS485 통신
적합한 작동 전압
낮은 전력 소비
전원을 켠 직후 안정적인 데이터 출력
이러한 요소는 저전력 모니터링 시스템에서 센서와 노드가 제대로 함께 작동할 수 있는지 여부를 결정하는 데 도움이 됩니다.
LoRaWAN 게이트웨이는 필드 노드로부터 무선 데이터를 수신하여 네트워크 및 데이터 플랫폼으로 전달합니다.
실제 설치 환경에 따라 실내 또는 실외 게이트웨이를 선택할 수 있습니다.
따라서 게이트웨이는 현장 모니터링 장치와 상위 수준 데이터 시스템 간의 중요한 통신 구성 요소입니다.
게이트웨이가 LoRaWAN 노드로부터 데이터를 수신한 후 데이터를 클라우드 플랫폼이나 고객 시스템에 업로드할 수 있습니다.
BGT HYDROMET 플랫폼과 게이트웨이를 사용하면 고객은 PC 대시보드나 모바일 앱을 통해 데이터에 접근할 수 있습니다.
프로젝트 구성에 따라 플랫폼은 다음을 지원할 수 있습니다.
실시간 데이터 보기
과거 데이터 곡선
장치 상태 모니터링
Excel 또는 CSV와 같은 데이터 내보내기
경보 알림(구성된 경우)
프로젝트 요구사항에 따라 고객 자체 플랫폼과 통합
고객이 이미 기존 플랫폼을 보유하고 있는 경우 주문 확인 전에 필요한 통신 방법, 데이터 형식, MQTT 요구 사항 및 통합 세부 사항을 확인해야 합니다. API 기능도 실제 프로젝트 범위에 따라 확인되어야 합니다.
전체 데이터 흐름은 간단합니다.
기상센서는 모니터링 위치에 설치됩니다.
표준 루버박스 센서의 경우 온도, 습도, 기압 데이터를 수집할 수 있습니다.
센서는 일반적으로 환경 측정에 영향을 미칠 수 있는 건물, 나무, 벽 및 기타 장애물에서 멀리 떨어진 개방되고 장애물이 없는 위치에 설치해야 합니다.
LoRaWAN 노드는 RS485를 통해 기상 센서와 통신합니다.
센서 판독값을 수집하고 무선 전송을 위해 준비합니다.
노드는 수집된 기상 데이터를 LoRaWAN 네트워크를 통해 무선으로 전송합니다.
이를 통해 모니터링 지점과 모니터링 센터 사이의 장거리 신호 케이블링에 대한 필요성이 줄어듭니다.
LoRaWAN 게이트웨이는 현장 데이터를 수신하여 클라우드 플랫폼이나 고객 서버로 전달합니다.
그러면 사용자는 다음을 볼 수 있습니다.
실시간 날씨 데이터
역사적 기록
데이터 동향
장치 상태
PC 대시보드나 모바일 애플리케이션을 통해
따라서 전체 데이터 경로는 다음과 같이 요약될 수 있습니다.
기상 센서 → LoRaWAN 노드 → LoRaWAN 게이트웨이 → 데이터 플랫폼
시스템은 LoRaWAN 무선 통신을 사용하기 때문에 센서와 모니터링 센터 사이에 장거리 신호 케이블이 필요하지 않습니다.
이는 특히 분산된 실외 프로젝트의 경우 배선 요구 사항을 줄이고 설치를 단순화할 수 있습니다.
LoRaWAN 노드는 저전력 작동을 위해 설계되었습니다.
현장 조건에 따라 시스템은 다음을 사용할 수 있습니다.
배터리 전원
태양광 발전
외부 전원 공급 장치
센서에 더 긴 전원 켜기 시간이나 더 높은 전력 소비가 필요한 애플리케이션의 경우 태양광 패널, 배터리 및 충전 컨트롤러 구성도 고려할 수 있습니다.
현재 솔루션 문서에 따르면 일반적인 기준 통신 거리는 개방된 지역에서 약 5~10km , 도시 환경에서 1~2km 입니다..
실제 전송 범위는 건물, 지형, 안테나 높이 및 주변 조건에 따라 달라질 수 있습니다.
이 시스템은 농지, 건설 현장, 공원, 길가, 캠퍼스, 저수지, 산업 지역 및 기타 원격 모니터링 위치와 같은 실외 위치에 배포할 수 있습니다.
날씨 데이터는 플랫폼에 업로드하고 PC 대시보드나 모바일 앱을 통해 원격으로 볼 수 있습니다.
사용자는 모든 모니터링 지점을 방문하지 않고도 실시간 정보, 이력 추세 및 장치 상태를 모니터링할 수 있습니다.
LoRaWAN 네트워크는 하나의 게이트웨이를 통해 여러 센서 노드를 지원할 수 있습니다.
현재 BGT HYDROMET 솔루션 문서에 따르면 하나의 게이트웨이는 일반적으로 수백 개의 LoRaWAN 센서 노드를 지원할 수 있습니다. 실제 용량은 노드 수, 보고 간격, 데이터 양, 현장 조건 등 프로젝트 구성에 따라 확인되어야 합니다.
대규모 프로젝트의 경우 추가 게이트웨이를 추가하여 네트워크 범위를 확장할 수 있습니다.
지원되는 LoRaWAN 주파수 계획은 대상 국가 또는 지역 및 현지 요구 사항에 따라 선택해야 합니다.
현재 BGT HYDROMET 솔루션 문서에는 다음을 포함한 일반적인 옵션이 나열되어 있습니다.
EU868
US915 / US902
AS923
AU915
최종 주파수 구성은 배송 전에 확인되어야 합니다.
적절한 주파수 대역은 시스템이 실제로 배치될 위치에 따라 달라지기 때문에 이는 중요합니다.
보고 간격은 데이터 새로 고침 속도와 전력 소비 모두에 영향을 미칩니다.
대부분의 기상 모니터링 프로젝트의 경우 문서에서는 15분 보고 간격을 권장합니다..
더 자주 업데이트해야 하는 경우에는 5분 등 더 짧은 간격을 선택할 수 있습니다. 그러나 보고 간격이 짧을수록 전력 소비가 증가하고 배터리 수명이 단축될 수 있습니다.
따라서 최종 보고 간격은 모니터링 목적, 전원 공급 방법 및 예상 배터리 수명에 따라 선택해야 합니다.
이 솔루션은 여러 실외 및 분산 모니터링 애플리케이션에 적합합니다.
농지, 온실 주변, 과수원, 관개 지역의 온도, 습도, 기압 데이터는 사용자가 지역의 미기후 조건을 이해하고 농업 관리를 지원하는 데 도움이 될 수 있습니다.
건설 현장에서 기상 데이터는 안전 관리, 환경 모니터링, 기상 관련 작업 계획을 지원할 수 있습니다.
이 솔루션은 도시 공원, 거리, 캠퍼스, 주거 지역, 공공 시설에서 기본적인 환경 및 날씨 데이터를 수집하는 데 사용할 수 있습니다.
기상 데이터는 특히 안개, 비, 온도 변화 또는 강풍의 영향을 받는 지역에서 도로 상태 평가, 조기 경보 및 교통 관리를 지원할 수 있습니다.
산업단지는 안전 관리, 환경 모니터링 또는 장비 작동 참조를 위해 분산 기상 모니터링을 사용할 수 있습니다.
편리한 전력이나 통신 인프라가 없는 실외 위치의 경우 LoRaWAN 기반 솔루션은 실용적인 무선 모니터링 방법을 제공합니다.
최종 시스템 구성을 제품 모델만으로 선택해서는 안 됩니다.
프로젝트를 구성하기 전에 다음을 포함한 몇 가지 요구 사항을 확인해야 합니다.
필수 모니터링 매개변수
모니터링 포인트 수
통신거리
설치환경
전원 공급 조건
게이트웨이 설치 환경
플랫폼 요구 사항
대상 국가 또는 지역
필요한 LoRaWAN 주파수 대역
최종 구성은 실제 프로젝트 조건을 바탕으로 확정되어야 합니다.
일반적인 프로젝트 배포 프로세스에는 다음이 포함됩니다.
요구사항 확인
솔루션 구성
배송 전 사전 구성
현장 설치
네트워크 가입 및 데이터 확인
운영 및 유지보수
솔루션을 올바르게 구성하려면 고객은 다음과 같은 주요 프로젝트 정보를 제공해야 합니다.
설치 위치 및 적용 시나리오
필수 모니터링 매개변수
모니터링 포인트 수
실내 또는 실외 설치
주전원 가용성
배터리 또는 태양광 발전 요구 사항
예상 데이터 보고 간격
노드와 게이트웨이 사이의 대략적인 거리
실내 또는 실외 게이트웨이 요구 사항
대상 국가 또는 지역
필요한 LoRaWAN 주파수 대역
플랫폼 통합 요구 사항
경보 알림 요구 사항
현지 인증 또는 수입 요건
이 정보를 제공하면 적절한 센서, LoRaWAN 노드, 게이트웨이, 전원 공급 방법 및 데이터 액세스 구성을 결정하는 데 도움이 됩니다.
LoRaWAN 기상 모니터링 시스템은 기상 감지, 데이터 수집, 무선 통신, 게이트웨이 전송 및 원격 데이터 액세스를 하나의 실용적인 모니터링 솔루션으로 결합합니다.
독립형 센서만 공급하는 것이 아니라 기상 센서를 LoRaWAN 노드, 게이트웨이 및 데이터 플랫폼과 연결하여 실외 모니터링 사이트에서 기상 데이터를 수집하고 원격으로 볼 수 있습니다.
농업, 건설 현장, 스마트 도시, 산업 단지, 도로 기상 모니터링, 원격 현장 모니터링과 같은 애플리케이션의 경우 이 아키텍처는 배선 요구 사항을 줄이고 배터리 또는 태양열 발전 배포를 지원하며 프로젝트 요구 사항에 따라 모니터링 지점을 더 쉽게 확장할 수 있습니다.
따라서 BGT HYDROMET 솔루션은 단순한 기상 센서 제품이 아니라 고객이 기상 데이터를 보다 효율적으로 수집, 전송 및 관리할 수 있도록 설계된 완전한 IoT 모니터링 패키지입니다.
