Direkte Integration von LoRaWAN-Sensoren in die AnyViz Cloud

Das low-power Funknetzwerk erfreut sich zunehmender Beliebtheit. Günstige Sensoren mit einer Batterielaufzeit von 2 bis 15 Jahren senden ihre Messwerte bis zu 10km weit zum nächstgelegenen Gateway. So reduziert sich der Aufwand für die Inbetriebnahme auf ein Minimum und es können auch die entlegensten Standorte erreicht werden. Über das communitybasierte The Things Network war dies schon länger möglich. Jetzt gelingt die Integration ohne weitere Abhängigkeiten, denn AnyViz agiert nun als kompatibler Network- und Application-Server.

Wie funktioniert LoRaWAN

Jedes Endgerät sendet seine Messwerte in einem individuellen Intervall oder ereignisorientiert. Nahegelegene Gateways empfangen die Nachricht und leiten diese zum hinterlegten Network-Server weiter. Anders als bei Mobilfunk oder WLAN ist keine Konfiguration am Endgerät erforderlich und es entstehen keine Netzgebühren.

Bisher wurde zumeist ein Network-Server wie The Things Network (TTN) verwendet, der die Nachrichten entschlüsselt, interpretiert und an eine Cloud Lösung wie AnyViz weiterleitete. Nun kann AnyViz selbst als Network-Server hinterlegt werden.

Vorteile der direkten Integration

Die Verwaltung der Endgeräte erfolgt zentral in AnyViz. Damit entfällt der häufige Wechsel zwischen AnyViz Portal und The Things Console und Kosten in Höhe von 190€/Monat bis 300€/Monat werden gespart. Zudem haben wir die erforderlichen Klicks für das Anlegen neuer Geräte auf ein Minimum reduziert.

Auch das Interpretieren der Nachrichten erfolgt komplett in AnyViz. Um die sog. PayloadFormatter kümmert sich das Team von AnyViz. Sollte ein für das gewünschte Endgerät kein Formatter vorhanden sein, genügt eine kurze E-Mail, um die Entwicklung ohne Mehrkosten zu beauftragen.

Eine bidirektionale Kommunikation ist jetzt ohne weiters möglich. So können auch Aktoren über die Ferne geschaltet werden, da AnyViz automatisch Downlinks erzeugen und versenden kann.

Sie haben volle Kontrolle über das LoRaWAN-Netzwerk und sind nicht auf fremde Gateways weitere Netzwerkdienste angewiesen.

Aller Anfang ist einfach

Zur Integration der Funksensoren wird lediglich ein Gateway benötigt, welches als Network Server „lora.anyviz.io“ mit dem UDP-Port 1700 hinterlegt hat. Das Onboarding der Endgeräte erfolgt wie üblich über OTAA (Over-The-Air-Action) durch Eingabe der DevEUI, JoinEUI und AppKey. Sobald das Gerät einen Join-Request versendet, ist die Integration abgeschlossen.

Hinweis: Die meisten LoRaWAN-Gateways erlauben die Konfiguration mehrerer Network-Server. So können Sie AnyViz nutzen und gleichzeitig die TTN-Community unterstützen.

LoRaWAN Gateways sind bereits ab ca. 150€ erhältlich. Kontaktieren Sie uns für Empfehlungen.

Das Beste beider Welten

Die Ankopplung über LoRaWAN bietet viele Vorteile, aber auch Nachteile: Eine sekundengenaue Erfassung ist meist nicht möglich und der Kostenvorteil ist nur dann gegeben, wenn die Anzahl der Messwerte überschaubar ist. Das AnyViz Portal bietet mit LoRaWAN, Universal Cloud Adapter und MQTT eine breite Auswahl an Ankopplungsmöglichkeiten, die interoperabel sind. Es können direkte SPS-Verbindungen, Edge-Gateways und LoRaWAN Geräte im selben Projekt kombiniert werden. Mit der Möglichkeit einen Datenpunkt als Quelle zu definieren, können LoRaWAN-Messwerte in die Steuerung übertragen werden oder umgekehrt: LoRaWAN-Aktoren können über die Steuerung geschaltet werden.

LoRaWAN Anwendungsfälle

LoRaWAN ist eine vielversprechende Technologie, die in zahlreichen Branchen wertvolle Vorteile bietet. Im Gebäudemanagement können Zähler, Temperaturfühler oder Leckagesensoren in abgelegenen Gebäuden ohne herkömmliche Netzwerkanbindung überwacht werden. In der Wasserwirtschaft lassen sich entfernte Hochbehälter, Quellschächte oder Brunnen problemlos integrieren. LoRaWAN-Energiezähler ermöglichen ein effizienteres Energiemanagement. Auch im Agrarsektor tragen Umweltsensoren zur Optimierung der Bewässerung und des Farmmanagements bei.

Sicher durch Ende-zu-Ende-Verschlüsselung

Ein Endgerät versendet ohne SIM-Karte und ohne Zugangsdaten seine Messwerte. Jedes in der Nähe befindliche Gateway leitet die Daten an ein oder mehrere Network-Server weiter. Wie kann das sicher sein? Ganz einfach: Durch Ende-zu-Ende-Verschlüsselung.

In einem LoRaWAN-Netzwerk werden die Daten des Endgeräts verschlüsselt, bevor sie überhaupt gesendet werden. Diese Verschlüsselung stellt sicher, dass nur der vorgesehene Empfänger, der über den passenden Schlüssel verfügt, die Daten lesen kann. Selbst wenn ein Gateway oder ein Network-Server kompromittiert werden sollte, bleiben die Daten geschützt, da sie nur vom Anwendungsserver entschlüsselt werden können. Diese robuste Sicherheitsarchitektur ermöglicht es, sensible Daten zuverlässig und sicher zu übertragen, selbst in Umgebungen mit potenziell unsicheren Netzwerkinfrastrukturen.

Wachsendes LoRaWAN Geräteverzeichnis

Mit jedem neuen Projekt erweitern wir unser Geräte-Verzeichnis. Schon heute können Sie viele LoRaWAN-Geräte direkt nutzen. Einige Beispiele:

• Nahezu alle ELSYS-Geräte
• Adeunis PULSE, ANALOG und TEMP
• Energiezähler von Herholdt Controls
• Thermokon Geräte
• Füllstandsmessung mit VEGA-Radarsensoren
• MClimate Vicki Thermostate
• Ausgewählte Dragino-Geräte

Disclaimer: AnyViz ist mit dem LoRaWAN-Protokoll kompatibel, jedoch weder von der LoRa Alliance zertifiziert noch offiziell unterstützt.