IoT i התקני CIoT - פתרונות חכמים
LoRaWAN & GSM - Smart City
iSys - מערכות חכמות
טְיוּטָה
תוכן עניינים
1. מבוא. 3
1.1 @City ( IoT/CIoT ) Communication 4
1.2. משאבי חומרה של מכשירי IoT / CIoT 4
0..4 כניסות בינאריות ניתנות לתכנות 4
0..4 יציאות בינאריות ניתנות לתכנות 4
0..4 ספירת תשומות (מונים לא נדיפים) 4
0..4 יציאות דימר (PWM או 0..10V) 5
קלט אינפרא אדום + פלט 5
0..4 כניסות מדידה (ADC) 5
ממשקים טוריים SPI / I2C / UART / CAN 5
1.3. @City GSM Devices 6
1.4. @City LoRaWAN Devices 9
ה module לְלֹא LoRaWAN modem ו processor may act as MEMs Sensor Module for @City GSM, וויי - פיי, אתרנט, ו 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. תצורת כניסות בינאריות 18
3.4. תצורת תפוקות בינאריות 19
3.5. תצורה של כניסות מדידה ADC וחיישנים נוספים (XIN) 21
3.6. תצורת דימרים PWM / 0..10V 22
3.7. תצורת מתזמן לוח השנה 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. תצורת 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
ה @City מערכת תומך במספר מכשירים אלקטרוניים (בקרים) - הנקראים כ- node, mote, device. סוגים רבים של תקשורת (קווית ואלחוטית) זמינים בהתאם לתשתית, לדרישות ולתנאים הקיימים.
Device types available in the @City מערכת:
CIoT - אינטרנט דברים נייד (GSM / 2G / 3G / 4G / NBIoT / CATM1)
IoT - Internet of Things ( LoRaWAN )
אתרנט
וויי - פיי
כל המכשירים משולבים זה בזה באמצעות ה- @City ענן ויש אפשרות לשיתוף פעולה היברידי בהתאם לזמינות של תשתית תקשורת נתונה.
למבנים וזמינות של LAN או WiFi המחובר לאינטרנט נוכל להשתמש בפתרונות via באמצעות שרת eHouse.PRO (שיכול לשלוח / לקבל נתונים אל @City ענן):
אתרנט
וויי - פיי
CAN
RF
RS-485 / RS-422
המסמך הבא מתאר GSM ו LoRaWAN התקנים המבוססים על מיקרו-בקר שבב יחיד (מעבד) ומודם תקשורת חיצוני. זה מאפשר לתקן את המערכת למרות ההבדל במודם התקשורת.
לקבלת גרסאות תקשורת אחרות עיין ב eHouse תיעוד.
זה מאפשר להשיג פונקציונליות וציוד דומים, כמו גם העברה קלה לגרסאות או גרסאות תקשורת אחרות.
ה @City מערכת currently uses one of the נבחר communication modules ( modems ):
LoRaWAN ( 1.0.2 ) + BlueTooth + BLE4.0 + NFC
GSM ( 2G/NBIoT/CATM1 ) + GPS/GNNS
3G + GPS
4G + GPS
הכל "אינטליגנציה" של המערכת שוכן במיקרו-בקר (מיקרו-מעבד) ואינו תלוי מאוד בסוג התקשורת. משאבי החומרה של מכשירי IoT / CIoT (מעבד) הם כדלקמן:
ניטור מצב התשומות
הקצאת פקודה המבוצעת כאשר המדינה משתנה
יצירת אזעקות מתקדמות
חיבור גלאים / חיישנים כלשהם
דיווח מרחוק
הפעלה / כיבוי של מכשירים חשמליים / אלקטרוניים (פלט יחיד)
בקרת כונן פתוח / סגור / עצור: תריסים, שערים, סוככים, שסתומי סולנואיד, מנועי סרוו, סרוו (יציאות כפולות)
התקני שליטה המונעים על ידי מספר יציאות, למשל מנועים, מאווררים (יציאות משולשות או מרובעות)
אנרגיה חשמלית
גַז
מים
נעים
אירועי אירועים מחיישני אזעקה
נשמר בזיכרון לא נדיף
עמעום תאורת לד, ספקי LED
בקרת כוח מנוע
שליטה משלט רחוק אינפרא אדום או תקשורת הדוקה בין התקנים באמצעות אינפרא אדום
שליחת קודי אינפרא אדום
חיבור של חיישנים אנלוגיים כלשהם
מדידות מתח, זרם, התנגדות, קיבול
מדידות והתאמות של פרמטרים פיזיקליים שונים
יצירת אזעקות כאשר הספים המתוכנתים (מינימום, מקסימום) חורגים
ביצוע פקודות בקרה כאשר חורגים מסף מתוכנת (מינימום, מקסימום)
התקנת חיישנים ותוספים חיצוניים כלשהם, למשל
רמת תאורה (ALS)
שדה מגנטי - חיישן ציר מגנטומטר 3 (X, Y, Z)
הפעל - גירוסקופ (X, Y, Z)
מד שיפוע (X, Y, Z)
קרבה (פרוקסימטר) 10 ס"מ / זמן טיסה (4 מטר)
תאוצה / רטט (X, Y, Z)
מצפן אלקטרוני
טמפרטורה, לחץ, לחות, איכות האוויר הכוללת
צבע (R, G, B, IR)
מדידת זיהום אוויר חלקיקי (PPM 2.5 / 10um)
שדרוג הקושחה של OTA (Over The Air), מאפשר לך לעדכן את אלגוריתמי התוכנה ואת התצורה באמצעות ממשק התקשורת הראשי
@City GSM devices connect through the cellular network of the GSM mobile operator through one or more technologies ו services. שירותים אלה מחויבים ותלויים במפעילים ובשירותים בנפרד. השירות מורשה באותו אופן כמו בטלפונים ניידים באמצעות כרטיסי SIM פעילים:
SIM ננו סטנדרטי (פלסטיק)
MIM (בצורה של שבב אלקטרוני (IC)).
ה availability of נבחר services depends on the communication operator ו the built-in GSM modem at the production stage:
1) 2G (כל המפעילים)
סמס
TCP / IP (GPRS / EDGE)
UDP (GPRS / EDGE)
2) 2G / LTE CATM1 (כתום) - קיימת אפשרות 2G נפילה כאשר CATM1 אינו זמין.
SMS (2G / CATM1)
TCP / IP (GPRS / EDGE / CATM1)
UDP (GPRS / EDGE / CATM1)
3) 2G / NBIoT (T-Mobile / Deutsche Telecom) - קיימת אפשרות 2G נפילה כאשר NBIoT אינו זמין והמפעיל מאפשר זאת.
TCP / IP (NBIoT)
UDP (NBIoT)
4) 2G / 3G (כל המפעילים)
סמס
USSD
TCP / IP (GPRS / EDGE / 3G)
UDP (GPRS / EDGE / 3G)
5) 4G / LTE (כל המפעילים)
TCP / IP (4G)
UDP (4G)
6) שילוב שירותים אחרים עשוי להיות זמין גם בהתאם למודם ולהגדרות הזמינות.
שלושת הפתרונות הראשונים עובדים על אותו מודם (NBIoT / CATM1 + fallback 2G). במקרה של שימוש "פלסטיק" כרטיסי ננו סים אפשר להחליף את הכרטיס ולהגדיר מרחוק את המכשיר כך שהוא יפעל כראוי בשירות אחר. במקרה של MIM (SIM בצורת שבב (IC)) ההחלטה מתקבלת בשלב ייצור המכשיר, ולא ניתן לשנות את המפעיל או השירות. NBIoT מוקדש לכמות קטנה מאוד של נתונים המועברים ~ 512kB לחודש (נא לנהל משא ומתן לערך זה למפעיל), המהווה מכשול משמעותי עבור כמה פתרונות CIoT / IoT.
פתרונות 4, 5 דורשים התקנת מודמים אחרים בשלב הייצור.
צריכת החשמל של המכשיר תלויה בשירות ומוצגת מהנמוך לגבוה ביותר:
- NBIoT
- CATM1
- LTE
- 3G
- 2G / SMS / USSD / GPRS / EDGE
קצב העברת נתונים מהנמוך לגבוה ביותר:
- NBIoT
- CATM1
- 2G / SMS / USSD / GPRS / EDGE
- 3G
- LTE
All @City GSM devices can be equipped with a GPS receiver for geolocation ו automatic positioning on maps. הם יכולים גם לעבוד ניידים כאשר יש צורך במדידות או לעבוד בתנועה.
LoRaWAN is a long טווח communication solution ( up to approx. 15 ק"מ) עובדים בלהקות ISM פתוחות (למשל 433MHz, 868MHz וכו '. ). עם זאת, טווחים גדולים מאוד דורשים הפחתה משמעותית במהירות השידור ובאורך מנות הנתונים (למשל. לטווח הגבוה ביותר עד 250 ביט לשנייה ומקסימום 51 בתים של נתונים - מטען). Transmission with repetitions ו confirmations can take a very long time, which may eliminate LoRaWAN in some solutions. ה number of LoRaWAN gateways is also important to ensure a good טווח of devices, which allows you to work at higher speeds, fewer errors ו 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/כפי ש ).
ה web server is used for two-way communication with LoRaWAN gateways ו for sending information to/ from LoRaWAN devices.
ניתן לאתר את שרת הרשת / היישום ב- local המקומי או במרכז הנתונים של ספק השירות. הנתונים מהמכשירים נשלחים משרת הרשת / היישום באמצעות פרוטוקולי אינטגרציה אל @City cloud (באמצעות webhook). זה מאפשר שילוב ישיר של ה- @City LoRaWAN מערכת עם @City databases.
שרת היישומים יכול בנוסף ליישם לוגיקה מורחבת & BIM (מידול מידע) למערכת, עיבוד נתונים בקליטה ושליחת פקודות בקרה (אירועים) למכשירים בודדים בתגובה.
@City LoRaWAN devices contains additional features as:
אספקת חשמל לקצירת אנרגיה (באק או בוסט)
3V3 / 1V8 LDOs
על סיפון חיישנים ותוספים אופציונליים, למשל
רמת תאורה (ALS)
שדה מגנטי - חיישן ציר מגנטומטר 3 (X, Y, Z)
הפעל - גירוסקופ (X, Y, Z)
מד שיפוע (X, Y, Z)
קרבה (פרוקסימטר) 10 ס"מ / זמן טיסה (4 מטר)
תאוצה / רטט (X, Y, Z)
מצפן אלקטרוני
טמפרטורה, לחץ, לחות, איכות האוויר הכוללת
צבע (R, G, B, IR)
מדידת זיהום אוויר חלקיקי (PPM 2.5 / 10um)
זרם מתח / מתח LVD (3 שלבים)
תשומת הלב! הגדרה לא נכונה של הפרמטרים העיקריים של ממשק התקשורת עלולה לגרום להרס או לחסימה קבועה של המכשיר (אליו אין לנו גישה פיזית).
כל עדכון בקר של א קושחה ו תצורה סופית יש לבצע ולבדוק (לכל המכשירים ולמשך שבוע לפחות למספר מכשירים) לפני התקנתם במקום היעד.
היצרן אינו אחראי לתצורה לא נכונה / עדכון תוכנה המבוצע על ידי אנשים לא מורשים, כמו גם ביצועם במקומות התקנת בקרים בודדים.
כל עלויות ההתקנה, השירותים, התיקון, ההחלפה, ההתקנה מחדש מוטלות על המשתמש במערכת (ולא על ידי היצרן).
על מנת לעדכן את הקושחה ואת התצורה יש צורך להבטיח רמת אות מספקת וזמינות השירותים הנדרשים. הפעילויות הנ"ל עשויות להיות בלתי אפשריות במקומות ההתקנה הסופיים של הבקרים ובמתחמים שלהם. הם עשויים להיות תלויים בעונה, במזג האוויר ובהפצת גלי הרדיו.
כל עלויות השירותים הקשורות לתצורה / שינוי הקושחה מוטלות על המשתמש (עמלות נוספות עבור העברת נתונים, הסרת התקנה אפשרית, התקנת מכשירים, ביטול נעילה, החלפה וכו '. ).
הטווח המרבי הוא תיאורטי בלבד, נמדד בתנאי התפשטות רדיו אידיאליים ומתייחס להפעלת מכשירים (עם אנטנות חיצוניות ומותאמות) בשדה הראייה (ללא מכשולים בנתיב קרן האות). בהתאם לעיור האזור, העצים, מזג האוויר, המיקום ושיטת ההתקנה, הטווח עשוי להיות גרוע פי כמה מאות מהנתונים שלעיל.
ה user bears the costs ו is responsible for timely payment of the GSM operator subscription ו @City server hosting. חוסר המשכיות שירות עלול לגרום לשינויים בלתי הפיכים של פרמטרי השידור הקריטיים ולחסימת המערכת כולה (למשל). שינוי כתובת IP סטטית, אובדן דומיין אינטרנט, אובדן נתונים / תצורה בשרת, אובדן תוכנה, גיבויים וכו '. ).
In the מִקרֶה that the user pays the above-mentioned amounts as a flat rate to the producer of the @City מערכת, the Producer is not responsible for the conditions changes of the offer or termination of services performed by external entities.
ה מערכת manufacturer is not responsible for the quality of services provided by third parties, including the GSM operator, external @City hosting. היצרן אינו אחראי להידרדרות בטווח התפשטות גלי הרדיו (למשל. due to the creation of new buildings, changes in the location of GSM broadcasting stations ( BTS ), trees, etc. ).
במקרה של מגבלות העברת נתונים (במיוחד עבור NBIoT), יש לבצע תצורת עדכון תוכנה בתחילת תקופת המנוי, עם צריכת הנתונים הנמוכה ביותר האפשרית. אחרת, ניתן לחסום את המכשיר עד תום תקופת החיוב, בגלל חסימות הקשורות בחריגה ממגבלת ההעברה.
ה GSM operator is responsible for the quality of the GSM connection, not the @City מערכת manufacturer.
המשתמש מצהיר כי הוא / היא מקבל את המידע הבא ומסכים לו.
ה user bears the costs ו is responsible for the timely payment of lease ו installation fees for the LoRaWAN gateway, LoRaWAN Network/Application Server ו @City server hosting. חוסר המשכיות שירות עלול לגרום לשינויים בלתי הפיכים בפרמטרי השידור הקריטיים ולחסימת מערכת קבועה (למשל. שינוי כתובת IP סטטית, אובדן דומיין, אובדן נתונים / תצורה בשרת, אובדן תוכנה, גיבויים וכו '. ).
In the מִקרֶה 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.
ה מערכת 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. היצרן אינו אחראי להידרדרות בטווח התפשטות גלי הרדיו (למשל. 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. ).
במקרה של מגבלות העברת נתונים, תצורת התוכנה ועדכון צריכה להתבצע בתחילת תקופת המנוי, עם צריכת הנתונים הנמוכה ביותר. אחרת, ניתן לחסום את המכשיר עד תום תקופת החיוב עקב חסימות הקשורות בחריגה ממגבלת ההעברה. העדכון צריך להתבצע בקר אחד מתחילתו ועד סופו ובדיקת תקינות העבודה. הפעלת העדכון לכל הבקרים עלולה לגרום ללהקת הרדיו להיחסם לחלוטין למשך ימים רבים.
LoRaWAN uses publicly available "להקות רדיו פתוחות" (433 או 868 מגהרץ לאיחוד האירופי), אשר עשויים להיות מופרעים או תפוסים על ידי מכשירים אחרים הפועלים באותם תדרים. היצרן אינו אחראי על איכות התקשורת במקרה הנ"ל.
ה user is responsible for covering the area with the appropriate number of LoRaWAN gates ו their location to obtain the appropriate level of signals for all devices ו the entire @City LoRaWAN מערכת.
@City GSM devices can be used in places highly exposed to signal interference.
המשתמש מצהיר כי הוא / היא מקבל את המידע הבא ומסכים לו.
תצורת המערכת מתבצעת דרך ממשק האינטרנט. Configuration is very critical for @City controllers ו incorrect settings may cause the מערכת to completely block. It is recommended that the full template configuration ( default settings ) be carried out ו tested by the @City מערכת manufacturer.
כתובת בקר 000000000000000 ( 15 zeros for GSM/16 for LoRaWAN ) היא כתובת ברירת המחדל שחלה על כל הבקרים במשפחה (כלומר לאותו דבר קוד ספק ו קוד קובץ, ואותו סוג של בקר LoRaWAN / GSM. אם לבקר לא מוגדרת תצורה אישית משלו, תצורת ברירת המחדל נטענת בתוכה.
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 ).
קוד ספק - הוא פרמטר ייחודי עבור הלקוח (המשתמש)
קוד קובץ - הוא פרמטר המציין את סוג הקושחה (תלוי בציוד ובאלגוריתמים הזמינים)
ברוב המקרים, מספיק להגדיר את ההתקן היחיד הזה (ברירת מחדל) לכל המערכת או כתבנית עבור מנהלי התקנים אחרים. בעת יצירת תצורת בקר חדש, הגדרות אלה מועתקות מהתבנית.
Both קושחה ו configurations for all installations ( instances ) are located on the servers of the @City מערכת manufacturer available via the WWW, to which the user may have limited access. עם זאת, התצורה הנכונה היא קריטית מאוד, ולא מומלץ לבצע שינויים ללא בדיקה במספר מכשירים עם גישה פיזית מלאה (על שולחן העבודה). For more information, please check the general conditions of the @City מערכת ו the specific conditions for a particular way of communication.
Before starting the configuration, please read the general conditions of the @City מערכת ו מערכת-specific conditions for @City GSM.
קוד ספק - מכיל 8 תווים המאוחסנים בקוד הקסדצימלי המוקדש ללקוח (משתמש) אחד. זה ניתן בשלב ייצור הבקר. ניסיון לשנות עלול לגרום נזק קבוע לבקר.
קוד קובץ - מכיל 8 תווים המאוחסנים בקוד הקסדצימלי, המוקדשים לגרסת קושחת בקר אחת. It is granted at the controller production stage ו may depend on the type of communication ( GSM / LoRaWAN ) ו additional equipment, e.g. חיישנים, מספר כניסות / יציאות ואלגוריתמים בודדים. השינוי עלול לגרום לנזק קבוע או לחסימה של הבקר.
מספר PIN - מספר סיכה בן 4 ספרות אם הוגדר לכרטיס ה- SIM. לא מומלץ להגדיר קוד PIN. עבור כרטיסי SIM מפלסטיק, אתה יכול להסיר אותם בטלפון הנייד שלך. הכנסת SIM שגוי עלולה לגרום לחסימה קבועה של הכרטיס במכשיר (אליו בסופו של דבר לא תהיה לנו גישה פיזית).
מס SMS - מספר SMS בעת שליחת סטטוס באמצעות SMS. אפשרות זו זמינה בהתאם לשירות והמפעיל (2G / CATM1 / NBIoT). זה גם דורש להדליק את הדגל: הפעלת SMS.
USSD Str - פקודת USSD לשליחת סטטוסים באמצעות USSD. This option is available only for נבחר types of GSM modems ( 2G/3G + GPS ). האפשרות: הפעלת USSD נדרש. על המפעיל לספק ולהפעיל את שירות USSD.
APN - שם נקודת גישה. שם נקודת הגישה לאינטרנט, למשל. מרשתת (עבור שירותים מיוחדים כמו LTE-M1 או NB-IoT, זה יכול להיות מוקצה בנפרד על ידי המפעיל).
כתובת WWW - כתובת אינטרנט (תחום או IP) לגישה HTTP.
עמוד WWW - כתובת דף אינטרנט, לשם שולחים סטטוסים ופקודות של בקרים.
הפעלת HTTP - מאפשר העברת נתונים HTTP. שיטה זו מייצרת העברת נתונים פעמים רבות יותר מכל שיטות התקשורת האחרות, מה שעלול לגרום לעלויות מוגברות, העולות על מגבלת ההעברה או על חוסר יכולת להשתמש בשירותים מסוימים, כגון NBIoT.
כתובת TCP / UDP - IP address of the @City server for receiving ו transmitting data between the cloud ו devices. מומלץ להשתמש בכתובת IP קבועה, ולא בכתובת דומיין אינטרנט.
יציאת TCP - יציאת TCP / IP לתקשורת
הפעלת TCP - מאפשר לך להפעיל שידור TCP / IP. מסגרות שידור ואישורי TCP מגדילים את כמות הנתונים ביחס לשידורי UDP, אולם הם מבטיחים נכונות נתונים, אישורים ומבטיחים את מסירתם, אם קיימת תקשורת.
יציאת UDP - יציאה לקבלת מעמד באמצעות UDP
הפעלת UDP - הפעל UDP של שידור
כתובת Aux, Aux Port, Aux Enable - יישומים עתידיים
כתובת Aux2, Aux2 Port, Aux2 מופעל - יישומים עתידיים
הפעלת תמיכת חיישנים ( they must be physically mounted on the @City module ). אחרת, המכשיר עשוי לעבוד לאט הרבה יותר ויציב פחות. בשלב הייצור מותקנים חיישנים לכל סדרת הייצור.
טמפ ', לחץ, לחות, גז - חיישן משולב לטמפרטורה, לחץ, לחות ואיכות אוויר
Temp + Presure - חיישן טמפרטורה ולחץ משולב
ג'ִירוֹסקוֹפּ - חיישן גירוסקופ בשלושה צירים (X, Y, Z)
מגנטומטר - חיישן מגנטי ב -3 צירים (X, Y, Z)
מד תאוצה - חיישן תאוצה / רטט ב -3 צירים (X, Y, Z)
צֶבַע - חיישן צבע (R, G, B, IR, G2)
סביבה + פרוקסימטר - חיישן פרוקסימטר משולב בגובה האור ובטווח 10 ס"מ)
GSM Commוs - פקודות אתחול למודם נוספות
קוד האש - קוד הצפנה נוסף. אל תשתנה.
העברת HTTP - אפשרויות תקשורת HTTP נוספות
כתובת גלובלית - הכתובת הגלובלית של הבקר לשליטה במכשיר למכשיר.
GSM מצב - GSM communication mode ( 2G Only, LTE Only, CATM1, NBIoT, 2G + CAT M1, LTE 800, LTE 1800 ). הגדרה שגויה של מצב תקשורת עלולה לגרום לחסימה קבועה של תקשורת המכשיר.
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 קושחה which support LoRaWAN module instead GSM.
על @City LoRaWAN בצד המכשיר, התצורה מאוד פשוטה:
יישום EUID - מזהה יישום for LoRaWAN server ( 16 characters in hex code ) - application defined on the LoRaWAN Network/Application Server to which we send data.
מפתח יישום - application authorization key for LoRaWAN server ( as above )
השבת קצב נתונים מסתגל - משבית בחירת מהירות אדפטיבית. זה מאפשר לך לכפות מהירות קבועה של המכשיר. במצבים מסוימים זה יכול לגרום לבעיות תקשורת גדולות. יש לקחת בחשבון שככל שפרמטרי RSSI ו- SNR משתפרים במצב ההסתגלות, המהירות עולה משמעותית. זה מקטין משמעותית את זמן העברת הנתונים ברדיו "בזמן האוויר" ולעתים קרובות הרבה יותר ניתן להעביר מידע בין המכשיר לשרת ולהיפך.
קצב נתונים (DR) - LoRaWAN link speed selection. מהירות זו אינה חלה על Bootloader. במקרה שהבקר עובד במצב הגדרת מהירות אדפטיבית, זה רק ערך ההתחלה, מכיוון שהבקר לאחר מספר ניסיונות שידור, בוחר באופן אוטומטי את המהירות האופטימלית להגבלת זמן העברת המסר באוויר.
עדכן הגדרות - שומר את תצורת ההפעלה של הבקר - כל ההגדרות
ה rest of the @City LoRaWAN configuration is located in the remaining elements of the LoRaWAN configuration screens in Chapter 4.
לכניסות בינאריות יש מספר פונקציות ופרמטרים המאפשרים הפעלה אוטונומית של הבקר:
לַהֲפוֹך - שלילת קלט כאשר חיישנים "מחובר בדרך כלל" (NC) מחוברים.
אזעקה - הפעלת פונקציית האזעקה.
עיכוב מעורר - זמן עיכוב אזעקה. אם מצב הקלט יחזור למצבו המקורי לפני שתום תקופת הזמן הזו, האזעקה לא תופעל.
זכור מדינה הגיע הזמן לזכור את שינוי מצב הקלט.
השבת ביצוע - חסימה של אירועי ריצה הקשורים לקלט.
לָרוּץ - הפעל את פקודת תצורת הקלט (Ad-Hoc)
עותק - העתק את פקודת תצורת הקלט ללוח
האירוע פועל - תיאור כיצד להפעיל את האירוע ברמת הקלט הגבוהה (1)
אירוע ישיר ב - קוד אירוע להפעלה כאשר הקלט פועל (0 => 1)
אירוע מושבת - תיאור הפעלת האירוע לרמת קלט נמוכה (0)
אירוע ישיר מושבת - קוד אירוע להפעלה כאשר הקלט כבוי (1 => 0)
אירוע אזעקה - תיאור אירוע האזעקה.
אירוע אזעקה ישירה - קוד האירוע שיופעל כאשר מתרחשת אזעקה
עדכן הגדרות - שומר את תצורת ההפעלה לכל ההגדרות
יציאות בינאריות חכמות יכולות לעבוד כסינגל או כפול. הטופס מאפשר לך ליצור תצורת הפעלה עבור הבקר (אם תאשר זאת באמצעות כפתור העדכון).
הטופס משמש גם כיוצר אירועים עבור פלטים שניתן להתחיל על ידי לחיצה על כפתור הפעלה או העתקה ללוח לשימוש בתצורת הבקר, למשל.
מתזמן-לוח שנה
עבודה אוטונומית
הקצאת תפוקות לתשומות בינאריות (תגובה לשינוי מצב)
הקצאת פלטים למדידת תשומות (תגובה לשינוי סף)
תצורה של יציאות בודדות:
השבת - חסימת הפלט במצב יחיד (למשל אם הוא משמש לשליטה בכוננים כדי לא לפגוע בטעות בתריסי גלילה, שערים, מפעילים)
מנהל - נדרש דגל ניהול בעת שינוי הגדרות קריטיות
מדינה - בחירת מצב (תצורה ראשונית או הפעלת האירוע עם "run" כפתור)
חוזר - מספר חזרות (שינויים במצב מחזורי)
הזמן פועל - זמן הפעלת הפלט
פסק זמן - זמן כיבוי הפלט (חשוב כשחוזרים על האירועים)
לָרוּץ - הפעל את האירוע ליציאה
עותק - העתיקו את האירוע ללוח
עדכן הגדרות - שומר את תצורת ההפעלה לכל ההגדרות
תצורת פלט כפולה:
השבת - נעילת זוג יציאות במצב כפול (למשל) אם משתמשים בתשומות בודדות)
מנהל - נדרש דגל ניהול בעת שינוי הגדרות קריטיות כגון מצב כונן
סומפי - מצב כוננים (מסומן => Somfy / unchecked => סרוו ישיר)
מדינה - בחירת מדינה (לתצורה ראשונית או לארוחת צהריים של האירוע עם "run" כפתור)
חוזר - מספר חזרות (שינוי מחזורי של מצבים)
הזמן פועל - זמן ההפעלה של המדינה הנתונה
השבת זמן - זמן לחסימת יציאות (זמן מינימלי בין שינויים ביציאות) להגנה על הכוננים מפני נזק.
פסק זמן - זמן כיבוי הפלט (חשוב כשחוזרים על האירועים)
לָרוּץ - הפעל את האירוע לנסיעה
עותק - העתיקו את האירוע ללוח
עדכן הגדרות - שומר את תצורת ההפעלה לכל ההגדרות
לַהֲפוֹך - קנה מידה הפוך (100% -x) מקלט ה- ADC
אזעקה L - הפעלת האפשרות ליצור אזעקה כאשר הערך יורד מתחת לדקה. מפתן
אזעקה ח - הפעלת האפשרות ליצור אזעקה כאשר הערך עולה על המקסימום. מפתן
עיכוב מעורר - זמן עיכוב אזעקה. אם מצב הקלט חוזר ל- "בסדר" ברמה לפני שחולף הזמן, האזעקה לא תופעל.
אירוע מושבת - חסימת ביצוע אירועים
מנהל - דגל מנהל המאפשר שינוי בתצורת קלט המדידה
אירוע LOW - תיאור האירוע שבוצע כאשר חרג הסף הנמוך
LOW ישיר - קוד אירוע שיש לבצע לאחר הורדת הערך מתחת לסף התחתון
רמה נמוכה - רמת הסף התחתון (דקות)
אירוע בסדר - תיאור של ה "בסדר" מִקרֶה
בסדר ישיר קוד אירוע שיש לבצע לאחר הזנת ה- "בסדר" טווח
אירוע HIGH - תיאור האירוע לסף העליון
HIGH ישיר - קוד אירוע שיש לבצע לאחר חריגה מערך הסף העליון
רמה גבוהה - רמת הסף העליון (מקסימום)
לָרוּץ - הפעלת אירוע התצורה (שינוי תצורת ה- Ad-Hoc של ADC)
עדכן הגדרות - שומר את התצורה הראשונית של כניסות ה- ADC
לַהֲפוֹך - היפוך קוטביות עמום יותר (100% - x)
מנהל - דגל מנהלי המאפשר לשנות אפשרויות קריטיות
השבת - חסימת תפוקת העמעום
פַּעַם - שנה את הגדרות העמעום פעם אחת (ואז עצור את העמעם)
ערך מינימלי - ערך מינימלי של הגדרות דימר
ערך - ערך היעד של העמעם
מצב - מצב הגדרת דימר (עצור / - / + / סט)
שלב שלב של שינוי ערך רמת העמעום
ערך מקסימלי - הערך המרבי של הגדרת העמעום
לָרוּץ - מריץ את האירוע העמום יותר
עותק - העתיקו את האירוע ללוח
דימר ה- RGBW מאחזר את ערכי ההגדרה מצבעים בודדים.
בנוסף, הוא מאפשר להפעיל את מצב שינוי הצבע הרציף באמצעות הגדרות קבועות מראש של דימרים בודדים.
עדכן הגדרות - שומר את תצורת ההפעלה לכל ההגדרות
כפתורים:
עדכן הגדרות - saving the configuration in the @City מערכת
כל הבקרים - רשימה של כל הבקרים
הגדרות - הגדרות הבקר הנוכחי
שנה שמות - שנה את שם הבקר הנוכחי
מתזמן - עורך לוח הזמנים של הבקר הנוכחי
כתוב תצורה * - שליחת פקודה להורדת התצורה על ידי הבקר
שדרוג קושחה * - שליחת פקודה להורדת הקושחה על ידי הבקר
אפס בקר * - שליחת פקודת איפוס להורדה על ידי הבקר
איפוס בקר - העתק - עותק של אירוע איפוס הבקר ללוח
להתנתק - יציאת המשתמש (מטעמי אבטחה, עליכם לסגור גם את כל המופעים הפתוחים של דפדפן האינטרנט שיכולים לאחסן את פרמטרי הכניסה במטמון).
* - שליחת הפקודה פירושה הוספה לתור האירוע. On connecting controller to the @City מערכת, the controller downloads these מִקרֶהs.
מתזמן לוח השנה מאפשר הפעלה אוטונומית של אירועים חוזרים או מתוזמנים (פקודות).
דוגמא תהיה למשל הדלקת מנורת הרחוב בשעה 17 וכיבוי בשעה 7 (בחורף).
דל (מחק) מוחק לחלוטין את פריט לוח הזמנים.
En. (הפעל) - הפעל את פריט לוח הזמנים (רק המיקומים יבוצעו עם הגדרת הדגל Enable)
שֵׁם - שם האירוע (ניתן לתאר את האירוע בצורה מוכרת)
קוד אירוע - קוד אירוע בקוד הקסדצימלי (מועתק מהלוח בעת יצירת פקודות)
שדות חודש (Ja, Fe, .., No, De) - חודשים ינואר ... דצמבר בו יתחיל האירוע
יְוֹם יום. אתה יכול לבחור בכל יום בחודש או "*" לכל אחד (הפעלת האירוע מדי יום).
שדות ימי חול (מו, טו, .. Su) - תוכלו לבחור את ימי השבוע בהם יבוצע האירוע.
שָׁעָה - השעה. אתה יכול לבחור בכל שעה או "*" לכולם (מריצים את האירוע כל שעה).
דקה דקה. אתה יכול לבחור בכל דקה או "*" לכולם (מריצים את האירוע כל דקה).
הגיוני "ו" האלגוריתם מיושם בין כל השדות (למעט שֵׁם ), כך שכולם חייבים להיות נפגשים כדי שהאירוע יתבצע.
לְמָשָׁל. הדלקת פנסי רחוב ( נובמבר, דצמבר, ינואר, פברואר ) בשעה 17.01 לְלֹא ימי ראשון.
En - נבחר
Event code - 00002101010000000000 // הפעלת הפלט הבינארי הראשון
שדות חודשים - רק לא, דה, ג'ה, פה מסומנים
יְוֹם - נבחר "*" לכל יום בחודש
שָׁעָה - הזמן שנבחר הוא 17
דקה - דקה שנבחרה 01
שדות ימי חול - הכל מלבד סו נבחר
This chapter only applies to LoRaWAN communication. במקרה של מערכות העובדות בשיטות העברה אחרות, ניתן להשמיט אותה.
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 ו the application server.
Application server for uploading data to the @City cloud
הre are many LoRaWAN gateways on the market that can simultaneously contain a number of additional options:
LoRaWAN Communication Gateway
חבילת SPF (העברת מנות Semtech)
LoRaWAN Network Server ( NS )
LoRaWAN Application Server ( כפי ש )
מאגר מידע
מודול תקשורת LTE
שער ה- LoraWAN צריך להיות נגיש לפחות מתחנת תצורה אחת.
בעת התקנה באמצעות Ethernet / WiFi והגדרת תצורה רק מ LAN / WLAN מקומי, אבטחת השער אינה קריטית במיוחד (אלא אם כן אנו מספקים גישה לשער מבחוץ, כלומר. האינטרנט).
In the case the LoRaWAN gateway is connected only via GSM/LTE, it is necessary to secure the gateway against access ו 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 ו SSH service available. אחרת, יהיה עליך להתחבר פיזית לשער באמצעות ממשק אתרנט או WiFi.
- יש צורך להגדיר סיסמאות גישה מסובכות לכל המשתמשים במכשיר.
- השבת את כל השירותים שאינם בשימוש כגון Telnet, FTP, POP, SMTP, IMAP, WWW וכו '. זה עשוי להיות המטרה להתקפות "כובש" השער עם תהליכים אחרים כגון ניסיונות התחברות.
- אתה יכול להגביל את האפשרות להתחבר, רק מתחנות עם כתובות IP סטטיות נבחרות, המהווה הגנה יעילה למדי מפני פריצה. זה חל גם על שירותים לכאורה חסרי משמעות כמו ICMP (פינג), HTTP, FTP וכו '.
- לאחר תצורה מלאה ושבועות רבים של בדיקות מערכת, אנו יכולים לחסום את כל השירותים החיצוניים והגישה המרוחקת, אשר, עם זאת, תפריע לשירות, לחפש ולבדוק את יומני השער.
ה 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 ו passes all packets in both directions.
היא אינה מעבדת או מאשרת חבילות נתונים לשום כיוון.
התצורה של SPF היא מאוד פשוטה וכוללת "נִתוּב" it to the required LoRaWAN network server.
Log in via SSH to the LoRaWAN gateway using the username ו password specified by the device manufacturer.
Install SPF according to the LoRaWAN gateway manufacturer's instructions.
ספריית התצורה של SPF היא "/ user / spf / etc /" however, depending on the LoRaWAN gateway manufacturer, it may be located in other locations.
התצורה העיקרית של SPF נמצאת בקובץ "/user/spf/etc/global_conf.json", אותו יש לערוך עם העורך הזמין (למשל וי או ננו). אנו משנים את ערך הפרמטר: "כתובת שרת" על ידי הזנת כתובת ה- IP הקבועה של שרת הרשת או שם הדומיין (דורש שירות לקוח DNS מוגדר כהלכה נוסף).
יציאת ברירת המחדל לתקשורת חזרה היא 1700 ( if you plan to change them, you must do the same on the LoRaWAN network server ) by entering identical values.
יומני חבילת ה- SPF נמצאים ב "/ משתמש / spf / var / logs /" ספריה ב- spf.log קובץ והעתקי הארכיון שלו.
ה network configuration of the LoRaWAN gateway on linux OS is normally in the directory "/וכו/", שם תוכלו להפעיל / להשבית שירותי רשת סטנדרטיים ולאבטח את השרת.
עליך לשנות את הסיסמאות של כל המשתמשים הזמינים במערכת באמצעות ה- passwd פקודה לאבטחה מפני גישה בלתי מורשית של אנשים לא מורשים. עליך לשנות את סיסמת המשתמש לקבלת תמיכה מבוססת אינטרנט.
עדיף גם להשבית תקשורת WiFi, מכיוון שפולשים עשויים לנסות להשתמש בהתקפות באמצעות אמצעי העברה זה.
לאחר השלמת תצורה זו, אפס את השער עם ה- לְאַתחֵל פקודה.
ישנם פתרונות רבים לשרתי רשת ויישומים (כולל חינמיים). לכל אחד מהם דרך משלו לשילוב עם שירותים ומערכות חיצוניים (למשל. עננים כמו @City ). מסיבה זו, ה @City מערכת must have an interface for integration with the installed LoRaWAN NS/כפי ש server.
במקרה של מערכת ייצור, אנו יכולים להשתמש בשירות החינמי "רשת הדברים", כל עוד אנו נמצאים במגבלות יומיות גדולות מאוד המוגדרות עבור כל מכשיר {במיוחד "בזמן האוויר" (30s **) ומספר קטן של פקודות שנשלחו למכשיר (10 **)}.
** מגבלות המכשיר היומיות הנוכחיות עשויות להשתנות.
If you need to load new קושחה ו configuration, it is necessary to use your own LoRaWAN server ( network + application ).
זה נותן לנו מספר אפשרויות:
שימוש ב- TTN לעבודה בסביבת ייצור ובשרת פיזי ייעודי רק לעדכוני תצורה וקושחה חדשה (*).
שימוש בשרת פיזי ייעודי לכל הפעילויות שלעיל.
באמצעות שני שרתים פיזיים ייעודיים (אחד לסביבת הייצור והשני לעדכוני תוכנה ותצורה) (*)
במערכות מסוימות, תצורת הקושחה + קבועה (לכל הבקרים הזמינים במערכת) והיא מתחילה בשלב תצורת המערכת הראשונית, מה שמפשט את הבחירה.
(*) - in these cases it is necessary to have a second LoRaWAN gateway set on the second server for configuration ו קושחה 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 ו incorrect operation of these devices.
It should be realized that the software update of a single LoRaWAN controller takes about an hour, with good טווח ( DR> = 4 ), so it is worth using an additional gateway to upgrade the קושחה ו configuration. בכיסוי נמוך (DR <4), תצורת קושחה ועדכון אינה אפשרית ודורשת שער עם תקשורת LTE ליד המכשירים המעודכנים.
על LoRaWAN network server, add the LoRaWAN communication gateway ( the address is located on its cover, or in the file "user / spf / etc / local_conf.json", או מוצג ביומני "/user/spf/var/log/spf.log". בדוק ביומני שרת האינטרנט ששער התקשורת מתחבר לשרת.
השלבים הבאים הם התצורה של שרת היישומים (בדרך כלל הוא ממוקם על אותו מכשיר כמו שרת הרשת).
השלבים הבאים שיש לבצע, תלויים בפתרון שרת היישומים בו נעשה שימוש ובזמינות ממשק ה- Back-End / Front-End. הממשק מפשט "צעדים ראשונים" ותצורת המערכת.
באופן כללי, עליך:
הוסף יישום עם מזהה ספציפי לסביבת הייצור
לִיצוֹר "מקשי API" לקישור ליישום ולהוספה "קישור יישום ימני" הרשאות (עליך להעתיק את המפתח שנוצר אוטומטית).
לִיצוֹר "מקשי API" לשילוב באמצעות webhook (ציון שם היישום ו- webhook) עם הזכויות: "יישום ימני-תנועה למטה-כתוב" "יישום נכון-קריאת תנועה" "יישום ימני-תנועה-למעלה-כתיבה" (העתק את המפתח שנוצר אוטומטית). 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:
מזהה יישום
מזהה Webhook
כתובת יעד http: //*.*.*.*/IoT/ ו up.php שבילים
Manual or script addition of all @City LoRaWAN devices ( with a unique DEV EUI ) giving additionally the same values for each field:
מזהה יישום
EUID ליישום
מפתח שורש ליישום
Frequency plan ( regional LoRaWAN bו settings e.g. EU_863_870 לאירופה)
DEV EUI (כתובת אישית של כל מכשיר שהוקצה על ידי יצרן המודולים). אם זה לא נמצא על הכריכה, עליך למצוא ביומני שרת היישומים את כתובות ההתקנים הלא ידועים שמנסים להתחבר לשרת.
lorawan-version = 1.0.2, lorawan-phy-version = 1.0.2-b
LoRaWAN OTAA authorization
טמפרטורה - 40C .. + 65C
לחות 0..80% לחות ללא עיבוי (מכשיר)
GSM ספק כוח 5VDC @ 2A ±0.15 וולט (לחיישן PPM ובחיבור ממסרים)
3.5VDC..4.2VDC @ 2A (במקרים אחרים)
LoRaWAN power supply 5VDC @ 300mA ± 0.15 וולט (לחיישן PPM ובחיבור ממסרים)
3VDC..3.6VDC @ 300mA (במקרים אחרים)
מכשירי GSM + GPS:
קלט אנטנה 50ohm
SIM ננו-סים או MIM
(בחירה בשלב הייצור - MIM מטיל מפעיל רשת)
אישור מודם כתום (2G-CATM1), T-Mobile / DT (2G-NBIoT), 2G מפעילים אחרים
להקות (אירופה) רגישות כוח פלט מחלקתי
B3, B8, B20 (CATM1 - 800MHz) ** 3 + 23dB ±2 < -107.3dB
B3, B8, B20 (NB-IoT - 800 מגה הרץ ) ** 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
בעת שימוש בתדר אנטנה חיצוני חיצוני המותאם לתדרים ללהקה נתונה.
* רק עבור מודם משולב: 2G, CATM1, NB-IoT
תעודות:
אדום (האיחוד האירופי)
GCF (AU)
PTCRB (NA)
FCC, IC (NA / NV)
RoHS / REACH
GPS / GNSS:
תדר הפעלה: 1559..1610MHz
עכבת אנטנה 50ohm
רגישות מקסימלית * -160dB נייח, -149dB ניווט, -145 התחלה קרה
TTFF 1s (חם), 21s (חם), 32s (קר)
A-GPS כן
דינמיקה 2 גרם
קצב רענון מינימלי 1 הרץ
* אנטנה צרה-פס חיצונית תואמת
LoRaWAN Devices 1.0.2 ( 8 channels, TX power: +14dBm ) Europe ( 863-870MHz )
ד"ר ט וויסות BR bit / s Rx בדיקות רגישות Rx
0 3 דקות SF12 / 125 קילוהרץ 250 -136dB -144dB
1 2 דקות 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
(*) פרמטרים הנדרשים לשדרוג הקושחה של המערכת באמצעות OTA
(ד"ר) - קצב נתונים
(BR) - קצב סיביות
T - ה minimum period of data update to the @City cloud
LoRaWAN practical coverage tests:
תנאי מבחן:
LoRaWAN Kerlink ifemtocell שער פנימי
אנטנה פסיבית חיצונית פסיבית ממוקמת בחוץ בגובה של 9 מ 'מעל פני הקרקע Wygoda GM. קרצ'ב (~ 110 מ 'מעל פני הים).
LoRaWAN device with forced DR0 with an external broadbו magnetic antenna placed 1.5m above the ground on the car roof.
אזורים כפריים (כרי דשא, שדות עם עצים קטנים ומבנים נדירים)
התוצאה הרחוקה ביותר הייתה צ'רסק ~ 10.5 ק"מ (~ 200 מטר מעל פני הים) עם RSSI שווה ל- -136dB (כלומר with the maximum sensitivity of the LoRaWAN modem guaranteed by the manufacturer )