IoT i CIoT-enheter - smarte løsninger
LoRaWAN & GSM - Smart City
iSys - intelligente systemer
UTKAST
Innholdsfortegnelse
1. Introduksjon. 3
1.1 @City (IoT / CIoT) Kommunikasjon 4
1.2. Maskinvareressurser for IoT / CIoT Devices 4
0..4 programmerbare binære innganger 4
0..4 programmerbare binære utganger 4
0..4 telleinnganger (ikke-flyktige tellere) 4
0..4 dimmere utganger (PWM eller 0..10V) 5
Infrarød inngang + utgang 5
0..4 måleinnganger (ADC) 5
serielle grensesnitt SPI / I2C / UART / CAN 5
1.3. @City GSM-enheter 6
1.4. @City LoRaWAN-enheter 9
Modulen uten LoRaWAN-modem og prosessor kan fungere som MEM-sensormodul for @City GSM, WiFi, Ethernet og andre arkitekturer (3v3..3v6 DC-drevet) 10
2. Generelle bruksbetingelser @City (LoRaWAN, GSM) Systems 11
2.1. Eksklusive vilkår for @City GSM. 11
2.2. Eksklusive betingelser for @City LoRaWAN. 12
3. @City (LoRaWAN, GSM) kontrollerkonfigurasjon 13
3.1. @City Controller Configuration - Tilordne navn 13
3.2. Generell konfigurasjon av @City LoRaWAN & GSM-kontrollere 14
3.2.1 Generell konfigurasjon av @City GSM-enhet 14
3.2.2. Generell konfigurasjon av @City LoRaWAN-kontrollere 17
3.3. Konfigurasjon av binære innganger 18
3.4. Konfigurasjon av binære utganger 19
3.5. Konfigurasjon av ADC-måleinnganger og tilleggssensorer (XIN) 21
3.6. Dimmerkonfigurasjon PWM / 0..10V 22
3.7. Konfigurasjon av kalenderplanlegger 24
4. LoRaWAN-nettverksinfrastrukturkonfigurasjon 26
4.1. LoRaWAN Gateway-konfigurasjon. 26
4.1.1. Grunnleggende konfigurasjon av LoRaWAN gateway 26
4.1.2. Semtech Packet Forwarder (SPF) Configuration 27
4.2. LoRaWAN Network / Application Server Configuration 28
4.2.1. LoRaWAN Network Server Configuration 29
5. Arbeidstilstand for @City GSM / LoRaWAN-enheter 31
De @By system støtter et antall elektroniske enheter (kontrollere) - kalt som node, mote, device. Mange typer kommunikasjon (kablet og trådløs) er tilgjengelig, avhengig av tilgjengelig infrastruktur, krav og forhold.
Enhetstyper tilgjengelig i @City-systemet:
CIoT - Cellular Internet of Things (GSM / 2G / 3G / 4G / NBIoT / CATM1)
IoT - Internet of Things (LoRaWAN)
Ethernet
WiFi
Alle enhetene er integrert med hverandre via @By sky og det er en mulighet for hybrid samarbeid avhengig av tilgjengeligheten av en gitt kommunikasjonsinfrastruktur.
For bygninger og tilgjengelighet av LAN eller WiFi koblet til Internett kan vi bruke eHouse løsninger via eHouse.PRO server (som kan sende / motta data til @By Sky):
Ethernet
WiFi
CAN
RF
RS-485 / RS-422
Følgende dokument beskriver GSM og LoRaWAN enheter basert på en enkeltbrikke-mikrokontroller (mikroprosessor) og et eksternt kommunikasjonsmodem. Dette gjør at systemet kan standardiseres til tross for forskjellen i kommunikasjonsmodem.
For andre kommunikasjonsvarianter, se eHouse dokumentasjon.
Dette gjør det mulig å oppnå lignende funksjonalitet og utstyr, samt enkel migrering til andre kommunikasjonsvarianter eller versjoner.
@City-systemet bruker for øyeblikket en av de valgte kommunikasjonsmodulene (modemene):
LoRaWAN (1.0.2) + BlueTooth + BLE4.0 + NFC
GSM (2G / NBIoT / CATM1) + GPS / GNNS
3G + GPS
4G + GPS
Hele "intelligens" av systemet ligger i mikrokontroller (mikroprosessor) og er ikke veldig avhengig av kommunikasjonstypen. Maskinvareressursene til IoT / CIoT-enheter (mikroprosessor) er som følger:
overvåke status for inngangene
tilordne en kommando utført når staten endres
generere avanserte alarmer
koble til eventuelle detektorer / sensorer
ekstern rapportering
Slå på / av elektriske / elektroniske enheter (enkeltutgang)
Åpne / Lukk / Stopp drivkontroll: persienner, porter, markiser, magnetventiler, servomotorer, servoer (doble utganger)
styreinnretninger kjørt av flere utganger, f.eks. motorer, vifter (trippel eller firdobbelt utgang)
elektrisk energi
gass
vann
varm
hendelsesforekomster fra alarmsensorer
lagret i ikke-flyktig minne
dimming LED-belysning, LED-strømforsyning
motoreffektkontroll
kontroll fra en infrarød fjernkontroll eller nær kommunikasjon mellom enheter via infrarød
sende infrarøde koder
tilkobling av eventuelle analoge sensorer
målinger av spenning, strøm, motstand, kapasitans
målinger og justeringer av ulike fysiske parametere
generere alarmer når programmerte terskler (min, maks) overskrides
utføre kontrollkommandoer når du overskrider programmerte terskler (min, maks)
installasjon av eventuelle eksterne sensorer og utvidelser, f.eks.
lysnivå (ALS)
magnetfelt - magnetometer 3 aksesensor (X, Y, Z)
slå på - gyroskop (X, Y, Z)
inclinometer (X, Y, Z)
nærhet (proximeter) 10cm / flytid (4m)
akselerasjon / vibrasjon (X, Y, Z)
elektronisk kompass
temperatur, trykk, fuktighet, total luftkvalitet
farge (R, G, B, IR)
Måling av partikkelforurensning (PPM 2,5 / 10um)
OTA-firmwareoppgraderingen (Over The Air), lar deg oppdatere programvarealgoritmene og konfigurasjonen via hovedkommunikasjonsgrensesnittet
@City GSM Enheter kobles gjennom mobilnettet til GSM-mobiloperatøren gjennom en eller flere teknologier og tjenester. Disse tjenestene faktureres og avhenger av operatørene og tjenestene individuelt. Tjenesten er autorisert på samme måte som i mobiltelefoner via aktive SIM-kort:
standard nano SIM (plast)
MIM (i form av en elektronisk chip (IC)).
Tilgjengeligheten av utvalgte tjenester avhenger av kommunikasjonsoperatøren og det innebygde GSM-modemet i produksjonsfasen:
1) 2G (alle operatører)
tekstmelding
TCP / IP (GPRS / EDGE)
UDP (GPRS / EDGE)
2) 2G / LTE CATM1 (Orange) - det er 2G tilbakefallsmulighet når CATM1 ikke er tilgjengelig.
SMS (2G / CATM1)
TCP / IP (GPRS / EDGE / CATM1)
UDP (GPRS / EDGE / CATM1)
3) 2G / NBIoT (T-Mobile / Deutsche Telecom) - det er 2G tilbakefallsmulighet når NBIoT ikke er tilgjengelig og operatøren tillater det.
TCP / IP (NBIoT)
UDP (NBIoT)
4) 2G / 3G (alle operatører)
tekstmelding
USSD
TCP / IP (GPRS / EDGE / 3G)
UDP (GPRS / EDGE / 3G)
5) 4G / LTE (alle operatører)
TCP / IP (4G)
UDP (4G)
6) Andre tjenestekombinasjoner kan også være tilgjengelige, avhengig av tilgjengelig modem og innstillinger.
De tre første løsningene fungerer på samme modem (NBIoT / CATM1 + fallback 2G). Ved bruk "plast" Nano SIM-kort er det mulig å bytte ut kortet og eksternt konfigurere enheten til å fungere skikkelig i en annen tjeneste. Når det gjelder MIM (SIM-kort i form av en chip (IC)), tas beslutningen på produksjonsstadiet for enheten, og det er ikke mulig å endre operatør eller tjeneste. NBIoT er dedikert til en veldig liten mengde overførte data ~ 512 kB per måned (vennligst forhandle denne verdien til operatøren), noe som er en betydelig hindring for noen CIoT / IoT-løsninger.
Løsning 4, 5 krever installasjon av andre modemer i produksjonsfasen.
Enhetens strømforbruk avhenger av tjenesten og vises fra laveste til høyeste:
- NBIoT
- CATM1
- LTE
- 3G
- 2G / SMS / USSD / GPRS / EDGE
Dataoverføringshastighet fra laveste til høyeste:
- NBIoT
- CATM1
- 2G / SMS / USSD / GPRS / EDGE
- 3G
- LTE
Alle @City GSM-enheter kan utstyres med en GPS-mottaker for geolokalisering og automatisk posisjonering på kart. De kan også fungere mobile når det er behov for målinger eller arbeide i bevegelse.
LoRaWAN er en lang rekkevidde kommunikasjonsløsning (opptil ca. 15 km) som arbeider i åpne ISM-bånd (f.eks. 433MHz, 868MHz, etc. ). Svært store områder krever imidlertid en betydelig reduksjon i overføringshastighet og datapakkelengde (f.eks. for det høyeste området opptil 250 bits per sekund og maksimalt 51 byte data - nyttelast). Overføring med repetisjoner og bekreftelser kan ta veldig lang tid, noe som kan eliminere LoRaWAN i noen løsninger. Antall LoRaWAN-gateways er også viktig for å sikre et godt utvalg av enheter, som lar deg jobbe med høyere hastigheter, færre feil og mindre repetisjoner.
LoRaWAN-enheter kommuniserer med @City sky via LoRaWAN Gateways, som må gi dekning på det nødvendige nivået for alle tilgjengelige LoRaWAN-enheter. I tillegg må disse gatewayene være koblet til LAN eller Internett via en hvilken som helst lenke for å kunne sende data til LoRaWAN-nettverket / applikasjonsserveren (NS / AS).
Webserveren brukes til toveiskommunikasjon med LoRaWAN-gateways og for å sende informasjon til / fra LoRaWAN-enheter.
Nettverks- / applikasjonsserveren kan være lokalisert local eller i tjenesteleverandørens datasenter. Data fra enhetene sendes fra nettverks- / applikasjonsserveren via integrasjonsprotokoller til @City sky (via webhook). Dette muliggjør direkte integrering av @City LoRaWAN system med @City databaser.
Applikasjonsserveren kan i tillegg implementere utvidet logikk og BIM (informasjonsmodellering) for systemet, behandle data ved mottak og sende kontrollkommandoer (hendelser) til individuelle enheter som svar.
@City LoRaWAN-enheter inneholder tilleggsfunksjoner som:
Strømforsyning for energihøsting (bukk eller boost)
3V3 / 1V8 LDO
ombord valgfrie sensorer og utvidelser, f.eks.
lysnivå (ALS)
magnetfelt - magnetometer 3 aksesensor (X, Y, Z)
slå på - gyroskop (X, Y, Z)
inclinometer (X, Y, Z)
nærhet (proximeter) 10cm / flytid (4m)
akselerasjon / vibrasjon (X, Y, Z)
elektronisk kompass
temperatur, trykk, fuktighet, total luftkvalitet
farge (R, G, B, IR)
Måling av partikkelforurensning (PPM 2,5 / 10um)
LVD strøm / spenning (3 faser)
MERK FØLGENDE! Feil innstilling av hovedparametre for kommunikasjonsgrensesnitt kan føre til ødeleggelse eller permanent blokkering av enheten (som vi ikke har fysisk tilgang til).
Eventuell kontrollerens oppdatering av en firmware og endelig konfigurasjon må utføres og testes (for alle enheter og i minst en uke for flere enheter) før du installerer dem på destinasjonsstedet.
Produsenten er ikke ansvarlig for feil konfigurering / programvareoppdatering utført av uautoriserte personer, samt utførelse på steder for installasjon av individuelle kontrollere.
Alle kostnadene ved avinstallering, tjenester, reparasjon, erstatning, reinstallasjon dekkes av systembrukeren (ikke produsenten).
For å oppdatere fastvaren og konfigurasjonen er det nødvendig å sikre et tilstrekkelig signalnivå og tilgjengeligheten av de nødvendige tjenestene. Ovennevnte aktiviteter kan være umulige på de endelige installasjonsstedene til kontrollerne og i deres innhegninger. De kan også avhenge av årstid, vær og forplantning av radiobølger.
Alle kostnader for tjenester relatert til konfigurasjon / firmwareendring bæres av brukeren (tilleggsavgifter for dataoverføring, mulig avinstallering, installasjon av enheter, opplåsing, erstatning osv. ).
Maksimal rekkevidde er rent teoretisk, målt under ideelle radioforplantningsforhold og refererer til drift av enheter (med eksterne og matchede antenner) i synsfeltet (uten hindringer i signalstrålen). Avhengig av urbanisering av området, trær, vær, beliggenhet og installasjonsmetode, kan rekkevidden være verre flere hundre ganger enn dataene ovenfor.
Brukeren bærer kostnadene og er ansvarlig for rettidig betaling av GSM-operatørabonnement og @City server hosting. Manglende kontinuitet i tjenesten kan forårsake irreversible endringer av kritiske overføringsparametere og blokkering av hele systemet (f.eks. endring av statisk IP-adresse, tap av internettdomene, tap av data / konfigurasjon på serveren, tap av programvare, sikkerhetskopier, etc. ).
I tilfelle brukeren betaler de ovennevnte beløpene som en fast pris til produsenten av @City-systemet, er ikke produsenten ansvarlig for endringene i tilbudet eller avslutningen av tjenester utført av eksterne enheter.
Systemprodusenten er ikke ansvarlig for kvaliteten på tjenestene som tilbys av tredjeparter, inkludert GSM-operatøren, ekstern @City-hosting. Produsenten er ikke ansvarlig for forverring av rekkevidden for radiobølgeutbredelse (f.eks. på grunn av opprettelsen av nye bygninger, endringer i plasseringen av GSM kringkastingsstasjoner (BTS), trær osv. ).
I tilfelle av dataoverføringsgrenser (spesielt for NBIoT), bør programvarekonfigurasjon og oppdatering utføres i begynnelsen av abonnementsperioden, med lavest mulig dataforbruk. Ellers er det mulig å blokkere enheten til slutten av faktureringsperioden på grunn av blokkeringer knyttet til overskridelse av overføringsgrensen.
GSM-operatøren er ansvarlig for kvaliteten på GSM-tilkoblingen, ikke produsenten av @City-systemet.
Brukeren erklærer at han / hun godtar følgende informasjon og godtar den.
Brukeren bærer kostnadene og er ansvarlig for rettidig betaling av leie- og installasjonsgebyrer for LoRaWAN gateway, LoRaWAN Network / Application Server og @City server hosting. Manglende kontinuitet i tjenesten kan føre til irreversible endringer av kritiske overføringsparametere og permanent systemblokkering (f.eks. endring av statisk IP-adresse, tap av domene, tap av data / konfigurasjon på serveren, tap av programvare, sikkerhetskopier, etc. ).
I tilfelle brukeren legger de ovennevnte forpliktelsene på en fast pris til @City-produsenten, er ikke produsenten ansvarlig for å endre vilkårene eller avslutte tjenestene som tilbys av eksterne enheter.
Systemprodusenten er ikke ansvarlig for tjenester levert av eksterne enheter, inkludert noen LoRaWAN-operatører, som er vert for LoRaWAN-nettverket / applikasjonsserveren, ekstern @City-serverhosting. Produsenten er ikke ansvarlig for forverring av rekkevidden for radiobølgeutbredelse (f.eks. på grunn av opprettelsen av nye bygninger, endringer i plasseringen av LoRaWAN gateways, skader på LoRaWAN gateways, strømbrudd, trær, interferens, signaltap osv. ).
I tilfelle av dataoverføringsgrenser, bør programvarekonfigurasjon og oppdatering utføres i begynnelsen av abonnementsperioden, med minst mulig dataforbruk. Ellers er det mulig å blokkere enheten til slutten av faktureringsperioden på grunn av blokkeringer knyttet til overskridelse av overføringsgrensen. Oppdateringen skal utføres en kontroller fra begynnelse til slutt og teste korrektheten av arbeidet. Å kjøre oppdateringen for alle kontrollere kan føre til at radiobåndet blokkeres helt i mange dager.
LoRaWAN bruker offentlig tilgjengelig "åpne radioband" (433 eller 868 MHz for EU), som kan bli forstyrret eller okkupert av andre enheter som fungerer på de samme frekvensene. Produsenten er ikke ansvarlig for kvaliteten på kommunikasjonen i ovennevnte tilfelle.
Brukeren er ansvarlig for å dekke området med riktig antall LoRaWAN-porter og deres plassering for å oppnå riktig signalnivå for alle enheter og hele @City LoRaWAN-systemet.
@City GSM-enheter kan brukes på steder som er sterkt utsatt for signalinterferens.
Brukeren erklærer at han / hun godtar følgende informasjon og godtar den.
Systemkonfigurasjon utføres via nettgrensesnittet. Konfigurasjon er veldig viktig for @City-kontrollere, og feil innstillinger kan føre til at systemet blokkeres helt. Det anbefales at full malkonfigurasjon (standardinnstillinger) blir utført og testet av @City-systemprodusenten.
Kontrollerens adresse 000000000000000 (15 nuller for GSM / 16 for LoRaWAN) er standardadressen som gjelder alle kontrollere i familien (dvs. for det samme Leverandørkoden og Filkode, og samme type LoRaWAN / GSM-kontroller. Hvis kontrolleren ikke har definert sin egen individuelle konfigurasjon, lastes standardkonfigurasjonen inn i den.
Når det gjelder GSM-kontrollere, tilsvarer denne adressen det unike IMEI-nummeret (15 tegn) som er tildelt av produsenten av GSM-modemet.
Når det gjelder LoRaWAN-kontrollere, tilsvarer denne adressen det unike "Dev EUI" nummer gitt av produsenten av LoRaWAN-modemet (16 tegn i heksadesimal kode).
Leverandørkoden - er en unik parameter for kunden (bruker)
Filkode - er en parameter som angir typen firmware (avhengig av utstyr og tilgjengelige algoritmer)
I de fleste tilfeller er det tilstrekkelig å konfigurere denne enheten (standard) for hele systemet eller som en mal for andre drivere. Når du oppretter en ny kontrollerkonfigurasjon, kopieres disse innstillingene fra malen.
Både fastvare og konfigurasjoner for alle installasjoner (forekomster) ligger på serverne til @City-systemprodusenten som er tilgjengelig via WWW, som brukeren kan ha begrenset tilgang til. Den riktige konfigurasjonen er imidlertid veldig kritisk, og det anbefales ikke å gjøre endringer uten å teste på flere enheter med full fysisk tilgang (på pulten). For mer informasjon, vennligst sjekk de generelle vilkårene for @City-systemet og de spesifikke vilkårene for en bestemt måte å kommunisere på.
Før du starter konfigurasjonen, må du lese de generelle vilkårene for @City-systemet og systemspesifikke betingelser for @City GSM.
Leverandørkoden - inneholder 8 tegn lagret i heksadesimal kode dedikert til en kunde (bruker). Det gis på produksjonsstadiet for kontrolleren. Et forsøk på endring kan forårsake permanent skade på kontrolleren.
Filkode - inneholder 8 tegn lagret i heksadesimal kode, dedikert til en firmwareversjon av kontrolleren. Det gis på produksjonsstadiet for kontrolleren og kan avhenge av typen kommunikasjon (GSM / LoRaWAN) og tilleggsutstyr, f.eks. sensorer, antall innganger / utganger og individuelle algoritmer. Endringen kan forårsake permanent skade eller blokkering av kontrolleren.
PIN-nr. - 4-sifret pin-nummer hvis det er angitt for SIM-kortet. Det anbefales ikke å angi PIN-koder. For SIM-kort av plast kan du fjerne dem på mobiltelefonen. Innføring av feil SIM-kort kan føre til permanent blokkering av kortet i enheten (som vi til slutt ikke vil ha fysisk tilgang til).
SMS-nr. - SMS-nummer når du sender status via SMS. Dette alternativet er tilgjengelig avhengig av tjenesten og operatøren (2G / CATM1 / NBIoT). Det krever også å slå på flagget: SMS aktivert.
USSD Str - USSD-kommando for sending av statuser via USSD. Dette alternativet er bare tilgjengelig for utvalgte typer GSM-modemer (2G / 3G + GPS). Valget: USSD aktivert kreves. Operatøren må tilby og aktivere USSD-tjenesten.
APN - Navn på tilgangspunkt. Navnet på internettilgangspunktet, f.eks. internett (for spesielle tjenester som LTE-M1 eller NB-IoT kan den tildeles individuelt av operatøren).
WWW-adresse - nettadresse (domene eller IP) for HTTP-tilgang.
WWW-side - nettsideadresse, der kontrollerstatus og kommandoer sendes.
HTTP aktivert - Aktiverer HTTP-dataoverføring. Denne metoden genererer mange ganger mer dataoverføring enn alle andre kommunikasjonsmetoder, noe som kan føre til økte kostnader som overskrider overføringsgrensen eller manglende evne til å bruke noen tjenester, for eksempel NBIoT.
TCP / UDP-adresse - IP-adressen til @City-serveren for mottak og overføring av data mellom skyen og enhetene. Det anbefales å bruke en fast IP-adresse, ikke en internett-domeneadresse.
TCP-port - TCP / IP-port for kommunikasjon
TCP aktivert - Lar deg aktivere TCP / IP-overføring. Overføringsrammer og TCP-bekreftelser øker datamengden i forhold til UDP-overføringer, men de sørger for korrekte data, bekreftelser og garanterer levering, hvis kommunikasjon er tilgjengelig.
UDP-port - Port for mottak av status via UDP
UDP aktivert - Slå på overførings-UDP
Aux-adresse, Aux-port, Aux-aktivering - fremtidige applikasjoner
Aux2-adresse, Aux2-port, Aux2 aktivert - fremtidige applikasjoner
Aktivering av sensorstøtte (de må være fysisk montert på @City-modulen). Ellers kan enheten fungere mye tregere og mindre stabil. Sensorer er installert på produksjonsstadiet for hele produksjonsserien.
Temp, presure, fuktighet, gass - integrert sensor for temperatur, trykk, fuktighet og luftkvalitet
Temp + Presure - Integrert temperatur- og trykksensor
Gyroskop - Gyroskopføler i 3 akser (X, Y, Z)
Magnetometer - Magnetisk sensor i 3 akser (X, Y, Z)
Akselerometer - Akselerasjon / vibrasjonssensor i 3 akser (X, Y, Z)
Farge - Fargesensor (R, G, B, IR, G2)
Ambient + proximeter - integrert lysnivå og (10 cm rekkevidde) proksimetersensor
GSM-kommandoer - tilleggskommandoer for initialisering av modem
Hash-kode - En ekstra krypteringskode. Ikke forandre.
HTTP-overføring - Ytterligere HTTP-kommunikasjonsalternativer
Global adresse - Den globale adressen til kontrolleren for enhet-til-enhet-kontroll.
GSM-modus - GSM-kommunikasjonsmodus (kun 2G, bare LTE, CATM1, NBIoT, 2G + CAT M1, LTE 800, LTE 1800). Feil innstilling av kommunikasjonsmodus kan føre til permanent blokkering av enhetskommunikasjon.
De fleste alternativene er de samme som i GSM-kontrolleren. I prinsippet brukes ikke alle felt relatert til GSM-kommunikasjon under drift av LoRaWAN-kontrolleren. LoRaWAN-enheter har forskjellig firmware som støtter LoRaWAN-modulen i stedet for GSM.
På @City LoRaWAN på enhetssiden, er konfigurasjonen veldig enkel:
Søknad EUID - Program-ID for LoRaWAN-server (16 tegn i heksekode) - applikasjon definert på LoRaWAN Network / Application Server som vi sender data til.
Søknadsnøkkel - autorisasjonsnøkkel for søknad for LoRaWAN-server (som ovenfor)
Deaktiver adaptiv datahastighet - Deaktiverer valg av adaptiv hastighet. Dette lar deg tvinge en konstant hastighet på enheten. I noen situasjoner kan dette føre til store kommunikasjonsproblemer. Det bør tas i betraktning at når RSSI- og SNR-parametrene forbedres i adaptiv modus, øker hastigheten betydelig. Dette reduserer tiden for dataoverføring via radio betydelig "On The Air Time" og mye oftere kan informasjon overføres mellom enheten og serveren og omvendt.
Datahastighet (DR) - Valg av LoRaWAN-koblingshastighet. Denne hastigheten gjelder ikke Bootloader. I tilfelle kontrolleren fungerer i den adaptive hastighetsinnstillingsmodusen, er det bare startverdien, fordi kontrolleren etter flere forsøk på overføring automatisk velger den optimale hastigheten for å begrense tiden for meldingsoverføring i luften.
Oppdater innstillinger - lagrer startkonfigurasjonen av kontrolleren - alle innstillinger
Resten av @City LoRaWAN-konfigurasjonen ligger i de gjenværende elementene i LoRaWAN-konfigurasjonsskjermene i kapittel 4.
Binære innganger har en rekke funksjoner og parametere som muliggjør autonom drift av kontrolleren:
Inverter - inngangsnegasjon når sensorer "normalt tilkoblet" (NC) er tilkoblet.
Alarm - aktivering av alarmfunksjonen.
Alarmforsinkelse - Alarmforsinkelsestid. Hvis inngangstilstanden går tilbake til sin opprinnelige tilstand før denne tiden har utløpt, vil ikke alarmen bli aktivert.
Husk staten - På tide å huske endringen av inngangstilstanden.
Deaktiver kjøring - Blokkering av løpende hendelser relatert til innspillene.
Løpe - Kjør kommandoen for inngangskonfigurasjon (Ad-Hoc)
Kopiere - Kopier kommandoen for inngangskonfigurasjon til utklippstavlen
Arrangement på - Beskrivelse av hvordan du kjører hendelsen for høyt inngangsnivå (1)
Direkte begivenhet på - Hendelseskode som skal kjøres når inngangen er på (0 => 1)
Event Off - Beskrivelse av hendelsesaktivering for lavt inngangsnivå (0)
Direkte begivenhet av - Hendelseskode som skal kjøres når inngangen er av (1 => 0)
Alarmhendelse - Beskrivelse av alarmhendelsen.
Direkte alarmhendelse - Hendelseskoden som skal utløses når det oppstår en alarm
Oppdater innstillinger - lagrer oppstartskonfigurasjonen for alle innstillinger
Intelligente binære utganger kan fungere som enkle eller doble. Skjemaet lar deg opprette en oppstartskonfigurasjon for kontrolleren (hvis du bekrefter den med Oppdater-knappen).
Skjemaet fungerer også som en hendelsesoppretter for utganger som kan startes ved å trykke på Run-knappen eller kopiere til utklippstavlen for bruk i kontrollerkonfigurasjonen, f.eks.
planlegger-kalender
autonomt arbeid
tilordne utganger til binære innganger (svare på endring av tilstand)
tilordne utganger til måleinnganger (reagerer på terskelendring)
Konfigurasjon av enkeltutganger:
Deaktiver - Blokkering av utdata i enkeltmodus (f.eks. hvis den brukes til å kontrollere drivenheter for ikke å skade rulleskodder, porter, aktuatorer)
Administrator - Et administrativt flagg kreves når du endrer kritiske innstillinger
Stat - statusvalg (innledende konfigurasjon eller start av hendelsen med "run" knapp)
Gjentar seg - Antall repetisjoner (konjunkturendringer)
Tid på - Tid for aktivering av utgang
Fritid - Tid for å slå av utgangen (det er viktig når du gjentar hendelser)
Løpe - Kjør arrangementet for avslutning
Kopiere - Kopier hendelsen til utklippstavlen
Oppdater innstillinger - lagrer oppstartskonfigurasjonen for alle innstillinger
Dobbel utgangskonfigurasjon:
Deaktiver - Lås ut et par utganger i dobbel modus (f.eks. hvis det brukes som enkeltinnganger)
Administrator - Et administrativt flagg kreves når du endrer kritiske innstillinger som kjøremodus
Somfy - stasjonsmodus (avkrysset => Somfy / ukontrollert => Direkte servo)
Stat - statusvalg (for innledende konfigurasjon eller lunsj på arrangementet med "run" knapp)
Gjentar seg - Antall repetisjoner (syklisk endring av tilstander)
Tid på - Tid for sving på den gitte staten
Deaktiver tid - Tid til å blokkere utganger (minimum tid mellom utgangsendringene) for å beskytte stasjoner mot skade.
Fritid - Tid for å slå av utgangen (det er viktig når du gjentar hendelser)
Løpe - Kjør arrangementet for kjøreturen
Kopiere - Kopier hendelsen til utklippstavlen
Oppdater innstillinger - lagrer oppstartskonfigurasjonen for alle innstillinger
Inverter - invertert skala (100% -x) av ADC-inngangen
Alarm L - Aktivering av muligheten for å generere en alarm når verdien faller under min. terskel
Alarm H - Aktivering av muligheten for å generere en alarm når verdien overstiger maks. terskel
Alarmforsinkelse - Alarmforsinkelsestid. Hvis inngangsstatusen går tilbake til "OK" nivå før tiden går, vil ikke alarmen bli aktivert.
Event Deaktiver - Blokkering av gjennomføring av hendelser
Administrator - adminflagg som muliggjør endring av konfigurasjonen for måleinngang
LAV begivenhet - beskrivelse av hendelsen som ble utført da den lave terskelen ble overskredet
LAV direkte - hendelseskode som skal utføres etter å ha senket verdien under den nedre terskelen
Lavt nivå - Nivå av nedre terskel (min)
OK hendelse - Beskrivelse av "OK" begivenhet
OK direkte - hendelseskode som skal utføres etter at du har angitt "OK" område
HØY begivenhet - Beskrivelse av arrangementet for øvre terskel
HIGH Direct - hendelseskode som skal utføres etter å ha overskredet den øvre terskelverdien
Høy level - Nivå av øvre terskel (maks)
Løpe - kjører konfigurasjonshendelsen (endring av ADC Ad-Hoc-konfigurasjon)
Oppdater innstillinger - lagrer den opprinnelige konfigurasjonen for ADC-inngangene
Inverter Demping av polaritet (100% - x)
Administrator - Et administrativt flagg som lar deg endre kritiske alternativer
Deaktiver - Blokkerer dimmerutgangen
En gang - Endre dimmerinnstillingene en gang (så stopp dimmeren)
Verdi Min - minimumsverdien for dimmerinnstillinger
Verdi - dimmerens målverdi
Modus - Dimmerinnstillingsmodus (Stopp / - / + / Sett)
Steg - Trinn for å endre dimmernivåverdien
Verdi Maks - maksimumsverdien for dimmerinnstillingen
Løpe - Kjører den dimmere begivenheten
Kopiere - Kopier hendelsen til utklippstavlen
RGBW-dimmeren henter innstillingsverdiene fra individuelle farger.
I tillegg lar den deg aktivere kontinuerlig fargeskiftemodus ved å bruke forhåndsinnstillingene til enkeltdimmere.
Oppdater innstillinger - lagrer oppstartskonfigurasjonen for alle innstillinger
Knapper:
Oppdater innstillinger - lagring av konfigurasjonen i @City-systemet
Alle kontrollere - en liste over alle kontrollere
Innstillinger - innstillinger for gjeldende kontroller
Endre navn - endre navnet på den nåværende kontrolleren
Planlegger - planlegger-kalenderredaktøren til den nåværende kontrolleren
Skriv Config * - sende en kommando for å laste ned konfigurasjonen av kontrolleren
Fastvareoppgradering * - sende en kommando for å laste ned firmware av kontrolleren
Tilbakestill kontroller * - sende tilbakestillingskommando for nedlasting av kontrolleren
Tilbakestill kontrolleren - kopier - kopi av tilbakestillingshendelsen til kontrolleren til utklippstavlen
Logg ut - avlogging av brukeren (av sikkerhetsmessige årsaker bør du også lukke alle åpne forekomster av nettleseren som kan lagre innloggingsparametrene i hurtigbufferen).
* - å sende kommandoen betyr å legge til hendelseskøen. Ved å koble kontrolleren til @City-systemet laster kontrolleren ned disse hendelsene.
Kalenderplanleggeren tillater autonom utløsning av repeterende eller planlagte hendelser (kommandoer).
Et eksempel kan være for eksempel å slå på gatelykten klokka 17 og slå av klokken 7 (om vinteren).
Slett (Slett) - sletter tidsplanen.
En. (Muliggjøre) - Aktiver tidsplanelement (bare de posisjonene vil bli utført som har Aktiver flagg satt)
Navn - Navn på hendelsen (du kan beskrive hendelsen på en gjenkjennelig måte)
Hendelseskode - hendelseskode i heksadesimal kode (kopiert fra utklippstavlen når du oppretter kommandoer)
Månedsfelt (Ja, Fe, .., No, De) - måneder januar ... Desember der arrangementet vil bli startet
Dag - Dag. Du kan velge hvilken som helst dag i måneden eller "*" for alle (kjører arrangementet hver dag).
Hverdagsfelt (Mo, Tu, .. Su) - du kan velge ukedagene der arrangementet skal utføres.
Time - Timen. Du kan velge hvilken som helst time eller "*" for alle (kjører arrangementet hver time).
Min - Minutt. Du kan velge hvilket som helst minutt eller "*" for alle (kjører arrangementet hvert minutt).
Logisk "og" algoritmen er implementert mellom alle felt (unntatt Navn ), så de må alle være oppfylt for at hendelsen skal gjennomføres.
F.eks. Slå på gatelyktene ( November, desember, januar, februar ) kl 17.01 uten Søndager.
En - valgt
Event code - 00002101010000000000 // kjøring av første binære utgang
Måneder felt - kun Nei, De, Ja, Fe er merket
Dag - valgt "*" for hver dag i måneden
Time - valgt tid er 17
Min - valgt minutt 01
Hverdagsfelt - alt utenom Su valgt
Dette kapitlet gjelder bare LoRaWAN-kommunikasjon. Når det gjelder systemer som bruker andre overføringsmetoder, kan det utelates.
I henhold til LoRaWAN-nettverksspesifikasjonen kobles kontrolleren indirekte til @City-skyen gjennom:
LoRaWAN gateway (f.eks. Kerlink) med Semtech Packet Forwarder (SPF) installert for å sende alle LoRaWAN-pakker toveis via UDP-protokoll til LoRaWAN Network Server.
LoRaWAN Network Server - for kommunikasjon mellom LoRaWAN gateway og applikasjonsserveren.
Applikasjonsserver for å laste opp data til @City-skyen
Det er mange LoRaWAN-gateways på markedet som samtidig kan inneholde en rekke ekstra alternativer:
LoRaWAN kommunikasjonsgateway
SPF-pakke (Semtech Packet Forwarder)
LoRaWAN Network Server ( NS )
LoRaWAN Application Server ( SOM )
Database
LTE kommunikasjonsmodul
LoraWAN-gatewayen skal være tilgjengelig fra minst en konfigurasjonsstasjon.
Når du installerer via Ethernet / WiFi og kun konfigurerer fra et lokalt LAN / WLAN, er gatewayens sikkerhet ikke veldig kritisk (med mindre vi gir tilgang til gatewayen utenfra, dvs. internettet).
I tilfelle LoRaWAN-gatewayen bare er koblet til via GSM / LTE, er det nødvendig å sikre gatewayen mot tilgang og ulike typer angrep.
- Hvis vi vil kunne koble oss til LoRaWAN-gatewayen eksternt, må den ha en offentlig + statisk IP-adresse og SSH-tjeneste tilgjengelig. Ellers må du fysisk koble til gatewayen via et Ethernet- eller WiFi-grensesnitt.
- det er nødvendig å angi kompliserte tilgangspassord for alle brukere på enheten.
- deaktiver alle ubrukte tjenester som Telnet, FTP, POP, SMTP, IMAP, WWW etc. det kan være målet for angrep "okkuperende" porten med andre prosesser som påloggingsforsøk.
- du kan begrense muligheten for innlogging, bare fra stasjoner med utvalgte statiske IP-adresser, noe som er ganske effektiv beskyttelse mot hacking. Dette gjelder også tilsynelatende ubetydelige tjenester som ICMP (ping), HTTP, FTP, etc.
- etter full konfigurering og mange uker med systemtester, kan vi blokkere alle eksterne tjenester og ekstern tilgang, som imidlertid vil hindre tjenesten, søke og sjekke gatewayloggene.
SPFs oppgave er å sende LoRaWAN-pakker til LoRaWAN-nettverksserveren gjennom IP-nettverket (UDP-protokoll) til den nødvendige adressen til LoRaWAN-nettverksserveren.
LoRaWAN Gateway med SPF er gjennomsiktig og sender alle pakker i begge retninger.
Det behandler eller godkjenner ikke datapakker i noen retning.
Konfigurasjon av SPF er veldig enkel og involverer "regi" den til den nødvendige LoRaWAN-nettverksserveren.
Logg på via SSH til LoRaWAN-gatewayen ved hjelp av brukernavnet og passordet som er spesifisert av produsenten av enheten.
Installer SPF i henhold til LoRaWAN gateway-produsentens instruksjoner.
SPF-konfigurasjonskatalogen er "/ bruker / spf / etc /" avhengig av LoRaWAN gateway-produsenten, kan det imidlertid være lokalisert på andre steder.
Hovedkonfigurasjonen til SPF er i filen "/user/spf/etc/global_conf.json", som skal redigeres med den tilgjengelige redigereren (f.eks. vi eller nano). Vi endrer verdien av parameteren: "server adresse" ved å angi den faste IP-adressen til nettverksserveren eller domenenavnet (Krever en ekstra riktig konfigurert DNS-klienttjeneste).
Standard returkommunikasjonsport er 1700 (hvis du planlegger å endre dem, må du gjøre det samme på LoRaWAN-nettverksserveren) ved å angi identiske verdier.
Loggene til SPF-pakken ligger i "/ bruker / spf / var / logger /" katalog i spf.log filen og dens arkivkopier.
Nettverkskonfigurasjonen til LoRaWAN-gatewayen på Linux OS er normalt i katalogen "/etc/", der du kan aktivere / deaktivere standard nettverkstjenester og sikre serveren.
Du bør også endre passordene til alle brukere som er tilgjengelige på systemet med passwd kommando for å sikre mot uautorisert tilgang fra uvedkommende. Du må også endre brukerpassordet for nettbasert støtte.
Det er også best å deaktivere WiFi-kommunikasjon, da inntrengere kan prøve å bruke angrep via dette overføringsmediet.
Etter å ha fullført denne konfigurasjonen, tilbakestill gatewayen med start på nytt kommando.
Det er mange løsninger for nettverks- og applikasjonsservere (inkludert gratis). Hver av dem har sin egen måte å integrere med eksterne tjenester og systemer (f.eks. skyer som @By ). Av denne grunn, @By systemet må ha et grensesnitt for integrering med den installerte LoRaWAN NS / AS-serveren.
I tilfelle et produksjonssystem kan vi bruke gratis tjenesten "The Things Network", så lenge vi er innenfor svært store daglige grenser definert for hver enhet {spesielt "On The Air Time" (30s **) og et lite antall kommandoer sendt til enheten (10 **)}.
** Veiledende gjeldende daglige enhetsgrenser kan endres.
Hvis du trenger å laste inn ny firmware og konfigurasjon, er det nødvendig å bruke din egen LoRaWAN-server (nettverk + applikasjon).
Dette gir oss flere alternativer:
bruke TTN til å jobbe i et produksjonsmiljø og en dedikert fysisk server bare for konfigurasjonsoppdateringer og ny firmware (*).
bruk av en dedikert fysisk server for alle ovennevnte aktiviteter.
bruker to dedikerte fysiske servere (en for produksjonsmiljøet og den andre for programvareoppdateringer og konfigurasjon) (*)
På noen systemer er firmware + -konfigurasjonen løst (for alle tilgjengelige kontrollere i systemet) og startet på trinnet med den første systemkonfigurasjonen, noe som forenkler valget.
(*) - i disse tilfellene er det nødvendig å ha en annen LoRaWAN-gateway satt på den andre serveren for konfigurasjon og firmwareoppdatering for at produksjonsmiljøet skal fungere kontinuerlig. For lite kritiske applikasjoner kan du endre konfigurasjonen til en LoRaWAN gateway dedikert LoRaWAN-server, som imidlertid vil føre til tap av kommunikasjon med produksjonsmiljøet og feil drift av disse enhetene.
Det skal innse at programvareoppdateringen til en enkelt LoRaWAN-kontroller tar omtrent en time, med godt rekkevidde (DR> = 4), så det er verdt å bruke en ekstra gateway for å oppgradere fastvaren og konfigurasjonen. Ved lav dekning (DR <4) er ikke firmwarekonfigurasjon og oppdatering mulig og krever en gateway med LTE-kommunikasjon nær de oppdaterte enhetene.
På LoRaWAN-nettverksserveren legger du til LoRaWAN-kommunikasjonsgatewayen (adressen er plassert på omslaget eller i filen "bruker / spf / etc / local_conf.json", eller vises i loggene "/bruker/spf/var/log/spf.log". Sjekk i webserverloggene at kommunikasjonsgatewayen kobles til serveren.
De neste trinnene er konfigurasjonen av applikasjonsserveren (den ligger vanligvis på samme enhet som nettverksserveren).
De neste trinnene som skal utføres, avhenger av applikasjonsserverløsningen som brukes, og tilgjengeligheten av Back-End / Front-End-grensesnittet. Grensesnittet forenkler "første steg" og systemkonfigurasjon.
Generelt sett bør du:
Legg til en applikasjon med en spesifikk ID for produksjonsmiljøet
generere "API-NØLLER" for å koble til applikasjonen og legge til "høyre-søknad-lenke" tillatelser (du må kopiere den automatisk genererte nøkkelen).
generere "API-NØLLER" for integrering via webhook (med navnet på applikasjonen og webhook) med rettighetene: "høyre-applikasjon-trafikk-ned-skriv" "høyre-applikasjon-trafikk-les" "høyre-applikasjon-trafikk-opp-skriv" (kopier den automatisk genererte nøkkelen). Denne nøkkelen brukes til kommunikasjon på @City-nettstedet sammen med navnet "webhook".
lage en integrasjonswebhook for applikasjonen med @City-serveren som spesifiserer:
Søknads-ID
Webhook ID
ankomstadresse http: //*.*.*.*/IoT/ og opp.php stier
Manuell eller skripttilsetning av alle @City LoRaWAN-enheter (med en unik DEV EUI) som i tillegg gir de samme verdiene for hvert felt:
Søknads-ID
EUID for søknaden
Rotnøkkel for applikasjonen
Frekvensplan (regionale LoRaWAN-båndinnstillinger f.eks. EU_863_870 for Europa)
DEV EUI (individuell adresse til hver enhet tildelt av modulprodusenten). Hvis det ikke er på omslaget, bør du finne i applikasjonsserverloggene adressene til ukjente enheter som prøver å koble til serveren.
lorawan-versjon = 1.0.2, lorawan-phy-versjon = 1.0.2-b
LoRaWAN OTAA-autorisasjon
Temperatur - 40C .. + 65C
Fuktighet 0..80% RF ingen kondens (enhet)
GSM Strømforsyning 5VDC @ 2A ±0,15 V (for PPM-sensor og ved tilkobling av releer)
3.5VDC..4.2VDC @ 2A (i andre tilfeller)
LoRaWAN power supply 5VDC @ 300mA ± 0,15 V (for PPM-sensor og ved tilkobling av releer)
3VDC..3.6VDC @ 300mA (i andre tilfeller)
GSM + GPS-enheter:
Antenneinngang 50ohm
SIM nano-SIM eller MIM
(valg på produksjonsstadiet - MIM pålegger en nettoperatør)
Modem Approval Orange (2G-CATM1), T-Mobile / DT (2G-NBIoT), 2G Andre operatører
BANDER (Europa) Klasseutgangseffektfølsomhet
B3, B8, B20 (CATM1 - 800MHz) ** 3 + 23dB ±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
Når du bruker en ekstern smalbånds antennefrekvensmatchet for et gitt bånd.
* bare for Combo-modem: 2G, CATM1, NB-IoT
Sertifikater:
RØD (EU)
GCF (AU)
PTCRB (NA)
FCC, IC (NA / NV)
RoHS / REACH
GPS / GNSS:
driftsfrekvens: 1559..1610MHz
antenneimpedans 50ohm
maksimal følsomhet * -160dB stasjonær, -149dB navigasjon, -145 kaldstart
TTFF 1s (varm), 21s (varm), 32s (kald)
A-GPS ja
Dynamikk 2g
minimal oppdateringsfrekvens 1 Hz
* matchet ekstern smalbåndsantenne
LoRaWAN-enheter 1.0.2 (8 kanaler, TX-effekt: + 14dBm) Europa (863-870MHz)
DR T modulering BR bit / s Rx Sensitivity Rx Tester
0 3min SF12 / 125kHz 250 -136dB -144dB
1 2min SF11 / 125kHz 440 -133,5dB
2 1min SF10 / 125kHz 980 -131dB
3 50-tallet SF9 / 125kHz 1760 -128.5dB
4 (*) 50-talls SF8 / 125kHz 3125 -125.5dB
5 (*) 50-talls SF7 / 125kHz 5470 -122.5dB
6 (*) 50-talls SF7 / 250kHz 11000 -119dB
7 FSK 50kbs 50000 -130dB
(*) Parametere som kreves for å oppgradere firmwaren til systemet via OTA
(DR) - Datahastighet
(BR) - Bithastighet
T - Minste periode med dataoppdatering til @City-skyen
LoRaWAN praktiske dekningstester:
Testbetingelser:
LoRaWAN Kerlink ifemtocell Intern gateway
passiv utendørs bredbåndsantenne plassert ute i en høyde av ~ 9m over bakkenivå Wygoda gm. Karczew (~ 110 moh).
LoRaWAN-enhet med tvungen DR0 med en ekstern bredbåndsmagnetisk antenne plassert 1,5 meter over bakken på biltaket.
Landlige områder (enger, felt med små trær og sjeldne bygninger)
Det lengste resultatet var Czersk ~ 10,5 km (~ 200 m over havet) med RSSI lik -136dB (dvs. med maksimal følsomhet for LoRaWAN-modemet garantert av produsenten)