LoRa(遠程)傳感器無線技術正在物聯(lián)網(wǎng)(IoT)行業(yè)掀起波瀾。這種無線技術可以提供遠程的可靠連接更好,在農(nóng)村地區(qū)最遠可達10公里范圍基石之一,在城市地區(qū)可達2公里范圍。LoRa憑借穿透室內(nèi)空間和地下結構的可靠數(shù)據(jù)傳輸安全鏈、長達數(shù)年的電池壽命以及較低的運營成本行業分類,有望消除阻礙創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)用例的許多連接和電源挑戰(zhàn)預下達。
鑒于其優(yōu)勢,行業(yè)預測LoRa將連接下一個10億個物聯(lián)網(wǎng)設備也就不足為奇了應用領域。ABIResearch預測創新為先,LoRa將占所有非蜂窩LPWA連接的一半以上,到2026年總數(shù)可能接近13億進行部署。
什么是LoRa傳感器
LoRa傳感器是使用LoRa通信技術將傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關和應用的無線傳感器生產體系。這些傳感器的功耗非常低,并且在需要更換之前可以運行多年重要作用。常見的測量包括溫度、濕度應用情況、空氣質(zhì)量很重要、水流量、土壤濕度也逐步提升、振動等保護好。
這些傳感器包含一個用于獲取傳感器讀數(shù)的微控制器、用于無線通信的LoRa無線電組織了,以及一個電池電源充足。來自傳感器的數(shù)據(jù)通過LoRa網(wǎng)絡定期傳輸?shù)街醒霊煤头治銎脚_。LoRa傳感器中集成的一些常見傳感器包括:
DHT11–溫濕度傳感器
超聲波–物體檢測傳感器
光敏—環(huán)境光傳感器
火焰?zhèn)鞲衅鳕C檢測是否存在火災
繼電器–用于控制設備電源
蜂鳴器–聲音警報或警告
LED–視覺指示器
GPS模塊–位置定位
這些傳感器可以連接到支持LoRa的微控制器板表現,例如Arduino或RaspberryPi異常狀況,以收集和傳輸傳感器數(shù)據(jù)。
LoRa傳感器如何通過LoRaWAN傳輸和接收數(shù)據(jù)
LoRa傳感器在LoRa網(wǎng)絡中運行大數據,利用LoRaWAN協(xié)議實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)傳輸和接收前景。LoRaWAN是一種基于云的媒體訪問控制(MAC)層協(xié)議,主要充當網(wǎng)絡層協(xié)議。我們使用LoRaWAN來管理LoRa網(wǎng)關和LoRa傳感器(節(jié)點)之間的通信長效機製。它充當路由協(xié)議,由LoRa聯(lián)盟維護重要部署。LoRaWAN的第一個版本于2015年發(fā)布等地。
在LoRaWAN架構中,LoRa節(jié)點數字技術,即配備LoRa協(xié)議的傳感器共享應用,在有數(shù)據(jù)要傳輸時發(fā)起異步通信。這使得LoRa網(wǎng)絡能夠在數(shù)據(jù)速率的敏感性與固定通道帶寬之間進行權衡完成的事情。它主要涉及選擇所使用的擴頻量調整推進,可選參數(shù)在7到12之間。該擴展因子決定了LoRa節(jié)點的靈敏度和數(shù)據(jù)速率研究成果。
LoRa節(jié)點傳輸?shù)臄?shù)據(jù)由多個LoRa網(wǎng)關接收發展契機,這些網(wǎng)關將接收到的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到集中式網(wǎng)絡服務器(物聯(lián)網(wǎng)服務器)穩定。它過濾掉重復的數(shù)據(jù)包、管理網(wǎng)絡并執(zhí)行安全檢查齊全。隨后廣泛關註,服務器將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到應用模塊、控制面板或連接的智能設備機製。這樣各項要求,LoRaWAN協(xié)議在中等負載下具有較高的可靠性和準確性。
此外發力,LoRaWAN協(xié)議還采用前向糾錯編碼優勢與挑戰,以增強網(wǎng)絡的抗干擾能力。LoRa網(wǎng)絡具有約155dB至170dB的高無線鏈路預算越來越重要的位置,覆蓋范圍更廣問題分析,適合各種應用。
如何構建LoRa傳感器網(wǎng)絡
LoRa網(wǎng)絡中的設備由LoRa節(jié)點(傳感器設備)解決方案、中繼消息的LoRa網(wǎng)關和集中式LoRa網(wǎng)絡服務器組成不負眾望。要使用LoRa傳感器,全面的LoRa網(wǎng)絡設置至關重要交流研討。讓我們詳細探討一下關鍵組件:
LoRa節(jié)點:嵌入無線連接和LoRa協(xié)議的傳感器推動並實現。它收集傳感器數(shù)據(jù),并將其傳輸?shù)絃oRa網(wǎng)關顯示。
LoRa網(wǎng)關:充當形成LoRa網(wǎng)絡的中心點技術特點。它通過LoRa無線接收來自LoRa節(jié)點的數(shù)據(jù),并通過Wi-Fi模樣、以太網(wǎng)或蜂窩網(wǎng)絡等基于IP的連接將其轉(zhuǎn)發(fā)到云服務器取得顯著成效。網(wǎng)關還接收來自云端的命令,并將其發(fā)送到LoRa終端節(jié)點數據顯示。通常責任,多個網(wǎng)關將接收相同的節(jié)點傳輸,提供冗余實現。
云服務器:從LoRa網(wǎng)關接收和存儲數(shù)據(jù)的云服務器持續向好。它提供對多個平臺數(shù)據(jù)的訪問,從而實現(xiàn)可擴展性,以及對LoRa傳感器的性能和范圍的控制不容忽視。
它提供跨各種平臺的數(shù)據(jù)訪問,提供擴展和管理LoRa傳感器性能和范圍的靈活性記得牢。
云服務器還充當從控制面板(智能設備)向LoRa節(jié)點發(fā)送命令的管道組建。在這種情況下,可以調(diào)整LoRa網(wǎng)絡中LoRa傳感器的性能、范圍或其他參數(shù)進展情況。
這就是在LoRa網(wǎng)絡中設置LoRa傳感器的方式重要的作用。LoRa網(wǎng)絡可以根據(jù)需要求容納任意數(shù)量的LoRa傳感器。
使用LoRa傳感器的好處
LoRa技術在顛覆性技術中脫穎而出研究,它不是未來的愿景搶抓機遇,而是影響全球的現(xiàn)實。全球范圍內(nèi)的各種物聯(lián)網(wǎng)實施中已經(jīng)部署了數(shù)十億個LoRa和LoRaWAN傳感器去創新,并且這個數(shù)字正在穩(wěn)步增長結論。LoRa傳感器利用LoRaWAN協(xié)議,為智能世界的發(fā)展做出了重大貢獻體系。以下是LoRa傳感器的一些主要好處:
遠程連接
LoRa技術以其低功耗和遠程數(shù)據(jù)通信能力而著稱足夠的實力。它為地下和室內(nèi)傳感器提供可靠的無線連接,在農(nóng)村地區(qū)可達10公里提高,在城市地區(qū)可達2公里全會精神。這對于農(nóng)業(yè)或水計量用途至關重要。
低功耗運行
通過優(yōu)化傳感器測量頻率的必然要求、睡眠周期和LoRa鏈路數(shù)據(jù)速率,LoRa傳感器節(jié)點可以使用單塊電池運行長達10年物聯與互聯。低功耗對于遠程農(nóng)業(yè)狀況、公用事業(yè)基礎設施或跟蹤用例至關重要。這也減少了維護開銷取得了一定進展。
抗干擾能力
LoRa使用線性調(diào)頻擴頻調(diào)制業務,可提供抵御無線電噪聲和干擾的能力。前向糾錯方案提供信號穩(wěn)健性有所增加。
全球生態(tài)系統(tǒng)
oRaWAN規(guī)范和相關聯(lián)盟提供了一個可互操作的框架完善好,可供各種公共和專用LoRa網(wǎng)絡提供商使用。LoRa聯(lián)盟擁有500多個成員供給,其中包括超過58個國家的100家公共網(wǎng)絡運營商全過程,其生態(tài)系統(tǒng)可確保全球可訪問性。憑借遍布100多個國家的網(wǎng)絡積極參與,可以在全球范圍內(nèi)快速部署LoRa解決方案優勢領先。
通用應用
LoRa補充了蜂窩、WiFi探討、Sigfox等技術新技術,適用于成本和功耗敏感的應用。這推動了智慧城市共創美好、建筑趨勢、農(nóng)業(yè)、物流和工業(yè)場景的采用。
LoRa傳感器的未來應用
LoRa傳感器提供了廣泛的可能性,我們可以將其用于多個領域的應用有力扭轉。LoRa傳感器的一些潛在應用包括:
智慧農(nóng)業(yè)
LoRa土壤濕度傳感器、光傳感器聽得懂、濕度監(jiān)測器有助于優(yōu)化用水和生長條件推動,從而提高作物產(chǎn)量。啟用牲畜健康的位置跟蹤設備製造。
智慧城市
LoRa傳感器傳遞有關停車位可用性有效性、環(huán)境監(jiān)測參數(shù)甚至垃圾箱狀態(tài)的數(shù)據(jù)。圍繞照明資源配置、交通監(jiān)控的城市服務利用了該技術形勢。LoRa還用于泄漏和結構健康監(jiān)測應用。
智慧醫(yī)療
LoRa網(wǎng)絡可為醫(yī)療資產(chǎn)跟蹤、藥物/血液樣本溫度監(jiān)測也逐步提升、老年患者健康監(jiān)測提供低成本、可靠的連接能力和水平〗M織了;贚oRa傳感器和網(wǎng)關的物聯(lián)網(wǎng)解決方案可以幫助全天候監(jiān)控高風險患者。
智能工業(yè)監(jiān)控
LoRa傳感器具有連續(xù)監(jiān)測功能註入了新的力量,可使工業(yè)運營受益表現。用于溫度、振動說服力、壓力的積極性、功耗的LoRa無線傳感器有助于分析工廠設備的健康狀況,而無需昂貴的布線深刻變革。無需GPS的定位服務可利用擴展的范圍高效,以跟蹤整個工業(yè)園區(qū)的高價值資產(chǎn)和集裝箱。
智能公用事業(yè)
由于儀表通常位于室內(nèi)至關重要、地下或密集的城市環(huán)境中質量。這使得大多數(shù)無線技術很難達到這些目標。城市正在推出基于LoRa無線電連接的智能燃氣逐漸顯現、電力和供水電表十大行動,以遠程中繼消耗數(shù)據(jù),而無需人工親自檢查著力增加。
智慧供應鏈與物流
LoRa傳感器使物流和供應鏈能夠更經(jīng)濟體系、更容易地跟蹤運輸中的高價值資產(chǎn)。LoRa傳感器的遠程和低功耗背景下,使得車輛和貨物的地理定位變得更加容易多種場景。裝有沖擊或溫度傳感器的托盤科技實力,有助于確定處理不當和保險索賠的有效性。
阿爾茨海默病患者追蹤
當阿爾茨海默病患者離開指定的安全區(qū)域時集中展示,LoRa技術可穿戴跟蹤設備可以向護理人員發(fā)出警報可靠保障。這將有助于在無人監(jiān)管的情況下確保全天候安全。與BLE標簽相比建設,電池壽命更長共同,可降低維護工作量。
智能家居和建筑
LoRa傳感器無縫傳輸有關家庭和建筑動態(tài)的信息。其密切關注能源使用情況發力、暖通空調(diào)功能以及智能門窗傳感器等安全措施。除此之外集成應用,LoRa還延伸到創(chuàng)造智能越來越重要的位置、互聯(lián)的生活和工作空間。
來源:千家網(wǎng)