KONA PHOTON: Kundennutzen und Differenzierung

Herausforderung

Die Implementierung von IoT-Gateways stand im Laufe der Jahre sowohl in städtischen als auch in ländlichen Gebieten vor verschiedenen Herausforderungen. Eine der größten ist der eingeschränkte oder fehlende Zugang zur Netzwerkinfrastruktur, insbesondere zu Mobilfunkmasten. Dies kann zum einen an der Einsatzstelle liegen, da dort keine Mobilfunkmasten zur Verfügung stehen, um die erforderliche Konnektivität zu gewährleisten.

Meistens war jedoch das Budget ausschlaggebend. Der Grund dafür ist, dass die Mietkosten für Mobilfunkmasten hoch sein und die Rentabilität der Lösung erheblich beeinträchtigen können.

Die zweite Herausforderung betrifft die Stromversorgung. Steht am vorgesehenen Einsatzort für das Gateway keine Stromversorgung zur Verfügung, hat der Kunde zwei Möglichkeiten:

• Zeit und Geld investieren, um den Standort mit Strom zu versorgen.
• Wahl eines weniger optimalen Einsatzortes.

Als Nächstes müssen wir uns mit der Komplexität der Implementierung auseinandersetzen. Viele Akteure im Ökosystem, darunter auch unsere Kunden, versuchen, diese Herausforderungen durch die Entwicklung individueller Solarlösungen zu bewältigen. Sie beschaffen ihre eigenen Solarmodule und Batterien und entwickeln eine autarke Stromversorgungslösung.

Dies mag zwar eine praktikable Lösung sein, erhöht aber die Komplexität der Implementierung, da sie aufwändiger ist als die einfache Installation eines Gateways und der Anschluss an die Stromversorgung. Zudem verursacht sie zusätzliche Kosten und Zeitaufwand und birgt technische Risiken, die insbesondere bei großflächigen Implementierungen bewertet werden müssen.

Die Zugänglichkeit von Standorten hat sich als weiteres hartnäckiges Problem erwiesen, insbesondere bei großen oder industriellen Netzwerken. Der Zugang zum Einsatzort kann sowohl kostspielig als auch schwierig sein. Ein Technikereinsatz ist teuer, wenn die Geräte zur Fehlerbehebung oder Wartung physisch betreut werden müssen. Daher kann ein unerwarteter Vor-Ort-Besuch die Rentabilität des Netzwerks negativ beeinflussen.

Die wichtigsten Alleinstellungsmerkmale der KONA PHOTON-Lösung

Um die oben genannten Probleme zu lösen und unsere Kunden bei IoT-Implementierungen zu unterstützen, haben wir das neue Produkt eingeführt. KONA FHOTON LoRaWAN® Gateway, entwickelt für zuverlässige drahtlose Verbindungen überall.

Vielschichtiger Bereitstellungsansatz

Dieses Produkt stellt eine platzsparende Lösung dar, die den Anforderungen jeder dicht bebauten städtischen, vorstädtischen, industriellen oder abgelegenen Einsatzumgebung gerecht wird.

Umfassendes Solarpaket

Das vollständig integrierte KONA PHOTON- Paket umfasst folgende Komponenten:

• • das Solarpanel;
  • Batterien;
  • das LoRaWAN®-Gateway;
  • das LTE-Modem;
  • Antennen.

Folglich ist der Einsatz eines solarbetriebenen drahtlosen Gateways einfacher.

Effizienz und Skalierbarkeit

Die KONA PHOTON ist für eine einfache Installation konzipiert und in weniger als zwei Stunden aufgebaut. Das mechanische Design ist auf Skalierbarkeit ausgelegt. Sie wurde hinsichtlich Größe und Gewicht so konstruiert, dass eine reibungslose Montage gewährleistet ist.

Minimierter Stromverbrauch

Der Fokus des Produktdesigns lag auf minimalem Stromverbrauch. Bei der Entwicklung dieser Lösung wurde besonderer Wert auf Energieeffizienz gelegt, um die Verfügbarkeit und Betriebszeit des optischen Netzwerks zu gewährleisten. Daher verbraucht der KONA PHOTON weniger als 3 W. Das ist weniger als die Hälfte des Stromverbrauchs vergleichbarer Outdoor-Gateways auf dem Markt und in unserem Portfolio.

Modernste Batterietechnologie

Diese Energieeinsparungen haben wir durch die Zusammenarbeit mit unserem Partner bei der Entwicklung maßgeschneiderter Hochleistungsakkus erzielt, die einen breiten Temperaturbereich abdecken und eine Lebensdauer von über 10 Jahren aufweisen. Bei direkter Sonneneinstrahlung lässt sich die KONA PHOTON in weniger als 2 Stunden vollständig aufladen und bietet mit einem vollgeladenen Akku eine Betriebsdauer von 50 Stunden.

Fernverwaltung und -überwachung

Unsere Lösung wurde speziell für Fernverwaltung und -überwachung entwickelt. Betreiber können die Leistung und Entladekapazität des Gateway-Akkus fernsteuern. Sie werden in den folgenden Situationen durch Benachrichtigungen und Alarme informiert:

• Die verbleibende Leistung erreicht ein besorgniserregendes Niveau, das konfigurierbar ist.
• Schnee, Staub, Schmutz usw. blockieren die Solarpaneele und beeinträchtigen deren Leistung.

Die Rolle von KONA PHOTON für Smart-City- und ESG-Initiativen

Aus gesellschaftlicher Sicht ermöglicht die flexible Einsatzmöglichkeit des KONA PHOTON, zusammen mit dem Mehrwert durch den lokalen Aufbau von LoRaWAN®-Netzwerken , unkomplizierte und für beide Seiten vorteilhafte Partnerschaften mit Kommunen. Die Lösung lässt sich beispielsweise problemlos an Straßenlaternen und Ampeln installieren und unterstützt so Smart-City -Initiativen.

Angesichts des aktuellen Fokus des Marktes auf die Unterstützung von ESG-Initiativen (Umwelt, Soziales und Unternehmensführung) durch IoT-Technologie stellt die KONA PHOTON , eine vollständig autonome, solarbetriebene Lösung, eine ideale Option zur Förderung solcher Projekte dar.

Optionen für Solarmodule zur Lösungsbereitstellung

Der KONA PHOTON bietet Solarpanel-Optionen von 50 W oder 100 W , die je nach Einsatzbedingungen, wie z. B. Breitengrad oder Spitzen-Sonnenstunden, ausgewählt werden können.

Bei der Entwicklung dieses Produkts haben wir eine umfassende Analyse der Verfügbarkeit von Solaranlagen an verschiedenen Einsatzorten weltweit durchgeführt. Dadurch konnten wir eine optimale Netzverfügbarkeit gewährleisten.

In einer sonnenreichen Stadt wie Dubai beispielsweise, wo seit 2017 täglich Daten zur Sonneneinstrahlung erfasst werden, hätte die KONA PHOTON niemals eine vollständige Entladung erfahren.

Andererseits würde das System in einem anspruchsvollen Solarumfeld wie dem oft bewölkten Stockholm eine um 90 % höhere Verfügbarkeit aufweisen als ein vergleichbares Produkt ohne die von uns implementierten Energieeffizienzmerkmale. Um dies zu verdeutlichen, haben wir die KONA PHOTON-Einheit über ein Jahr lang auf einem Dach in Calgary getestet – ohne jegliche Ausfallzeiten.

Kosteneinsparungen mit dem KONA PHOTON

Um mit dem KONA PHOTON Kosteneffizienz zu erreichen, haben wir folgende Schritte unternommen:

• nutzten unsere Branchenexpertise;
• haben sich mit unseren Netzbetreiberpartnern beraten;
• setzte die KONA PHOTON zusammen mit einer Standard- LoRaWAN®-Gateway;
• führte eine gründliche Analyse der prognostizierten Kosteneinsparungen durch.

Dabei gingen wir von einer Stadt mit ca. 2 Millionen Einwohnern und 100 im Außenbereich installierten LoRaWAN®-Gateways aus. Obwohl die Anschaffungskosten für den KONA PHOTON zunächst etwas höher sein mögen, zeigen sich die Kosteneinsparungen sofort.

Die Einrichtung eines herkömmlichen Gateways erfordert in der Regel deutlich mehr Zeit und damit auch höhere Kosten, um einen geeigneten Standort zu finden, einschließlich Planung und Installationsvereinbarungen. Da die meisten, wenn nicht sogar alle herkömmlichen Gateways einen Einsatz in Bereichen mit Strom- und/oder Kabelanschluss benötigen, wird dieser Prozess durch die flexible Einsatzmöglichkeit des KONA PHOTON erheblich vereinfacht. Dadurch können die Stromkosten sogar vollständig entfallen.

Die laufenden Betriebskosten für Mobilfunkmasten liegen zwischen 500 und 1,000 US-Dollar pro Monat, können aber je nach Standort, Erreichbarkeit, Eigentumsverhältnissen usw. bis zu 3,000 US-Dollar betragen. Diese Ausgaben können die ursprünglichen Hardwarekosten innerhalb eines Jahres um mehr als das Zehnfache übersteigen.

Mit dem KONA PHOTON werden diese Kosten entweder vollständig eliminiert oder deutlich reduziert :

• Es bietet die Flexibilität, es überall einzusetzen: auf einem privaten Dach, einem Zaunpfahl usw.
• Der Zugriff auf eine herkömmliche Netzwerkinfrastruktur ist nicht unbedingt erforderlich.
• Die Betreiber sparen außerdem monatliche Stromkosten für den Betrieb des Gateways.

Unter diesen Bedingungen können Betreiber im ersten Jahr der Implementierung des KONA PHOTON zusammen mit einem Standard- LoRaWAN®-Gateway eine Kostenreduzierung von 62 % erzielen, selbst bei höheren anfänglichen Hardwarekosten. Die zusätzlichen Kosteneinsparungen steigen im Laufe der ersten vier Jahre auf über 80 %, was letztendlich zu einer Gesamtkostenreduzierung von 75 % innerhalb der ersten fünf Jahre führt.

Darüber hinaus tragen die Fernverwaltungs- und Überwachungstools des KONA PHOTON dazu bei, die Kosten für LKW-Einsätze und Vor-Ort-Besuche zu reduzieren.

Bereitstellungsszenarien und Anwendungsfälle

Obwohl KONA PHOTON ursprünglich für den drahtlosen Einsatz ohne festen Installationsplatz konzipiert wurde, ist es nicht auf abgelegene oder schwer zugängliche Umgebungen beschränkt. Wir stellen uns vor, dass KONA PHOTON auf öffentlichen und privaten Gebäuden, in Stadtparks, auf Universitäts- und Hochschulgeländen sowie in verschiedenen anderen Anwendungsfällen im Bereich Smart City und Gebäude eingesetzt wird, darunter:

• Messung.
• Intelligente Beleuchtung.
• Abfallwirtschaft.
• Urbane Landwirtschaft.
• Flottenmanagement und -verfolgung.

Intelligente Landwirtschaft ist ein ideales Anwendungsgebiet für den KONA PHOTON , da Landwirte und Gewerbetreibende das Gateway problemlos auf ihren Dächern oder an beliebigen Stellen auf ihrem Grundstück ohne Strominfrastruktur installieren können. Diese Konfiguration ermöglicht den Aufbau des Netzwerks für verschiedene Zwecke, wie zum Beispiel:

• Bodenanalysen und Erntekennzahlen.
• Viehverfolgung und Gesundheitsüberwachung.
• Nachverfolgung von Gütern.
• Intelligente Bewässerung.

Die KONA PHOTON spielt zweifellos eine entscheidende Rolle auf industriellen Arbeitsstätten wie Baustellen, Bergwerken, Raffinerien, Hafenanlagen und Lagerplätzen, insbesondere dort, wo eine durchgängige Stromversorgung nicht flächendeckend gewährleistet ist. Hier einige typische Anwendungsfälle:

• Anlagenverfolgung und Diebstahlschutz.
• Überwachung der Geräteauslastung.
• Vorausschauende Wartung.
• Arbeitssicherheit.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich die KONA PHOTON hervorragend für den Einsatz in verschiedenen Branchen eignet. Bei Fragen oder für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte direkt unter info@tektelic.com.