IoT Dispositius CIoT: solucions intel·ligents
LoRaWAN & GSM - Smart City
iSys: sistemes intel·ligents
PROJECTE
Taula de continguts
1. Introducció. 3
1.1 @City ( IoT/CIoT ) Communication 4
1.2. Recursos de maquinari dels dispositius IoT / CIoT 4
0..4 entrades binàries programables 4
0..4 sortides binàries programables 4
0..4 comptant entrades (comptadors no volàtils) 4
0..4 sortides dimmers (PWM o 0..10V) 5
Entrada infraroja + sortida 5
0..4 entrades de mesura (ADC) 5
interfícies sèrie SPI / I2C / UART / CAN 5
1.3. @City GSM Devices 6
1.4. @City LoRaWAN Devices 9
El module sense LoRaWAN modem i processor may act as MEMs Sensor Module for @City GSM, WiFi, Ethernet, i other eHouse architectures ( 3v3..3v6 DC powered ) 10
2. General conditions of usage @City ( LoRaWAN, GSM ) Systems 11
2.1. Exclusive Conditions of @City GSM. 11
2.2. Exclusive conditions for @City LoRaWAN. 12
3. @City ( LoRaWAN, GSM ) Controller Configuration 13
3.1. @City Controller Configuration - Assigning names 13
3.2. General configuration of @City LoRaWAN & GSM Controllers 14
3.2.1 General configuration of @City GSM device 14
3.2.2. General Configuration of @City LoRaWAN controllers 17
3.3. Configuració d'entrades binàries 18
3.4. Configuració de sortides binàries 19
3.5. Configuració d'entrades de mesura ADC i sensors addicionals (XIN) 21
3.6. Configuració dimmers PWM / 0..10V 22
3.7. Configuració del calendari 24
4. LoRaWAN Network Infrastructure Configuration 26
4.1. LoRaWAN Gateway Configuration. 26
4.1.1. Basic configuration of LoRaWAN gateway 26
4.1.2. Configuració del Semtech Packet Forwarder (SPF) 27
4.2. LoRaWAN Network/Application Server Configuration 28
4.2.1. LoRaWAN Network Server Configuration 29
5. Work condition of @City GSM / LoRaWAN devices 31
El @City sistema admet diversos dispositius electrònics (controladors), anomenats node, mote, dispositiu. Hi ha disponibles molts tipus de comunicació (per cable i sense fils) en funció de la infraestructura, els requisits i les condicions disponibles.
Device types available in the @City sistema:
CIoT: Internet cel·lular de les coses (GSM / 2G / 3G / 4G / NBIoT / CATM1)
IoT - Internet of Things ( LoRaWAN )
Ethernet
WiFi
Tots els dispositius s'integren entre si mitjançant el @City cloud i hi ha una possibilitat de cooperació híbrida en funció de la disponibilitat d’una infraestructura de comunicació determinada.
Per a edificis i disponibilitat de LAN o WiFi connectats a Internet podem utilitzar solucions eHouse mitjançant el servidor eHouse.eHouse (que pot enviar / rebre dades a @City núvol):
Ethernet
WiFi
CAN
RF
RS-485 / RS-422
Es descriu el document següent GSM i LoRaWAN dispositius basats en un microcontrolador d’un sol xip (microprocessador) i un mòdem de comunicació extern. Això permet estandarditzar el sistema malgrat la diferència del mòdem de comunicació.
Per a altres variants de comunicació, consulteu eHouse documentació.
Això permet obtenir funcionalitats i equipaments similars, així com una fàcil migració a altres variants o versions de comunicació.
El @City sistema currently uses one of the seleccionat communication modules ( modems ):
LoRaWAN ( 1.0.2 ) + BlueTooth + BLE4.0 + NFC
GSM ( 2G/NBIoT/CATM1 ) + GPS/GNNS
GPS 3G +
GPS 4G +
Tot "intel·ligència" del sistema resideix en un microcontrolador (microprocessador) i no depèn molt del tipus de comunicació. Els recursos de maquinari dels dispositius IoT / CIoT (microprocessador) són els següents:
supervisar l’estat de les entrades
assignació d'una ordre executada quan l'estat canvia
generant alarmes avançades
connectant qualsevol sensor / detector
informes remots
Activació / desactivació de qualsevol dispositiu elèctric / electrònic (sortida única)
Control obert / tancat / aturat de la unitat: persianes, portes, tendals, electrovàlvules, servomotors, servos (sortides dobles)
control de dispositius gestionats per diverses sortides, p. ex. motors, ventiladors (sortides triples o quàdruples)
energia elèctrica
gas
aigua
càlid
ocurrències d'esdeveniments a partir de sensors d'alarma
guardat a la memòria no volàtil
il·luminació LED amb atenuació, fonts d'alimentació LED
control de potència del motor
control des d’un control remot d’infrarojos o comunicació estreta entre dispositius mitjançant infrarojos
enviament de codis infrarojos
connexió de qualsevol sensor analògic
mesures de voltatge, corrent, resistència, capacitat
mesures i ajustos de diversos paràmetres físics
generant alarmes quan es superen els llindars programats (mínim, màxim)
executar ordres de control en superar els llindars programats (mínim, màxim)
instal·lació de qualsevol sensor extern i extensió, p. ex.
nivell d'il·luminació (ELA)
camp magnètic - magnetòmetre sensor de 3 eixos (X, Y, Z)
activa - giroscopi (X, Y, Z)
inclinòmetre (X, Y, Z)
proximitat (proximeter) 10cm / temps de vol (4m)
acceleració / vibració (X, Y, Z)
brúixola electrònica
temperatura, pressió, humitat, qualitat general de l’aire
color (R, G, B, IR)
Mesura de la contaminació atmosfèrica de partícules (PPM 2,5 / 10um)
l’actualització del firmware OTA (Over The Air), us permet actualitzar els algoritmes i la configuració del programari a través de la interfície de comunicació principal
@City GSM devices connect through the cellular network of the GSM mobile operator through one or more technologies i services. Aquests serveis es facturen i depenen individualment dels operadors i serveis. El servei està autoritzat de la mateixa manera que en els telèfons mòbils mitjançant targetes SIM actives:
nano SIM estàndard (plàstic)
MIM (en forma de xip electrònic (IC)).
El availability of seleccionat services depends on the communication operator i the built-in GSM modem at the production stage:
1) 2G (tots els operadors)
SMS
TCP / IP (GPRS / EDGE)
UDP (GPRS / EDGE)
2) 2G / LTE CATM1 (taronja): hi ha possibilitat de reserva 2G quan CATM1 no està disponible.
SMS (2G / CATM1)
TCP / IP (GPRS / EDGE / CATM1)
UDP (GPRS / EDGE / CATM1)
3) 2G / NBIoT (T-Mobile / Deutsche Telecom): hi ha possibilitat de reserva 2G quan NBIoT no està disponible i l'operador ho permet.
TCP / IP (NBIoT)
UDP (NBIoT)
4) 2G / 3G (tots els operadors)
SMS
USSD
TCP / IP (GPRS / EDGE / 3G)
UDP (GPRS / EDGE / 3G)
5) 4G / LTE (tots els operadors)
TCP / IP (4G)
UDP (4G)
6) També pot ser que hi hagi altres combinacions de serveis en funció del mòdem i de la configuració disponibles.
Les primeres 3 solucions funcionen amb el mateix mòdem (NBIoT / CATM1 + fallback 2G). En el cas d'utilitzar "plàstic" A les targetes Nano SIM és possible substituir la targeta i configurar el dispositiu de manera remota perquè funcioni correctament en un altre servei. En el cas de MIM (SIM en forma de xip (IC)), la decisió es pren en l’etapa de producció del dispositiu i no és possible canviar l’operador ni el servei. NBIoT es dedica a una quantitat molt petita de dades transmeses ~ 512 KB al mes (negocieu aquest valor a l'operador), cosa que suposa un obstacle important per a algunes solucions CIoT / IoT.
Les solucions 4, 5 requereixen la instal·lació d'altres mòdems en l'etapa de producció.
El consum d'energia del dispositiu depèn del servei i es mostra de menor a major:
- NBIoT
- CATM1
- LTE
- 3G
- 2G / SMS / USSD / GPRS / EDGE
Taxa de transferència de dades de menor a major:
- NBIoT
- CATM1
- 2G / SMS / USSD / GPRS / EDGE
- 3G
- LTE
All @City GSM devices can be equipped with a GPS receiver for geolocation i automatic positioning on maps. També poden funcionar mòbils quan es necessiten mesures o treballs en moviment.
LoRaWAN is a long abast communication solution ( up to approx. 15 km) treballant en bandes ISM obertes (per exemple, 433 MHz, 868 MHz, etc. ). Tanmateix, els rangs molt grans requereixen una reducció significativa de la velocitat de transmissió i la longitud dels paquets de dades (per exemple, per al rang més alt fins a 250 bits per segon i un màxim de 51 bytes de dades (càrrega útil). Transmission with repetitions i confirmations can take a very long time, which may eliminate LoRaWAN in some solutions. El number of LoRaWAN gateways is also important to ensure a good abast of devices, which allows you to work at higher speeds, fewer errors i less repetitions amount.
LoRaWAN devices communicate with the @City cloud via LoRaWAN Gateways, which have to provide coverage at the required level for all available LoRaWAN devices. In addition, these gateways must be connected to the LAN or the Internet via any link to be able to send data to the LoRaWAN network/application server ( NS/AS ).
El web server is used for two-way communication with LoRaWAN gateways i for sending information to/ from LoRaWAN devices.
El servidor d'aplicacions de xarxa es pot localitzar al local LAN o al centre de dades del proveïdor de serveis. Les dades dels dispositius s'envien des del servidor de xarxes / aplicacions mitjançant protocols d'integració a @City cloud (mitjançant webhook). Això permet la integració directa del fitxer @City LoRaWAN sistema amb @City databases.
El servidor d'aplicacions també pot implementar lògica estesa i BIM (modelatge d'informació) per al sistema, processant dades en recepció i enviant comandes de control (esdeveniments) a dispositius individuals en resposta.
@City LoRaWAN devices contains additional features as:
Subministrament d'energia per a la recollida d'energia (dòlar o impuls)
LDO de 3V3 / 1V8
a bord de sensors i extensions opcionals, p.
nivell d'il·luminació (ELA)
camp magnètic - magnetòmetre sensor de 3 eixos (X, Y, Z)
activa - giroscopi (X, Y, Z)
inclinòmetre (X, Y, Z)
proximitat (proximeter) 10cm / temps de vol (4m)
acceleració / vibració (X, Y, Z)
brúixola electrònica
temperatura, pressió, humitat, qualitat general de l’aire
color (R, G, B, IR)
Mesura de la contaminació atmosfèrica de partícules (PPM 2,5 / 10um)
Corrent / tensió LVD (3 fases)
ATENCIÓ! Un ajust incorrecte dels paràmetres principals de la interfície de comunicació pot provocar la destrucció o el bloqueig permanent del dispositiu (al qual no tenim accés físic).
Qualsevol actualització del controlador d'un fitxer firmware i configuració final s’ha de dur a terme i provar (per a tots els dispositius i durant una setmana com a mínim per a diversos dispositius) abans d’instal·lar-los al lloc de destinació.
El fabricant no es fa responsable de la configuració incorrecta / actualització de programari realitzada per persones no autoritzades, així com de la seva execució als llocs d’instal·lació de controladors individuals.
Tots els costos de desinstal·lació, serveis, reparació, substitució i reinstal·lació són a càrrec de l'usuari del sistema (no del fabricant).
Per actualitzar el firmware i la configuració, cal garantir un nivell de senyal suficient i la disponibilitat dels serveis necessaris. Les activitats anteriors poden ser impossibles a les ubicacions finals d’instal·lació dels controladors i als seus recintes. També poden dependre de la temporada, del temps i de la propagació de les ones de ràdio.
Tots els costos dels serveis relacionats amb la configuració / canvi de firmware són a càrrec de l’usuari (despeses addicionals per transferència de dades, possible desinstal·lació, instal·lació de dispositius, desbloqueig, substitució, etc.) ).
El rang màxim és purament teòric, es mesura en condicions de propagació de ràdio ideals i es refereix al funcionament de dispositius (amb antenes externes i coincidents) en el camp de visió (sense obstruccions al recorregut del feix de senyal). Depenent de la urbanització de la zona, els arbres, el temps, la ubicació i el mètode d’instal·lació, el rang pot ser pitjor en diversos centenars de vegades que les dades anteriors.
El user bears the costs i is responsible for timely payment of the GSM operator subscription i @City server hosting. La manca de continuïtat del servei pot provocar canvis irreversibles dels paràmetres crítics de transmissió i bloquejar tot el sistema (per exemple, canvi d’adreça IP estàtica, pèrdua de domini d’Internet, pèrdua de dades / configuració al servidor, pèrdua de programari, còpies de seguretat, etc. ).
In the esdeveniment that the user pays the above-mentioned amounts as a flat rate to the producer of the @City sistema, the Producer is not responsible for the conditions changes of the offer or termination of services performed by external entities.
El sistema manufacturer is not responsible for the quality of services provided by third parties, including the GSM operator, external @City hosting. El fabricant no es fa responsable del deteriorament del rang de propagació de les ones de ràdio (per exemple, due to the creation of new buildings, changes in the location of GSM broadcasting stations ( BTS ), trees, etc. ).
En el cas dels límits de transferència de dades (especialment per a NBIoT), la configuració i actualització del programari s’haurien de dur a terme al començament del període de subscripció, amb el consum de dades més baix possible. En cas contrari, és possible bloquejar el dispositiu fins al final del període de facturació, a causa de bloquejos associats a la superació del límit de transferència.
El GSM operator is responsible for the quality of the GSM connection, not the @City sistema manufacturer.
L'usuari declara que accepta la informació següent i hi accepta.
El user bears the costs i is responsible for the timely payment of lease i installation fees for the LoRaWAN gateway, LoRaWAN Network/Application Server i @City server hosting. La manca de continuïtat del servei pot causar canvis irreversibles dels paràmetres crítics de transmissió i un bloqueig permanent del sistema (per exemple, canvi d'adreça IP estàtica, pèrdua de domini, pèrdua de dades / configuració al servidor, pèrdua de programari, còpies de seguretat, etc. ).
In the esdeveniment that the user lays down the above obligations on a flat-rate basis to the @City producer, the producer is not responsible for changing the conditions or terminating the services provided by external entities.
El sistema manufacturer is not responsible for services provided by external entities, including any LoRaWAN operator, hosting for the LoRaWAN network/application server, external @City server hosting. El fabricant no es fa responsable del deteriorament del rang de propagació de les ones de ràdio (per exemple, due to the creation of new buildings, changes in the location of LoRaWAN gateways, damage to LoRaWAN gateways, power outages, trees, interference, signal losses, etc. ).
En el cas de límits de transferència de dades, la configuració i actualització del programari s’haurien de dur a terme al començament del període de subscripció, amb el mínim consum de dades actual. En cas contrari, és possible bloquejar el dispositiu fins al final del període de facturació a causa de bloquejos associats a la superació del límit de transferència. L'actualització s'ha de dur a terme amb un controlador de principi a fi i comprovar la correcció del treball. L'execució de l'actualització per a tots els controladors pot fer que la banda de ràdio estigui completament bloquejada durant molts dies.
LoRaWAN uses publicly available "bandes de ràdio obertes" (433 o 868 MHz per a la UE), que pot ser pertorbat o ocupat per altres dispositius que funcionin amb les mateixes freqüències. El fabricant no es fa responsable de la qualitat de la comunicació en el cas anterior.
El user is responsible for covering the area with the appropriate number of LoRaWAN gates i their location to obtain the appropriate level of signals for all devices i the entire @City LoRaWAN sistema.
@City GSM devices can be used in places highly exposed to signal interference.
L'usuari declara que accepta la informació següent i hi accepta.
La configuració del sistema es realitza a través de la interfície web. Configuration is very critical for @City controllers i incorrect settings may cause the sistema to completely block. It is recommended that the full template configuration ( default settings ) be carried out i tested by the @City sistema manufacturer.
Adreça del controlador 000000000000000 ( 15 zeros for GSM/16 for LoRaWAN ) és l'adreça predeterminada que s'aplica a tots els controladors de la família (p. ex. pel mateix Codi de proveïdor i Codi de fitxer, i el mateix tipus de controlador LoRaWAN / GSM. Si el controlador no té definida la seva pròpia configuració individual, es carregarà la configuració per defecte.
In the case of GSM controllers, this address corresponds to the unique IMEI number ( 15 characters ) assigned by the manufacturer of the GSM modem.
In the case of LoRaWAN controllers, this address corresponds to the unique "Dev EUI" number given by the manufacturer of the LoRaWAN modem ( 16 characters in hexadecimal code ).
Codi de proveïdor - és un paràmetre únic per al client (usuari)
Codi de fitxer - és un paràmetre que indica el tipus de microprogramari (depèn de l'equip i dels algorismes disponibles)
En la majoria dels casos, és suficient configurar aquest dispositiu (per defecte) per a tot el sistema o com a plantilla per a altres controladors. En crear una nova configuració de controlador, aquests paràmetres es copien de la plantilla.
Both firmware i configurations for all installations ( instances ) are located on the servers of the @City sistema manufacturer available via the WWW, to which the user may have limited access. Tot i això, la configuració correcta és molt crítica i no es recomana fer canvis sense fer proves en diversos dispositius amb accés físic complet (a l’escriptori). For more information, please check the general conditions of the @City sistema i the specific conditions for a particular way of communication.
Before starting the configuration, please read the general conditions of the @City sistema i sistema-specific conditions for @City GSM.
Codi de proveïdor - conté 8 caràcters emmagatzemats en codi hexadecimal dedicat a un client (usuari). S'atorga a l'etapa de producció del controlador. Un intent de canvi pot causar danys permanents al controlador.
Codi de fitxer - conté vuit caràcters emmagatzemats en codi hexadecimal, dedicats a la versió de firmware d’un controlador. It is granted at the controller production stage i may depend on the type of communication ( GSM / LoRaWAN ) i additional equipment, e.g. sensors, el nombre d’entrades / sortides i algorismes individuals. El canvi pot causar danys permanents o bloqueig del controlador.
PIN número - Número de pin de 4 dígits si es defineix per a la targeta SIM. No es recomana configurar PIN. Per a les targetes SIM de plàstic, les podeu treure del telèfon mòbil. La introducció d’una targeta SIM incorrecta pot provocar un bloqueig permanent de la targeta al dispositiu (a la qual finalment no tindrem accés físic).
Núm. SMS - Número de SMS quan s’envia l’estat per SMS. Aquesta opció està disponible en funció del servei i de l’operador (2G / CATM1 / NBIoT). També requereix activar la bandera: Activació dels SMS.
USSD Str - Ordre USSD per enviar estats mitjançant USSD. This option is available only for seleccionat types of GSM modems ( 2G/3G + GPS ). L'opció: Activació USSD es requereix. L'operador ha de proporcionar i activar el servei USSD.
APN - Nom del punt d’accés. El nom del punt d’accés a Internet, p. Ex. Internet (per a serveis especials com LTE-M1 o NB-IoT, l'operador pot assignar-lo individualment).
Adreça WWW - adreça web (domini o IP) per a accés HTTP.
Pàgina WWW - adreça de la pàgina web, on s’envien els estats i les ordres dels controladors.
Activació HTTP - Permet la transmissió de dades HTTP. Aquest mètode genera moltes vegades més transferència de dades que la resta de mètodes de comunicació, cosa que pot provocar un augment dels costos, superació del límit de transferència o incapacitat per utilitzar alguns serveis, com ara NBIoT.
Adreça TCP / UDP - IP address of the @City server for receiving i transmitting data between the cloud i devices. Es recomana utilitzar una adreça IP fixa, no una adreça de domini d'Internet.
Port TCP - Port TCP / IP per a la comunicació
Activació TCP - Permet activar la transmissió TCP / IP. Els trams de transmissió i les confirmacions TCP augmenten la quantitat de dades en relació amb les transmissions UDP, però asseguren la correcció de les dades, les confirmacions i garanteixen la seva entrega, si hi ha comunicació disponible.
Port UDP - Port per rebre l'estat mitjançant UDP
Activació UDP - Activeu la transmissió UDP
Adreça auxiliar, port auxiliar, habilitació auxiliar - futures aplicacions
Adreça Aux2, port Aux2, Aux2 activat - futures aplicacions
Activació del suport del sensor ( they must be physically mounted on the @City module ). En cas contrari, el dispositiu pot funcionar molt més lent i menys estable. Els sensors s’instal·len a la fase de producció de tota la sèrie de producció.
Temperatura, pressió, humitat, gas - Sensor de temperatura, pressió, humitat i qualitat de l’aire integrat
Temp + Presure - Sensor de temperatura i pressió integrat
Giroscopi - Sensor de giroscopi en 3 eixos (X, Y, Z)
Magnetòmetre - Sensor magnètic en 3 eixos (X, Y, Z)
Acceleròmetre - Sensor d’acceleració / vibració en 3 eixos (X, Y, Z)
Color - Sensor de color (R, G, B, IR, G2)
Ambient + proximeter - Nivell de llum integrat i sensor de proximitat de 10cm
GSM Commis - ordres addicionals d'inicialització del mòdem
Codi Hash - Un codi de xifratge addicional. No canviis.
Transferència HTTP - Opcions de comunicació HTTP addicionals
Adreça global - L'adreça global del controlador per al control de dispositiu a dispositiu.
GSM Mode - GSM communication mode ( 2G Only, LTE Only, CATM1, NBIoT, 2G + CAT M1, LTE 800, LTE 1800 ). Un ajust incorrecte del mode de comunicació pot provocar un bloqueig permanent de la comunicació del dispositiu.
Most options are the same as in the GSM controller. In principle, all fields related to GSM communication are not used during LoRaWAN controller operation. LoRaWAN devices have different firmware which support LoRaWAN module instead GSM.
A la @City LoRaWAN al costat del dispositiu, la configuració és molt senzilla:
Sol·licitud EUID - Identificador de l'aplicació for LoRaWAN server ( 16 characters in hex code ) - application defined on the LoRaWAN Network/Application Server to which we send data.
Clau d'aplicació - application authorization key for LoRaWAN server ( as above )
Desactiva la velocitat de dades adaptativa - Desactiva la selecció de velocitat adaptativa. Això us permet forçar una velocitat constant del dispositiu. En algunes situacions, això pot causar grans problemes de comunicació. Cal tenir en compte que a mesura que els paràmetres RSSI i SNR milloren en el mode adaptatiu, la velocitat augmenta significativament. Això redueix significativament el temps de transmissió de dades per ràdio "En temps de transmissió" i amb molta més freqüència es pot transmetre informació entre el dispositiu i el servidor i viceversa.
Taxa de dades (DR) - LoRaWAN link speed selection. Aquesta velocitat no s'aplica a Bootloader. En cas que el controlador funcioni en mode de configuració de la velocitat adaptativa, només és el valor inicial, perquè el controlador després de diversos intents de transmissió selecciona de forma autònoma la velocitat òptima per limitar el temps de transmissió de missatges a l'aire.
Actualitza la configuració - desa la configuració d’inici del controlador - tots els paràmetres
El rest of the @City LoRaWAN configuration is located in the remaining elements of the LoRaWAN configuration screens in Chapter 4.
Les entrades binàries tenen una sèrie de funcions i paràmetres que permeten el funcionament autònom del controlador:
Inverteix - negació d'entrada quan els sensors "normalment connectat" (NC) estan connectats.
Alarma - activació de la funció d'alarma.
Retard d'alarma - Temps de retard d’alarma. Si l'estat d'entrada torna al seu estat original abans que expiri aquest temps, l'alarma no s'activarà.
Recordeu Estat - Temps per recordar el canvi d'estat d'entrada.
Desactiva l'execució - Bloqueig d'esdeveniments en execució relacionats amb l'entrada.
Correr - Executeu l'ordre de configuració d'entrada (Ad-Hoc)
Copia - Copieu l'ordre de configuració d'entrada al porta-retalls
Esdeveniment activat - Descripció de com executar l'esdeveniment per al nivell d'entrada elevat (1)
Activitat directa activada - Codi d'esdeveniment que s'executarà quan l'entrada sigui activada (0 => 1)
Esdeveniment desactivat - Descripció de l'activació d'esdeveniments per a un nivell d'entrada baix (0)
Esdeveniment directe desactivat - Codi d'esdeveniment que s'executarà quan l'entrada està desactivada (1 => 0)
Esdeveniment d'alarma - Descripció de l'esdeveniment Alarm.
Esdeveniment d'alarma directa - El codi de l'esdeveniment que s'activa quan es produeix una alarma
Actualitza la configuració - desa la configuració d'inici per a tots els paràmetres
Les sortides binàries intel·ligents poden funcionar com a simples o dobles. El formulari us permet crear una configuració d’inici per al controlador (si ho confirmeu amb el botó Actualitza).
El formulari també serveix com a creador d'esdeveniments per a les sortides que es poden iniciar prement el botó Executa o copiar-les al porta-retalls per utilitzar-les a la configuració del controlador, per exemple.
calendari-planificador
treball autònom
assignació de sortides a entrades binàries (responent a un canvi d'estat)
assignació de sortides a la mesura d’entrades (reacció al canvi de llindar)
Configuració de sortides individuals:
Inhabilitar - Bloqueig de la sortida en mode únic (per exemple, si s’utilitza per controlar accionaments per no danyar accidentalment persianes, portes, actuadors)
Administrador - Es necessita un indicador administratiu per canviar els paràmetres crítics
Estat - selecció d'estats (configuració inicial o inici de l'esdeveniment amb el fitxer "run" botó)
Es repeteix - Nombre de repeticions (canvis d'estat cíclics)
Temps encès - Temps d'activació de la sortida
Temps lliure - Temps d'apagada de la sortida (és important quan es repeteixen esdeveniments)
Correr - Executeu l'esdeveniment per sortir
Copia - Copieu l'esdeveniment al porta-retalls
Actualitza la configuració - desa la configuració d'inici per a tots els paràmetres
Configuració de sortida doble:
Inhabilitar - Bloquejar un parell de sortides en mode dual (per exemple, si s’utilitza com a entrades individuals)
Administrador - Es requereix un indicador administratiu quan es canvien els paràmetres crítics, com ara el mode de conducció
Somfy - mode de discs (marcat => Somfy / unchecked => Servo directe)
Estat - selecció d'estats (per a la configuració inicial o per dinar l'esdeveniment amb el "run" botó)
Es repeteix - Nombre de repeticions (canvi d'estats cíclic)
Temps encès - Hora d’activació de l’estat donat
Desactiva el temps - Temps de bloqueig de les sortides (temps mínim entre canvis de les sortides) per protegir les unitats contra danys.
Temps lliure - Temps d'apagada de la sortida (és important quan es repeteixen esdeveniments)
Correr - Executeu l'esdeveniment per a la unitat
Copia - Copieu l'esdeveniment al porta-retalls
Actualitza la configuració - desa la configuració d'inici per a tots els paràmetres
Inverteix - escala invertida (100% -x) de l'entrada ADC
Alarma L - Activació de l'opció per generar una alarma quan el valor caigui per sota del mínim. llindar
Alarma H - Activació de l'opció per generar una alarma quan el valor supera el màxim llindar
Retard d'alarma - Temps de retard d’alarma. Si l'estat d'entrada torna al fitxer "D'acord" abans que passi el temps, l'alarma no s'activarà.
Desactivació de l'esdeveniment - Bloqueig de l'execució d'esdeveniments
Administrador - senyal d'administrador que permet canviar la configuració d'entrada de mesura
Esdeveniment BAIX - descripció de l'esdeveniment realitzat quan es va superar el llindar baix
BAIX Directe - El codi d'esdeveniment s'ha d'executar després de baixar el valor per sota del llindar inferior
Nivell baix - Nivell del llindar inferior (mínim)
OK Esdeveniment - Descripció del fitxer "D'acord" esdeveniment
D'acord directe - Codi d'esdeveniment que s'executarà després d'introduir el fitxer "D'acord" abast
Esdeveniment HIGH - Descripció de l'esdeveniment del llindar superior
ALTA Directa - El codi d'esdeveniment s'ha d'executar després de superar el valor del llindar superior
Alt nivell - Nivell del llindar superior (màxim)
Correr - Execució de l'esdeveniment de configuració (canvi de configuració ADC Ad-Hoc)
Actualitza la configuració - desa la configuració inicial per a les entrades ADC
Inverteix Inversió de la polaritat del regulador (100% - x)
Administrador - Un indicador administratiu que us permet canviar les opcions crítiques
Inhabilitar - Bloqueig de la sortida del dimmer
Un cop - Canvieu la configuració del regulador de llum una vegada (després atureu el regulador)
Valor mín - valor mínim dels paràmetres del regulador de llum
Valor - valor objectiu del regulador
Mode - Mode de configuració del regulador de llum (Stop / - / + / Set)
Pas - Pas de canviar el valor del nivell de regulador
Valor màx - el valor màxim del paràmetre del regulador
Correr - Executa l'esdeveniment més feble
Copia - Copieu l'esdeveniment al porta-retalls
El regulador RGBW recupera els valors de configuració de colors individuals.
A més, us permet activar el mode de canvi de color continu mitjançant els ajustaments predefinits de dimmers simples.
Actualitza la configuració - desa la configuració d'inici per a tots els paràmetres
Botons:
Actualitza la configuració - saving the configuration in the @City sistema
Tots els controladors - una llista de tots els controladors
Configuració - Configuració del controlador actual
Canvia de nom - canvieu el nom del controlador actual
Programador - l'editor de calendari-planificador del controlador actual
Escriu la configuració * - enviar una ordre per descarregar la configuració pel controlador
Actualització del firmware * - enviant una ordre per descarregar el firmware pel controlador
Restableix el controlador * - enviant l'ordre reset per descarregar pel controlador
Restableix el controlador: copia - còpia de l'esdeveniment de restabliment del controlador al porta-retalls
Tancar sessió - tancar la sessió de l'usuari (per motius de seguretat, també hauríeu de tancar totes les instàncies obertes del navegador web que puguin emmagatzemar els paràmetres d'inici de sessió a la memòria cau).
* - enviar l'ordre significa afegir-se a la cua d'esdeveniments. On connecting controller to the @City sistema, the controller downloads these esdeveniments.
El calendari-planificador permet l'activació autònoma d'esdeveniments repetitius o programats (ordres).
Un exemple seria, per exemple, encendre el fanal a les 17 i apagar-se a les 7 (a l’hivern).
Supr (Suprimeix) - suprimeix completament l’element de programació.
En. (Activa) - Activeu l'element de programació (només s'executaran aquelles posicions que tinguin el senyalador Activa definit)
Nom - Nom de l'esdeveniment (podeu descriure l'esdeveniment d'una manera reconeixible)
Codi d'esdeveniment - codi d'esdeveniment en codi hexadecimal (copiat del porta-retalls en crear ordres)
Camps mensuals (Ja, Fe, .., No, De) - mesos gener ... Desembre en què començarà l'esdeveniment
Dia - Dia. Podeu seleccionar qualsevol dia del mes o "*" per a qualsevol (executant l'esdeveniment cada dia).
Camps de la setmana (Mo, Tu, .. Su) - Podeu seleccionar els dies de la setmana en què es realitzarà l'esdeveniment.
Hores - La hora. Podeu triar qualsevol hora o "*" per a tothom (executant l’esdeveniment cada hora).
Mín - Minut. Podeu seleccionar qualsevol minut o "*" per a tothom (executant l’esdeveniment cada minut).
Lògic "i" l 'algorisme s'implementa entre tots els camps (excepte Nom ), de manera que s’han de complir tots perquè l’esdeveniment s’executi.
Per exemple. Encenent fanals ( Novembre, desembre, gener, febrer ) a 17.01 sense Diumenges.
En - seleccionat
Event code - 00002101010000000000 // execució de la primera sortida binària
Camps de mesos - només No, De, Ja, Fe estan marcats
Dia - seleccionat "*" per a cada dia del mes
Hores - l'hora seleccionada és 17
Mín - minut seleccionat 01
Camps de la setmana - tot però Su seleccionat
This chapter only applies to LoRaWAN communication. En el cas de sistemes que funcionin amb altres mètodes de transmissió, es pot ometre.
According to the LoRaWAN network specification, the controller connects to the @City cloud indirectly through:
LoRaWAN gateway ( e.g. Kerlink ) with the Semtech Packet Forwarder ( SPF ) installed to send all LoRaWAN packets bidirectionally via UDP protocol to the LoRaWAN Network Server.
LoRaWAN Network Server - for communication between the LoRaWAN gateway i the application server.
Application server for uploading data to the @City cloud
Elre are many LoRaWAN gateways on the market that can simultaneously contain a number of additional options:
LoRaWAN Communication Gateway
Paquet SPF (Semtech Packet Forwarder)
LoRaWAN Network Server ( NS )
LoRaWAN Application Server ( AS )
Base de dades
Mòdul de comunicació LTE
La passarel·la LoraWAN hauria de ser accessible des d'almenys una estació de configuració.
Quan s’instal·la via Ethernet / WiFi i es configura només des d’una LAN / WLAN local, la seguretat de la passarel·la no és molt crítica (tret que proporcionem accés a la passarel·la des de fora, és a dir, Internet).
In the case the LoRaWAN gateway is connected only via GSM/LTE, it is necessary to secure the gateway against access i various types of attacks.
- If we want to be able to connect to the LoRaWAN gateway remotely, it must have a public + static IP address i SSH service available. En cas contrari, haureu de connectar-vos físicament a la passarel·la mitjançant una interfície Ethernet o WiFi.
- cal establir contrasenyes d'accés complicades per a tots els usuaris del dispositiu.
- desactivar tots els serveis no utilitzats com Telnet, FTP, POP, SMTP, IMAP, WWW, etc. que pot ser l'objectiu dels atacs "ocupant" la porta d’accés amb altres processos com ara intents d’inici de sessió.
- Podeu limitar la possibilitat d’iniciar la sessió només des d’estacions amb adreces IP estàtiques seleccionades, cosa que és una protecció força eficaç contra el pirateig. Això també s'aplica a serveis aparentment insignificants com ICMP (ping), HTTP, FTP, etc.
- Després de la configuració completa i de moltes setmanes de proves del sistema, podem bloquejar tots els serveis externs i l'accés remot, cosa que, no obstant això, dificultarà el servei, buscarà i comprovarà els registres de la passarel·la.
El SPF's task is to send LoRaWAN packets to the LoRaWAN network server through the IP network ( UDP protocol ) to the required address of the LoRaWAN network server.
LoRaWAN Gateway with SPF is transparent i passes all packets in both directions.
No processa ni autoritza paquets de dades en cap direcció.
La configuració de SPF és molt senzilla i implica "dirigint" it to the required LoRaWAN network server.
Log in via SSH to the LoRaWAN gateway using the username i password specified by the device manufacturer.
Install SPF according to the LoRaWAN gateway manufacturer's instructions.
El directori de configuració SPF és "/ user / spf / etc /" however, depending on the LoRaWAN gateway manufacturer, it may be located in other locations.
La configuració principal de SPF es troba al fitxer "/user/spf/etc/global_conf.json", que s'hauria d'editar amb l'editor disponible (per exemple, vi o nano). Canviem el valor del paràmetre: "adreça del servidor" introduint l’adreça IP fixa del servidor de xarxa o del nom de domini (requereix un servei client DNS addicionalment configurat correctament).
El port de comunicació de retorn predeterminat és 1700 ( if you plan to change them, you must do the same on the LoRaWAN network server ) by entering identical values.
Els registres del paquet SPF es troben a "/ user / spf / var / logs /" al directori spf.log del fitxer i les seves còpies d’arxiu.
El network configuration of the LoRaWAN gateway on linux OS is normally in the directory "/ etc /", on podeu habilitar / desactivar els serveis de xarxa estàndard i protegir el servidor.
També heu de canviar les contrasenyes de tots els usuaris disponibles al sistema amb el fitxer passwd ordre per protegir-se de l'accés no autoritzat de persones no autoritzades. També heu de canviar la contrasenya d’usuari per obtenir assistència basada en web.
També és millor desactivar la comunicació WiFi, ja que els intrusos poden intentar utilitzar atacs mitjançant aquest mitjà de transmissió.
Després de completar aquesta configuració, restableix la passarel·la amb el fitxer reiniciar comandament.
Hi ha moltes solucions per a servidors de xarxa i d'aplicacions (inclosos els gratuïts). Cadascun d’ells té la seva pròpia forma d’integració amb serveis i sistemes externs (per exemple, núvols com @City ). Per aquest motiu, el @City sistema must have an interface for integration with the installed LoRaWAN NS/AS server.
En el cas d’un sistema de producció, podem utilitzar el servei gratuït "La xarxa de les coses", sempre que estiguem dins de límits diaris molt grans definits per a cada dispositiu {especialment "En temps de transmissió" (30 s **) i un petit nombre d’ordres enviades al dispositiu (10 **)}.
** els límits indicatius diaris actuals indicatius poden canviar.
If you need to load new firmware i configuration, it is necessary to use your own LoRaWAN server ( network + application ).
Això ens ofereix diverses opcions:
utilitzant TTN per treballar en un entorn de producció i un servidor físic dedicat només per a actualitzacions de configuració i firmware nou (*).
ús d’un servidor físic dedicat per a totes les activitats anteriors.
utilitzant dos servidors físics dedicats (un per a l'entorn de producció i l'altre per a actualitzacions i configuració de programari) (*)
En alguns sistemes, la configuració del firmware + és fixa (per a tots els controladors disponibles del sistema) i s'inicia en la fase de configuració inicial del sistema, cosa que simplifica la selecció.
(*) - in these cases it is necessary to have a second LoRaWAN gateway set on the second server for configuration i firmware update in order for the production environment to work continuously. For low-critical applications, you can change the configuration of one LoRaWAN gateway dedicated LoRaWAN server, which, however, will result in loss of communication with the production environment i incorrect operation of these devices.
It should be realized that the software update of a single LoRaWAN controller takes about an hour, with good abast ( DR> = 4 ), so it is worth using an additional gateway to upgrade the firmware i configuration. Amb una cobertura baixa (DR <4), la configuració i actualització del firmware no és possible i requereix una passarel·la amb comunicació LTE a prop dels dispositius actualitzats.
A la LoRaWAN network server, add the LoRaWAN communication gateway ( the address is located on its cover, or in the file "usuari / spf / etc / local_conf.json", o es mostra als registres "/user/spf/var/log/spf.log". Comproveu els registres del servidor web que la passarel·la de comunicació es connecta al servidor.
Els passos següents són la configuració del servidor d'aplicacions (normalment es troba al mateix dispositiu que el servidor de xarxa).
Els passos següents que cal dur a terme depenen de la solució del servidor d'aplicacions utilitzada i de la disponibilitat de la interfície Back-End / Front-End. La interfície es simplifica "primers passos" i configuració del sistema.
En general, heu de:
Afegiu una aplicació amb un identificador específic per a l'entorn de producció
generar "CLAUS API" per enllaçar i afegir l'aplicació "dret-sol·licitud-enllaç" permisos (heu de copiar la clau generada automàticament).
generar "CLAUS API" per a la integració mitjançant webhook (indicant el nom de l'aplicació i webhook) amb els drets: "right-application-traffic-down-write" "right-application-traffic-read" "right-application-traffic-up-write" (copieu la clau generada automàticament). This key is used for communication on the @City website along with the name "webhook".
create an integration webhook for the application with the @City server specifying:
Identificador de l'aplicació
Identificador de webhook
adreça de destinació http: //*.*.*.*/IoT/ i pujar.php camins
Manual or script addition of all @City LoRaWAN devices ( with a unique DEV EUI ) giving additionally the same values for each field:
Identificador de l'aplicació
EUID per a la sol·licitud
Clau arrel de l'aplicació
Frequency plan ( regional LoRaWAN bi settings e.g. EU_863_870 per a Europa)
DEV EUI (adreça individual de cada dispositiu assignada pel fabricant del mòdul). Si no apareix a la portada, hauríeu de trobar als registres del servidor d'aplicacions les adreces de dispositius desconeguts que intenten connectar-se al servidor.
lorawan-version = 1.0.2, lorawan-phy-version = 1.0.2-b
LoRaWAN OTAA authorization
Temperatura - 40C .. + 65C
Humitat 0..80% r.H. sense condensació (dispositiu)
GSM Alimentació 5VDC @ 2A ±0,15 V (per a sensor PPM i en connectar relés)
3,5VDC..4,2VDC @ 2A (en altres casos)
LoRaWAN power supply 5VDC @ 300mA ± 0,15 V (per a sensor PPM i en connectar relés)
3VDC..3,6VDC @ 300mA (en altres casos)
Dispositius GSM + GPS:
Entrada d'antena de 50ohm
SIM nano-SIM o MIM
(tria a la fase de producció: MIM imposa un operador de xarxa)
Aprovació del mòdem taronja (2G-CATM1), T-Mobile / DT (2G-NBIoT), 2G Altres operadors
BANDES (Europa) Sensibilitat de potència de sortida de classe
B3, B8, B20 (CATM1 - 800 MHz) ** 3 + 23 dB ±2 < -107.3dB
B3, B8, B20 (NB-IoT - 800 MHz ) ** 3 +23dB ±2 < -113.5dB
GSM850, GSM900 (GPRS) * 4 + 33dB ±2 <-107dB
GSM850, GSM900 (EDGE) * E2 + 27dB ±2 <-107dB
DCS1800, PCS1900 (GPRS) * 4 + 30dB ±2 < -109.4dB
DCS1800, PCS1900 (EDGE) * E2 +26dB ±2 < -109.4dB
Quan s'utilitza una antena de banda estreta externa que coincideix amb la freqüència d'una banda determinada.
* només per al mòdem combinat: 2G, CATM1, NB-IoT
Certificats:
VERMELL (UE)
MCD (AU)
PTCRB (NA)
FCC, IC (NA / NV)
RoHS / ABAST
GPS / GNSS:
freqüència de funcionament: 1559..1610MHz
impedància d'antena 50ohm
sensibilitat màxima * -160dB estacionari, -149dB navegació, -145 arrencada en fred
TTFF 1 s (calent), 21 s (calent), 32 s (fred)
A-GPS sí
Dinàmica 2g
freqüència mínima d’actualització 1 Hz
* antena de banda estreta externa coincident
LoRaWAN Devices 1.0.2 ( 8 channels, TX power: +14dBm ) Europe ( 863-870MHz )
DR T modulació BR bit / s Proves Rx de sensibilitat Rx
0 3min SF12 / 125kHz 250 -136dB -144dB
1 2min SF11 / 125kHz 440 -133,5dB
2 1min SF10 / 125kHz 980 -131dB
3 50s SF9 / 125kHz 1760 -128,5dB
4 (*) 50s SF8 / 125kHz 3125 -125,5dB
5 (*) 50s SF7 / 125kHz 5470 -122,5dB
6 (*) 50s SF7 / 250kHz 11000 -119dB
7 FSK 50kbs 50000 -130dB
(*) Paràmetres necessaris per actualitzar el firmware del sistema mitjançant OTA
(DR) - Velocitat de dades
(BR) - Taxa de bits
T - El minimum period of data update to the @City cloud
LoRaWAN practical coverage tests:
Condicions de la prova:
LoRaWAN Kerlink ifemtocell Passarel·la interna
antena passiva de banda ampla exterior situada a l'exterior a una alçada de ~ 9 m sobre el nivell del sòl Wygoda gm. Karczew (~ 110 m sobre el nivell del mar).
LoRaWAN device with forced DR0 with an external broadbi magnetic antenna placed 1.5m above the ground on the car roof.
Zones rurals (prats, camps amb arbres petits i edificis rars)
El resultat més llunyà va ser Czersk ~ 10,5km (~ 200m sobre el nivell del mar) amb RSSI igual a -136dB (és a dir, with the maximum sensitivity of the LoRaWAN modem guaranteed by the manufacturer )