Soluție wireless de monitorizare meteorologică pentru aplicații în aer liber la distanță și distribuite

Sistemul de monitorizare meteorologică LoRaWAN este o soluție wireless de monitorizare meteorologică concepută pentru aplicații de monitorizare în aer liber și distribuite care necesită instalare flexibilă, funcționare cu consum redus și acces la date de la distanță.

Spre deosebire de sistemele tradiționale de monitorizare a vremii care pot necesita cablare la distanță lungă și integrare complexă în câmp, această soluție combină un senzor meteorologic, un nod LoRaWAN, o poartă și o platformă de date într-o arhitectură completă de monitorizare.

Sistemul este potrivit pentru aplicații precum monitorizarea vremii în agricultură, monitorizarea șantierului de construcții, monitorizarea mediului inteligent al orașului, monitorizarea parcurilor industriale, monitorizarea vremii rutiere și monitorizarea de la distanță pe teren.

Sistemul complet include:

Senzor meteorologic + Nod LoRaWAN + Gateway LoRaWAN + Platformă Cloud / Platformă Client

Senzorul meteorologic colectează date de mediu, cum ar fi temperatura, umiditatea și presiunea atmosferică. Nodul LoRaWAN dobândește datele senzorului prin comunicare RS485 și transmite informațiile fără fir către gateway. Gateway-ul transmite apoi datele către platforma cloud sau către sistemul de monitorizare propriu al clientului pentru acces și gestionare de la distanță.

Arhitectura sistemului

1. Senzor meteorologic

Sistemul folosește un senzor meteorologic cu jaluzele proiectat pentru monitorizarea mediului exterior.

Senzorul poate măsura:

• Temperatură

• Umiditate

• Presiunea atmosferică

Structura cutiei de jaluzele ajută la protejarea elementelor senzoriale de lumina directă a soarelui și stropii de ploaie, menținând în același timp circulația aerului pentru măsurarea precisă a mediului.

Senzorul comunică prin RS485 și funcționează împreună cu un nod LoRaWAN pentru transmisia de date fără fir.

Este potrivit pentru:

• Monitorizarea agriculturii

• Şantiere de construcţii

• Proiecte de oraș inteligent

• Parcuri industriale

• Monitorizarea vremii rutiere

• Monitorizare de la distanță în teren

2. Nodul LoRaWAN

Nodul LoRaWAN este responsabil pentru colectarea datelor senzorilor și transmiterea lor fără fir.

Nodul primește date RS485 de la senzorul meteorologic și trimite informațiile prin rețeaua LoRaWAN către gateway.

Opțiunile de nod disponibile includ:

• SN100-WSQ

• SN200-WSQ

Nodul acceptă operarea cu putere redusă și poate fi configurat cu diferite metode de alimentare în funcție de cerințele proiectului.

Opțiunile de alimentare includ:

• Putere baterie

• Energie solară

• Alimentare externă

Configurația alimentată cu energie solară este potrivită în special pentru locațiile de monitorizare exterioare în care rețeaua electrică nu este disponibilă.

3. LoRaWAN Gateway

Gateway-ul LoRaWAN primește datele transmise de la nodurile senzorilor de câmp și transmite informațiile către rețea și platforma de date.

Opțiunile de gateway pot fi selectate în funcție de condițiile de instalare:

• Poarta interioara

• Poarta de acces in aer liber

Gateway-ul asigură comunicarea între punctele de monitorizare distribuite și sistemul de date de nivel superior.

4. Platformă de date

Datele de monitorizare pot fi încărcate pe o platformă cloud sau pe sistemul existent al clientului.

Utilizatorii pot accesa informații despre vreme prin:

• Tabloul de bord al PC-ului

• Aplicație mobilă

În funcție de cerințele proiectului, platforma poate suporta:

• Vizualizarea datelor în timp real

• Curbe de date istorice

• Monitorizarea stării dispozitivului

• Export de date

• Notificare de alarmă

• Integrarea platformei clientului

Caracteristicile cheie ale sistemului de monitorizare a vremii LoRaWAN

Implementare wireless fără cablare la distanță lungă

Proiectele tradiționale de monitorizare a vremii pot necesita cabluri extinse de semnal între senzori și centrele de monitorizare.

Sistemul de monitorizare a vremii LoRaWAN utilizează comunicarea fără fir între nodurile senzorilor și gateway-uri, reducând nevoia de cablare la distanță lungă.

Acest lucru face ca soluția să fie potrivită pentru:

• Suprafețe mari de teren agricol

• Locații la distanță în aer liber

• Site-uri de monitorizare distribuite

• Zone cu instalare dificilă a cablurilor

Funcționare cu putere redusă pentru site-uri la distanță

Sistemul este proiectat pentru medii de monitorizare exterioare în care disponibilitatea energiei poate fi limitată.

Clienții pot selecta soluții de alimentare adecvate în funcție de condițiile proiectului:

• Funcționare cu baterie

• Funcționare cu energie solară

• Alimentare externă

Acest lucru permite instalarea sistemului în locații fără alimentare convenabilă de la rețea.

Comunicare wireless pe rază lungă

Tehnologia LoRaWAN permite comunicarea fără fir pe distanță lungă pentru aplicații de monitorizare distribuită.

Conform configurației actuale a soluției:

• Distanța de referință tipică în zone deschise: aproximativ 5–10 km

• Distanța de referință tipică în mediile urbane: aproximativ 1–2 km

Distanța reală de comunicare depinde de:

• Teren

• Clădiri

• Înălțimea antenei

• Mediul de instalare

Acces de la distanță la date meteo

Sistemul permite utilizatorilor să monitorizeze informațiile meteo fără a vizita fiecare locație de monitorizare.

Prin tabloul de bord pentru computer sau aplicația mobilă, utilizatorii pot vizualiza:

• Date meteo actuale

• Tendinte istorice

• Starea dispozitivului

Acest lucru ajută la simplificarea gestionării site-urilor de monitorizare distribuite.

Extindere flexibilă a sistemului

Arhitectura LoRaWAN acceptă mai multe puncte de monitorizare prin gateway-uri.

Pentru proiecte mai mari, pot fi adăugate gateway-uri suplimentare în funcție de cerințele de acoperire.

Sistemul poate fi extins pe baza:

• Numărul de locații de monitorizare

• Distanța de comunicare

• Scara proiectului

• Cerințe viitoare de implementare

Scenarii de aplicare

Monitorizarea vremii agricole

În terenurile agricole, livezi, împrejurimile serelor și zonele de irigare, sistemul colectează date despre temperatură, umiditate și presiune atmosferică pentru a ajuta utilizatorii să înțeleagă condițiile de microclimat local.

Oferă o soluție practică pentru monitorizarea distribuită a mediului agricol.

Monitorizarea vremii șantierului

Proiectele de construcție necesită adesea informații de mediu în aer liber pentru managementul siguranței și planificarea legată de vreme.

Sistemul de monitorizare fără fir permite o instalare flexibilă fără instalarea extinsă a cablului.

Monitorizarea mediului Smart City

Sistemul poate fi implementat în:

• Parcuri

• Străzi

• Campusuri

• Comunități rezidențiale

• Dotări publice

pentru a colecta informații de bază despre mediu și vreme.

Monitorizarea vremii rutiere

Condițiile meteorologice precum schimbările de temperatură, precipitațiile și schimbările de mediu pot afecta gestionarea transportului.

Monitorizarea wireless a vremii oferă colectarea de date de la distanță pentru aplicații rutiere și de transport.

Monitorizarea Parcului Industrial

Zonele industriale pot necesita monitorizare distribuită a mediului pentru managementul siguranței, observarea mediului și referințe operaționale.

Soluția LoRaWAN oferă opțiuni flexibile de implementare pentru locații de monitorizare industrială.

Configurație tehnică

Un pachet tipic de monitorizare a vremii LoRaWAN include:

Configurația finală trebuie confirmată conform:

• Parametrii de monitorizare

• Numărul de puncte de monitorizare

• Mediul de instalare

• Distanța de comunicare

• Condiții de alimentare

• Cerințele platformei

• Cerințe de frecvență LoRaWAN

De ce să alegeți soluția de monitorizare a vremii BGT HYDROMET LoRaWAN?

BGT HYDROMET oferă o soluție completă de monitorizare meteorologică fără fir în loc să furnizeze doar senzori individuali.

Soluția combină:

• Sentirea mediului

• Achiziție de date RS485

• Comunicație fără fir LoRaWAN

• Transmisie gateway

• Monitorizare bazată pe cloud

Această abordare integrată ajută clienții să construiască sisteme practice de monitorizare a vremii pentru aplicații în aer liber și distribuite.

Este potrivit în special pentru proiecte care necesită:

• Implementare flexibilă

• Funcționare cu putere redusă

• Monitorizare de la distanță

• Comunicare wireless

• Extinderea viitoare a sistemului

Întrebări frecvente

Ce parametri poate măsura sistemul?

Senzorul meteorologic standard măsoară:

• Temperatură

• Umiditate

• Presiunea atmosferică

Alți parametri meteorologici pot fi selectați în funcție de cerințele proiectului.

Poate funcționa sistemul fără alimentare de la rețea?

Da.

Sistemul acceptă configurații alimentate cu baterii și solare pentru locații exterioare fără acces convenabil la energie.

Clienții pot folosi propria platformă?

Da.

Sistemul poate fi integrat cu platformele clienților în funcție de metodele de comunicare, formatul datelor, cerințele MQTT și domeniul de aplicare al proiectului.

Este sistemul potrivit pentru locații îndepărtate?

Da.

Arhitectura LoRaWAN este concepută pentru proiecte de monitorizare în aer liber și distribuite, unde cablarea și accesul la alimentare pot fi dificil.

Cum ar trebui să configureze clienții sistemul?

Clienții trebuie să furnizeze informații, inclusiv:

• Locul de instalare

• Parametrii de monitorizare necesari

• Numărul de puncte de monitorizare

• Condiții de putere

• Distanța de comunicare

• Interval de raportare obligatoriu

• Regiunea de frecvență LoRaWAN

• Cerințele platformei

Pe baza acestor informații, pot fi selectate configurația potrivită a senzorului, nodului, gateway-ului și platformei.