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9 Februar 2023

9 Februar 2023

Leitfaden zu LoRaWAN-Sensoren

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By Zuletzt aktualisiert: 29. Februar 2024
Leitfaden zu LoRaWAN-Sensoren
Leitfaden zu LoRaWAN-Sensoren
Zusammenfassung

Unabhängig von der Branche, in der Ihr Unternehmen tätig ist, kann der Einsatz von IoT-Technologie (Internet der Dinge) Ihre Kapitalrendite steigern. Ein Schlüsselelement eines IoT-Netzwerks ist das Endgerät bzw. der Sensor.  

Wozu werden LoRaWAN-Sensoren verwendet?

Sensoren können verschiedene Parameter messen, wie beispielsweise Temperatur, Luftfeuchtigkeit, CO2-Gehalt, Anwesenheit, Bewegung, Standort und vieles mehr. Sie werden in zahlreichen Anwendungen des Internets der Dinge (IoT) eingesetzt, darunter: Intelligente Städte, intelligente Gebäude, Landwirtschaft, Industriegebiete, Gesundheitswesen, Anlagenverfolgung, Gastgewerbe und intelligente ZählerDie gesammelten Daten können anschließend analysiert werden, um Einblicke in verschiedene Systeme und Prozesse zu gewinnen. Die folgende Tabelle fasst die Sensortypen zusammen, die typischerweise in verschiedenen Branchen eingesetzt werden.  

Branche  Sensortypen 
Intelligente Städte  Temperatur überwacht 

CO2-Monitore 

Lichtsensoren 

Lecksuchgeräte 

Feuchtesensoren 

Intelligente Gebäude  CO2-Monitore 

Lichtsensoren 

Lecksuchgeräte 

Feuchtesensoren 

Bewegungssensoren 

Pulsmesssensoren 

Agrarwirtschaft  Bodenfeuchtemessgeräte 

Bodentemperaturmonitore 

Sensoren für die Umgebungsfeuchtigkeit 

Umgebungstemperatursensoren 

Lichtsensoren 

Logistik  Tragbare Tracker 

Indoor-Anlagenverfolger 

Outdoor-Asset-Tracker 

Gesundheitswesen  Herzfrequenzmesser 

Atemfrequenzmonitore 

Temperatur überwacht 

Panikknöpfe 

Indoor-Anlagenverfolger 

Nachverfolgung von Gütern  Indoor-Anlagenverfolger 

Outdoor-Asset-Tracker

Gastgewerbe & Hotellerie  CO2-Monitore 

Lichtsensoren 

Lecksuchgeräte 

Feuchtesensoren 

Bewegungssensoren 

Pulsmesssensoren 

Sensoren für Zimmerbuchungen 

Smart Metering  Lecksuchgeräte 

Pulsmesssensoren

Sobald Sie die für Ihre Branche geeigneten Sensortypen ermittelt haben, können Sie mithilfe dieses Leitfadens den idealen LoRaWAN-Sensor auswählen. Hier erfahren Sie mehr über die verschiedenen verfügbaren Sensortypen und ihre vielfältigen Anwendungsfälle. Ob Sie nun Einsteiger oder erfahrener IoT-Nutzer sind – dieser Leitfaden bietet Ihnen wertvolle Informationen. Wenn Sie also mehr über die Funktionsweise von LoRaWAN erfahren möchten, sind Sie hier genau richtig. LoRaWAN-Netzwerk und IoT-Geräte, lesen Sie weiter. 

Was sind LoRaWAN-Sensoren?

LoRaWAN-Sensoren sind die neueste Geräteart in der schnell wachsenden Kategorie der drahtlosen Sensoren. Sie nutzen die LoRaWAN-Protokoll um Daten an ein LoRaWAN-Gateway zu übertragen, das Daten über große Entfernungen von bis zu 15 Kilometern senden kann. Die LoRaWAN-Technologie ist eine Art von Wide Area Network mit geringem Stromverbrauch (LPWAN) Protokoll zur drahtlosen Kommunikation von kostengünstigen, energieeffizienten Sensoren, Aktoren und anderen Geräten über große Entfernungen. 

Die Sensoren sind auf geringen Stromverbrauch ausgelegt und werden für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, wie z. B. die Anlagenverfolgung an abgelegenen Standorten, Umweltüberwachung, Energiemanagement, Anwesenheitskontrolle und industrielle Automatisierung. LoRaWAN-Sensoren wird auch die drahtlose Aktivierung und Aktualisierung unterstützt. 

Gründe für die Verwendung von LoRaWAN

Bevor wir mit der Betrachtung verschiedener Sensoren und Anwendungsfälle beginnen, listen wir drei wichtige Gründe auf, warum Sie Ihre Infrastruktur auf dem aufbauen sollten. LoRaWAN-Netzwerk: 

Niedriger Energieverbrauch. LoRaWAN basiert auf der LPWAN-Technologie, die deutlich weniger Energie benötigt als andere Funkprotokolle. Dadurch halten die Geräteakkus länger, was den Bedarf an häufiger Wartung und Akkuwechsel reduziert. 

Langstrecken. LoRaWAN ist aufgrund seiner großen Reichweite die beste Wahl für abgelegene Standorte. Im Gegensatz zu Mobilfunk oder WLAN erreicht LoRaWAN Gebiete, die von anderen Netzwerken nicht abgedeckt werden, und eignet sich daher ideal zur Stromversorgung von Geräten in entlegenen Gebieten. LoRaWAN bietet zudem eine große Reichweite und kann daher mit wenigen Geräten problemlos ein weites Gebiet abdecken. Gateways. 

Kosteneffektivität. LoRaWAN benötigt nur ein einziges Gateway zur Kommunikation mit mehreren Geräten, wodurch die Kosten für mehrere Zugangspunkte reduziert werden. Da LoRaWAN Open Source ist, lassen sich Anwendungen leicht anpassen oder neu erstellen, was den Bedarf an teuren Entwicklungsteams verringert. 

Ist die Nutzung sicher?

Die kurze Antwort lautet: Ja, LoRaWAN ist ein sicheres Netzwerkprotokoll. Es verwendet zwei primäre Sicherheitsebenen zum Schutz von Nachrichten: Verschlüsselung und Authentifizierung. Die Verschlüsselungsschicht verwendet AES-128-Verschlüsselung., was ein leistungsstarker und weit verbreiteter Algorithmus ist. Die Authentifizierungsschicht verwendet einen eindeutigen Schlüsselsatz. Die zwischen den Geräten und dem Netzwerkserver geteilte Sicherheitsfunktion verhindert, dass unbefugte Geräte eine Verbindung zum Netzwerk herstellen und Daten senden. Dadurch wird sichergestellt, dass die über das Netzwerk gesendeten Daten nur für autorisierte Geräte zugänglich sind. 

Darüber hinaus verfügt LoRaWAN über eine einzigartige Funktion namens Adaptive Datenrate (ADR) Dadurch kann das Netzwerk die Datenübertragungsraten automatisch an die Entfernung anpassen, was dazu beiträgt, vor Abhören zu schützen (dem Einsatz von Sensoren zur Überwachung, Aufzeichnung und Analyse von Daten eines Geräts oder einer Umgebung ohne Wissen oder Zustimmung des Benutzers).

Arten von Sensoren

LoRaWAN-Sensoren lassen sich in einige wenige Hauptkategorien unterteilen: Bewegungssensoren, Umweltsensoren und Ortungsgeräte. 

Bewegungssensoren

LoRaWAN-Bewegungsmelder werden typischerweise mit Batterien betrieben, um einen autonomen Betrieb zu gewährleisten. Diese Sensoren sind zur Bewegungserkennung konzipiert und können in der Hausüberwachung, der industriellen Automatisierung, der Anwesenheitsüberwachung und weiteren Bereichen eingesetzt werden. Nachverfolgung von Gütern. 

Die gesammelten Daten können genutzt werden, um die Bewegungen von Objekten oder Personen zu verfolgen und Alarme oder andere Aktionen auszulösen. Sie ermöglichen außerdem die Generierung von Echtzeit-Analysen und Erkenntnissen zur besseren Steuerung von Auslastung und Besucherströmen. 

TEKTELIC bietet in seinem Portfolio auch einen Bewegungssensor an, mit einem erfolgreichen Anwendungsfall von Raubverhütungssystem in Deutschland. Die größte Herausforderung bestand darin, ein System zu entwickeln, das Hausbesitzer sofort alarmiert, sobald ein Eindringling das Gebäude betritt. Für diesen speziellen Fall haben wir unser System angeboten. VIVID Bewegungssensor Um ein Sicherheitssystem zu vervollständigen, fungiert der VIVID PIR-Sensor als Tür- oder Vibrationssensor. Das Gerät sendet bei jeder Bewegungserkennung Benachrichtigungen über das LoRaWAN-Netzwerk an den Besitzer und Sicherheitspersonal. Er ist deutlich effektiver als ein Geräuschsensor, den viele Hausbesitzer verwenden, da irrelevante Geräusche als „störend“ erkannt und eingestuft werden können, was sowohl für Besitzer als auch für Sicherheitsdienstleister zu Verwirrung führt. Mit diesem System, das mit VIVID realisiert wurde, werden Hausbesitzer hingegen sofort über ihr Smartphone über einen Einbruch informiert und können den Alarm bei Bedarf aktivieren oder deaktivieren. 

Zimmerbuchung 

Raumbuchungssensoren sind eine weitere Gerätetyp, die als Bewegungssensoren gelten. Diese intelligenten Sensoren wurden entwickelt, um die Nutzung von Büroräumen, Besprechungsräumen oder Hörsälen an Universitäten zu verwalten und zu optimieren. Sie sind eine ideale Lösung für Organisationen, die die Raumbelegung in Echtzeit erfassen müssen. Der Trend zu diesen Sensoren entstand während der COVID-19-Pandemie, als der Bedarf bestand, die Belegung zu überwachen, Näherungssensoren einzusetzen und die Anwesenheit von Personen in einem Raum zu begrenzen. Nach dem Ende der Pandemie erkannten die Menschen jedoch die Vorteile von Buchungssystemen, wie z. B. Zeitmanagement, Raumnutzung und die Optimierung des Energieverbrauchs in ungenutzten Räumen. 

TEKTELIC bietet TEMPO-Lösung um das Problem der Überbuchung oder der Terminplanungsschwierigkeiten in den Besprechungsräumen zu lösen. Mit E-Ink-Display, VIVID und KONA Micro GatewaySie können damit die Auslastung Ihrer Besprechungsräume verwalten, anpassen und analysieren. Die Lösung ist in Microsoft Outlook und Google Kalender integriert, sodass keine zusätzliche Software benötigt wird. 

Umweltsensoren

LoRaWAN-Umweltsensoren erfassen Umgebungsdaten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Lichtintensität. CO2-ÜberwachungBodenfeuchtigkeit und mehr. Diese Sensoren werden typischerweise in Branchen wie beispielsweise … eingesetzt. kluge Landwirtschaft, intelligenter Einzelhandelund öffentlichen Dienstleistungen. Sie werden auch in Smart Cities eingesetzt, wo sie Echtzeitdaten zur Luftqualität, zum Lärmpegel und zu anderen wichtigen Kennzahlen liefern. 

LoRaWAN-Agrarsensoren 

In der Landwirtschaft werden Sensoren eingesetzt, um Ernteerträge und -qualität zu überwachen und zu verbessern sowie Abfall und Umweltbelastung zu reduzieren. Zum Beispiel mit der KIWI BodenfeuchtigkeitssensorEs gelang uns, die Datenerfassung für Temperatur, Bodenfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur sowie Luftfeuchtigkeit und -temperatur zu automatisieren. Botanischer Garten in RomMit unserem KIWI-Sensor hat der Botanische Garten die Herausforderung der Erhaltung seltener Pflanzen gelöst, die spezielle Bodenfeuchtigkeitsbedingungen und besondere Anforderungen an die Umgebungsbedingungen stellen. KIWI ist speziell für folgende Aufgaben konzipiert: die Temperatur einzelner Pflanzen zu messen, die Bodenfeuchtigkeit zu überwachen sowie Licht, Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit zu erfassen. Er unterstützt Landwirte zudem dabei, ihre Pflanzen optimal zu versorgen, indem er sicherstellt, dass sie alle benötigten Nährstoffe erhalten. Beispielsweise kann er so programmiert werden, dass er ein Datensignal sendet, sobald Bodentemperatur und Wassergehalt einen vordefinierten Schwellenwert überschreiten. 

Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren 

Diese Sensoren dienen der Messung und Überwachung der relativen Luftfeuchtigkeit und Temperatur einer Umgebung. Sie werden üblicherweise in Innenräumen eingesetzt und ermöglichen die Echtzeitüberwachung dieser Parameter. Um eine komplexe Architektur mit einer übermäßigen Anzahl an Geräten zu vermeiden, ist es üblich, einen Temperatur- und einen Feuchtigkeitssensor in einem Gerät zu integrieren. 

Lichtsensoren 

Diese Sensortypen sind am weitesten verbreitet für IoT im ImmobilienbereichSie eignen sich sowohl für den Außen- als auch für den Innenbereich und können zur Überwachung von Straßenlaternen oder des Energieverbrauchs in Haushalten und Büros eingesetzt werden. Wir bieten auch einen Lichtsensor an, der zur Senkung der Energiekosten und zur Optimierung der Beleuchtung in Büroräumen beiträgt. Dieser bietet Vorteile gegenüber einem einfachen Stromsensor, da ein Stromsensor lediglich die verbrauchte Spannung erfasst. KOMFORT VIVID ermöglicht ein umfassendes Verständnis der Beleuchtungsdauer, eines Bereichs, in dem der größte Teil der Energie verbraucht wird, und kann zusätzlich zur Erkennung von Wasserlecks, Bewegungen und Vibrationen eingesetzt werden und liefert Ihnen Impulsmesswerte.  

TEKTELIC hatte die Chance, das Problem der Aufrechterhaltung eines gesunden Innenraumklimas zu lösen. Wohngebäude im Vereinigten Königreich Mit minimalem Sensoraufwand. Unser intelligenter COMFORT-Sensor deckt alle Überwachungsanforderungen bei minimalem Installationsaufwand ab. Mit Hilfe von TEKTELIC SensorDas führende Bauunternehmen im Vereinigten Königreich konnte durch die vollständige Fernsteuerung die Gesundheit von Wohn- und Gewerbeimmobilien verbessern, indem es die Umgebungsbedingungen kontrollierte und die Raumverhältnisse entsprechend anpasste. 

Lecksucher 

Ein Wasserlecksensor ist ideal, um Wasserlecks zu erkennen und Hausbesitzer sowie Unternehmen vor potenziellen Schäden zu warnen. Wasserstands- und Drucksensor können auch in einem Gerät kombiniert werden. Ein einzelner Sensor, der den Wasserdruck misst, kann bei einem möglichen Leck eine Warnung ausgeben, da der Druck sinkt, wenn eine Leitung irgendwo undicht ist. Sobald ein Wasserleck erkannt wird, kann der Sensor so eingestellt werden, dass er den Benutzer per App oder SMS benachrichtigt. Diese Benachrichtigung ermöglicht es, Gegenmaßnahmen zu ergreifen, wie z. B. das Wasser abzustellen oder ein beschädigtes Rohr zu reparieren. Smart-Meter-Analyse um künftig vorbeugende Maßnahmen zu ergreifen. 

Eines unserer neuesten Projekte umfasst die Überwachung von Wasserlecks in der US-LuxusbausegmentEines der größten Bauunternehmen der USA erlitt aufgrund unbemerkter oder erst spät entdeckter Wasserlecks in Wohngebäuden enorme finanzielle Verluste. Mit unserem KONA Micro IoT-Gateway Durch die Integration in das bestehende Sensornetzwerk eines Immobilienunternehmens konnten wir innerhalb der ersten sechs Wochen nach der Installation in einem Gebäude in San Francisco, Kalifornien, zwölf Lecks aufspüren. Dies verhinderte potenzielle Kosten und ermöglichte es den Wartungsteams, das Problem umgehend zu beheben. Mit diesem Fernüberwachungssystem können Nutzer und Gebäudemanager jederzeit von überall auf das Netzwerk zugreifen und prüfen, ob Rohrleitungen gewartet werden müssen. 

Luftqualität Monitore 

Luftqualitätssensoren werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt, beispielsweise in Schulen, Krankenhäusern, Büros und Privathaushalten. Diese Messgeräte nutzen die LoRaWAN-Technologie, um Echtzeitdaten zu Parametern der Raumluftqualität wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, COâ‚‚-Gehalt und Schadstoffbelastung zu liefern. Anhand dieser Daten können fundierte Entscheidungen zum Luftqualitätsmanagement getroffen und die Einhaltung von Luftqualitätsstandards sichergestellt werden. 

TEKTELIC ist stolz darauf, die BREEZE CO2-SensorDieser Luftqualitätssensor überwacht die Kohlendioxidbelastung in Innenräumen und ermöglicht ein besseres HLK-Management. Er ist mit einem E-Ink-DisplaySie können ihn in der Nähe der Tür anbringen oder auf einem Tisch platzieren. Der Ultraschallsensor selbst kann an der Wand oder Decke montiert werden und passt somit in jede Einrichtung. 

Standort-Tracker

LoRaWAN-Ortungsgeräte sind kleine, energiesparende Geräte, die sich einfach an Objekten oder Personen anbringen lassen und zur Ortung von Gütern im Transport oder in Lagerhallen sowie von Personal in kritischen Infrastrukturen und zur Gewährleistung deren Sicherheit eingesetzt werden können. Sie übertragen Daten üblicherweise via GPS, LoRa oder BLE, bieten aber selten alle Verbindungsoptionen in einem Gerät. 

TEKTELIC mit dem Schwerpunkt auf LoRaWAN-basierten Geräten hat entwickelt SEAL LoRaWAN GPS-TrackerDieses Gerät kann Standortdaten über alle drei Technologien (GPS, LoRa und BLE) übertragen und gewährleistet so höchste Personensicherheit an abgelegenen Standorten oder in Gefahrenbereichen. Mit diesem Gerät weiß der Arbeitgeber jederzeit, wo sich die Mitarbeiter befinden und kann sie innerhalb von Sekunden finden oder Hilfe schicken.. 

LoRaWAN-Tracker bieten gegenüber anderen Ortungstechnologien mehrere Vorteile. Sie sind extrem energieeffizient und können mit kleinen Batterien betrieben werden, die bis zu 10 Jahre halten. Zudem sind sie dank Verschlüsselungstechnologie, die unbefugten Zugriff verhindert, hochsicher. Schließlich liefern sie zuverlässige und präzise Standortdaten mit geringer Latenz und eignen sich daher ideal für Anwendungen, die Echtzeit-Ortung erfordern. 

Wie funktionieren LoRaWAN-Sensoren?

Das grundlegende Funktionsprinzip von LoRaWAN-Sensoren ist wie folgt: 

  • Der Sensor sammelt die Daten, die er sammeln soll. 
  • Die Daten werden an ein Gateway übertragen. 
  • Das Gateway sendet die Daten an den Endbenutzer. 
  • Der Benutzer ergreift entweder auf Grundlage der Daten Maßnahmen oder der Sensor löst von sich aus bestimmte Aktionen aus. 

Zusammenfassen

LoRaWAN-Sensoren LoRaWAN-Sensoren sind für eine Vielzahl von Anwendungen äußerst nützlich, wie zahlreiche Anwendungsbeispiele belegen. Sie sind hochpräzise, ​​zuverlässig und benutzerfreundlich. Dank ihrer vielseitigen Einsatzmöglichkeiten sind diese Sensoren in Smart Cities, der Landwirtschaft, Industriegebieten und der Gebäudetechnik sehr beliebt. Sie bieten eine effiziente und kostengünstige Möglichkeit zur Überwachung und Steuerung von Ressourcen und gewährleisten gleichzeitig eine sichere und zuverlässige Verbindung. Angesichts der steigenden Nachfrage nach vernetzten Geräten werden LoRaWAN-Sensoren daher mit Sicherheit zu einer beliebten Wahl für Entwickler und Unternehmen. Wenn Sie also im Wettbewerb die Nase vorn haben und eine zuverlässige Netzwerkarchitektur aufbauen möchten, sollten Sie unbedingt auf LoRaWAN-Sensoren setzen. Nehmen Sie Kontakt mit unserem Vertriebsteam auf or LoRaWAN-Sensoren kaufen um Ihr Unternehmen zu stärken. 

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