O gateway LoRaWAN é muito eficaz para criar redes públicas em larga escala. Permite que os sensores acessem a Internet sem Wi-Fi ou 3G / 4G. E a comunicação de ondas de rádio com os gateways LoRaWAN permite funções como criptografia e identificação. O que mais, O gateway LoRaWAN também oferece suporte a um módulo de nuvem que permite a conexão entre vários gateways,
Construção do LoRaWAN Gateway
Normalmente construímos um gateway LoRaWAN usando o seguinte,
- Placa concentradora LoRa
Esta placa deve receber os pacotes LoRaWAN.
- Antena
É uma parte muito importante, pois precisamos usá-la para amplificar o sinal.
- Módulo de Computação
Usamos um módulo de computação para processar os pacotes LoRaWAN de entrada e saída. Também ajuda na troca de pacotes e para trás com a placa concentradora.
Funcionamento do LoRaWAN Gateway
Quando olhamos para os protocolos de rádio no nível mais fundamental, eles são bastante simples. E LoRaWAN não é exceção.
É como redes de estrelas que são análogas à conversa entre um professor e alunos durante uma aula. O professor (Gateway LoRaWAN) fala com a classe (nós finais), e vice versa. Quando olhamos para isso em termos de comunicação, então observamos que é uma relação assimétrica. assim, cada aluno da classe está tentando se comunicar com o professor ao mesmo tempo. Contudo, o professor não consegue entender ou ouvir todos eles ao mesmo tempo. Embora este exemplo possa parecer muito simples, a maioria dos componentes nas topologias LoRaWAN refletem esta analogia.
Vamos supor que haja um nó e quatro gateways. O nó está transmitindo às cegas para o espectro de rádio. assim, o gateway que tiver a sorte de ouvir essa transmissão irá pegá-lo e enviá-lo para o framework da nuvem. Contudo, também é possível que todos os quatro gateways ouçam esta mensagem e a enviem. Isso é muito benéfico porque as mensagens certamente chegarão ao destino desejado, apesar dos links fracos. Por exemplo, se um nó transmite sete mensagens e o único consegue passar, a mensagem ainda o fez.
Não há confirmação de recebimento após a entrega da mensagem. Contudo, é possível que os nós na tecnologia LoRaWAN solicitem confirmações. Suponha que um nó solicite confirmação e todos os quatro gateways LoRaWAN recebam a mesma mensagem. assim, a nuvem vai escolher um gateway para responder em um determinado momento, que normalmente inclui um atraso de alguns segundos. Portanto, sua rede LoRaWAN garante que a comunicação seja eficiente e todas as mensagens sejam transmitidas.
Benefícios e recursos do LoRaWAN Gateway
- Permite ampla cobertura de área e sensores de baixa potência.
- Não há custo de licenciamento inicial para usar essa tecnologia, porque podemos operá-la em sistemas não licenciados (livre) frequências.
- Uma vez que os sensores consomem pouca energia, Portanto, os dispositivos têm bateria de longa duração. Tipicamente, as baterias do sensor podem durar 2-5 anos.
- Podemos projetar um único dispositivo de gateway LoRaWAN para cuidar de milhares de nós finais.
- Possui uma arquitetura simples, portanto, é mais fácil de implantar.
- Nós o usamos principalmente para aplicações M2M / IoT.
- Ele tem um melhor tamanho de carga útil de 100 bytes em comparação com tecnologias alternativas que só oferecem 12 bytes.
- Esta tecnologia oferece um padrão aberto e uma aliança aberta.
- Não tem limitação do número máximo de mensagens diárias.
- Esta tecnologia não possui uma abordagem proprietária.
- Tem um longo alcance que nos permite chegar a soluções para aplicações em cidades inteligentes.
- Esta tecnologia tem uma largura de banda baixa, portanto, é perfeita para implantações de IoT em tempo real.
- Não tem perdas mínimas de dados.
- Existem custos de conectividade mais baixos.
- É principalmente sem fio, portanto, é mais rápido e fácil de configurar e implantar.
- A criptografia AES permite uma camada de segurança para o aplicativo e outra para a rede.
Aplicações do LoRaWAN Gateway
- A tecnologia LoRaWAN oferece uma penetração profunda em materiais de construção densos, portanto, é uma plataforma ideal para fazer casas e edifícios inteligentes. Além disso, tem um longo alcance, portanto, ajuda no rastreamento de ativos que podem se afastar de casa. Os gateways LoRaWAN ajudam a detectar o perigo, otimizar o uso do utilitário, e melhorando a conveniência e segurança da vida diária.
- A tecnologia LoRaWAN torna as operações da cidade mais eficientes. Podemos usá-lo para conectar operações da cidade, como remoção de lixo, iluminação, estacionamento, monitoramento do clima, etc. Isso nos ajudará a economizar mão de obra, tempo e dinheiro.
- Podemos usar a tecnologia LoRaWAN para melhorar o desempenho de fazendas agrícolas. Podemos usá-lo para implantar sensores que enviarão dados relevantes da fazenda para o servidor em nuvem. Isso nos permitirá analisar e melhorar várias operações agrícolas. Portanto, vamos minimizar as despesas e maximizar o rendimento.
- O desempenho confiável e o baixo custo da tecnologia LoRaWAN a tornam ideal para aplicações de saúde. Podemos usar a tecnologia LoRaWAN para monitorar pacientes de alto risco. Isso nos ajudará a garantir a segurança médica e os cuidados de saúde de pacientes críticos.
Gateway LoRaWAN MKGW2-LW
MKGW2-LW é uma oferta de MOKOSmart. É um gateway LoRaWAN padrão de 8 canais. Este gateway é projetado principalmente para aplicações internas. Você pode instalá-lo facilmente em qualquer parede, cobertura, ou qualquer outra configuração interna. Tem uma aparência compacta, por isso é adequado para o ambiente interno. Você pode implantá-lo facilmente para fazer edifícios inteligentes, escritórios, fábricas, e outras manifestações IoT.
Características do MKGW2-LW
- É modelado no LoRaWAN™ Protocolo
- Isso suporta log de download e uma redefinição de chave
- É muito fácil de instalar
- Suporta atualização de firmware por USB ou OTA
- Possui uma interface web para visualização de status e configuração relacionada
- Isso oferece gateway de acesso de ponto de acesso Wi-Fi AP
Especificações de MKGW2-LW
Aqui estão as especificações para MKGW2-LW,
Modelo | MKGW2-LW |
Bandas de frequência | 433/470MHz,868/915MHZ |
Protocolo LoRaWAN | V1.0.2 |
Padrão WiFi | IEEE 802.11b / g / n |
Tensão de entrada | 12VDC / POE 48V |
Modo de trabalho | Meio duplex |
Canal | 8 |
Potência máxima de transmissão | 30dBm |
Sensibilidade máxima de Rx | -141dBm |
Conectividade de retorno | Ethernet / WiFi |
Dimensão | 120mm x 120mmX22.5mm(não incl. antena) |