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OUTDOOR - IoT Wireles-I/O-Module via LoRaWAN Kommunitation und IP65
LPWAN (Low-Power-WAN) ist eine Art drahtloses Telekommunikations-Weitverkehrsnetz, das entwickelt wurde, um Fernkommunikation mit einer geringen Datenrate zwischen IoT-Anwendungen zu ermöglichen, wie z. B. Sensoren, die mit einer Batterie betrieben werden.
Die Vorteile sind eine mehrjährige Batterielebensdauer für Sensoren bzw. Anwendungen, mit der kleine Datenmengen über große Entfernungen einige Male pro Stunde gesendet werden können und die für verschiedene Umgebungen geeignet sind.
Private LoRa und LoRaWAN sind eine der LPWAN-Kategorien, die zu den drahtlosen LPWAN-Kommunikationsnetzwerkprotokollen gehören und Übertragungen mit sehr großer Reichweite und geringem Stromverbrauch im nicht lizenzierten Bereich ermöglichen.
Stern-Topologie
Die LoRaWAN-Netzwerke in einer Sterntopologie verfügen über einen Gateway, das die Daten zwischen den Sensorknoten und dem Netzwerkserver weiterleitet. Die Kommunikation zwischen den Sensorknoten und dem Gateway erfolgt über den Funkkanal unter Verwendung der physischen LoRa-Schicht, während die Verbindung zwischen den Gateways und dem zentralen Server hergestellt wird, welches über ein IP-basiertes Backbone-Netzwerk abgewickelt wird. Die LoRaWAN-Endknoten (Sensoren) verbrauchen normalerweise wenig Strom und sind batteriebetrieben. Somit kann eine Lebensdauer von 2 bis 5 Jahren erreicht und Signale über Entfernungen von 1 km bis 10 km übertragen werden.
LoRaWAN-Gateway - WISE 6610-EA
Für die Verteilung der Daten wird ein Gateway benötigt. Das WISE-6610 ist ein leistungsstarkes LoRaWAN-Gateway, das zuverlässige Konnektivität für industrielle Umgebungen bietet. Es unterstützt das LoRaWAN-Protokoll zum Aufbau von privaten und öffentlichen LoRaWAN-Netzwerken sowie verschiedene Protokolle, einschließlich dem MQTT Protokoll. Die Hardware- und Softwareflexibilität des WISE-6610 bietet umfassende Funktionen für Edge-Intelligence-Systeme. Die Unterstützung des VPN-Tunnels mit verschiedenen Protokollen gewährleistet eine sichere Kommunikation. Es bietet außerdem einen Netzwerkserver, der LoRaWAN-Daten im Gerät verschlüsseln und konvertieren kann. Die Funktionen zur Verbesserung der Redundanz wurden speziell entwickelt, um Verbindungsverlusten vorzubeugen.
Die wichtigsten Eigenschaften nochmals im Überblick:
- Weitbereichs-IoT-Gateway mit großer Reichweite
- LoRaWAN-Protokoll für Anwendungen in geschlossenen und öffentlichen Systemen
- Ethernet und E / A für den Anschluss einer Vielzahl von Feldgeräten
- DIN-Schienen- und Wandmontage
- Geringer Stromverbrauch für Solar- und Batterieanwendungen
- Erweiterter Speicher zum Hosten von kundenspezifischen Softwareanwendungen
- Redundanzverbesserte Funktionen für die kontinuierliche Datenübertragung
- Wireless Sicherheit: HTTPS, SSH, VPN-Tunnel, SFTP, DMZ, Firewall (IP-Filterung, MAC-Adressfilterung, Filterung eingehender und ausgehender Ports)
Drahtlose Sensorknoten mit verschiedenen I/Os
Zur Messung der Signale werden sogenannte Sensorknoten (Nodes) benötigt. Mit dem WISE-4610 und dem WISE-4610P gibt es zwei drahtlosen Sensorknoten, der auf LoRa-Netzwerktechnologien für Außenanwendungen basiert (IP65). Dank des geringen Stromverbrauchs des LoRa-Netzwerks bietet es nicht nur eine Reichweite bis zu 5 Kilometern für die drahtlose Kommunikation, sondern auch eine lange Akkulaufzeit.
Wichtige weitere Eigenschaften des WISE 4610(P)-EA sind zudem:
- Integrierter 4000mA Lithium Batteriepack (wechselbar)
- Batterie Lebensdauer 6 Monate (bei Datenupdate 1x pro Stunde und GPS Update 1x pro Tag)
- wiederaufladbarer Batteriepack über 17..21,6VDC Solarpanel oder 10..50 VDC Spannungseingang
- M12 Verschraubungen
- Private LoRa und LoRaWAN wählbar
- Bessere Durchdringung von Beton und Stahl
- Weniger Interferenzen als 2,4 GHz
- Anwendungsbereite I/O-Kombination im IP65-Gehäuse
- GPS/Galileo/BeiDou / GLONASS-Unterstützung
Für die Messungen von analogen und digitalen Signalen stehen zwei Erweiterungen zur Verfügung (für jede Erweiterung wird je ein WISE-4610(P) benötigt):
- WISE-S672
mit 6 digitalen Eingängen und 2 COM Ports (1x RS485 / 1x RS485/232) als M12 Verschraubung. - WISE-S614
mit 4 analogen Eingängen und 4 digitalen Eingängen als M12 Verschraubung. - WISE-S614T
mit 4 analogen Eingängen und 4 digitalen Eingängen mit Schraubklemmenanschluss. - WISE-S617
mit 2 analogen Eingängen und 2/2 digitalen Ein-/Ausgängen und 1xRS-485 als M12 Verschraubung. - WISE-S617T
mit 2 analogen Eingängen und 2/2 digitalen Ein-/Ausgängen und 1xRS-485 mit Schraubklemmenanschluss.
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