Senzor de scurgeri de apă LoRa: Există o alternativă wireless mai bună pentru sistemele de securitate la domiciliu?

Detectarea scurgerilor de apă este o parte importantă a modernului automatizare la domiciliu și echipamentele sistemelor de securitate. În afară de automatizarea locuinței, este utilizat pe scară largă în automatizarea comercială și protecția sălilor de servere, centrelor de date, cămarelor și sistemelor de instalații sanitare.

Pe măsură ce tehnologia avansează, apare întrebarea: ce protocoale wireless ar trebui încorporate pentru scurgerile de apă bazate pe IoT? În acest articol, tehnologia LoRa va fi descrisă și vi se va prezenta un omolog destul de promițător al acestei tehnologii - RBF.

Ce este un detector de scurgeri de apă LoRaWAN?

Detectoare de scurgeri de apă sunt sisteme LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) actuale care sunt dispozitive IoT care folosesc senzori pentru a detecta existența apei acolo unde nu este dorită. Aceste dispozitive funcționează pe LoRaWAN, un sistem LPWAN de rețea extinsă de putere redusă, care este potrivit pentru dispozitive fără fir care funcționează cu baterie într-o rețea LPWAN regională, națională sau globală.

Detectoarele de scurgeri LoRaWAN constau de obicei din trei componente principale:

• Corpul senzorului: Acesta găzduiește circuitul principal și bateria.
• Un cablu: Acesta conectează corpul senzorului la sondă.
• Sonda: are adesea două puncte de contact pentru o detectare mai precisă.

Ori de câte ori apa atinge sonda, face un circuit electric și există o alarmă. Tehnologia LoRaWAN permite apoi furnizarea acestei alerte pe distanță lungă către hub central inteligent de unde poate transfera informațiile pe smartphone-ul utilizatorului sau a panoul de control.

De ce să folosiți LoRaWAN sau tehnologie similară?

Adoptarea LoRaWAN și a tehnologiilor similare pentru detectarea scurgerilor de apă oferă câteva avantaje semnificative:

1. Rază excepțională: dispozitivele LoRaWAN pot trimite date până la 1-10 km distanță, iar acest lucru este complet suficient pentru case sau chiar facilități comerciale mari. 
2. Penetrare superioară: LoRaWAN funcționează în benzile de frecvență joasă și, prin urmare, semnalele sale pot trece cu ușurință prin pereți, podele sau orice altă structură în comparație cu frecvențele utilizate de Wi-Fi sau Bluetooth. 
3. Durată de viață extinsă a bateriei: Astfel, un detector de scurgeri de apă LoRaWAN poate funcționa până la doi ani sau mai mult cu o singură baterie datorită modului său de consum redus. 
4. Scalabilitate: rețelele LoRaWAN pot găzdui mii de dispozitive; prin urmare, sunt perfecte pentru integrarea masivă în orașe inteligente sau zone industriale mari. 
5. Eficient din punct de vedere al costurilor: dispozitivele LoRaWAN au capacități cu rază mai lungă de acțiune, cu un consum mai mic de energie, ceea ce poate reduce costul infrastructurii pentru aplicațiile WAMS. 
6. Pentru un astfel de caz al unui sistem de detectare a scurgerilor de apă bazat pe IoT folosind LoRaWAN, aceste caracteristici ar putea fi considerate punctele forte ale tehnicii.

Ce este RBF? Asemănări și diferențe între tehnologia RBF și LoRa

Deși comunitatea IoT a îmbrățișat cu căldură LoRaWAN, o altă tehnologie cunoscută sub numele de RBF urmărește, de asemenea, detectarea scurgerilor de apă și alte aplicații pentru casă inteligentă. Să explorăm asemănările și diferențele dintre aceste două tehnologii:

Capacități de rază lungă

Atât LoRa, cât și RBF sunt concepute pentru comunicarea pe distanță lungă, dar există unele diferențe în ceea ce privește acoperirea lor:

• LoRa: Se poate extinde până la 1-10 kilometri, în acest sens este perfect potrivit pentru aplicații la scară foarte mare. 
• RBF: Oferă până la 3 în ofertă. 5 kilometri, ceea ce este suficient pentru apartamente, întreprinderi mici și case de vilă, distanța este mai mult decât suficientă. 

Astfel, chiar dacă gama maximă a LoRa este puțin mai mare decât cea a RBF, acesta din urmă este mai potrivit pentru piețele vizate de compania care l-a dezvoltat – rezidențiale și micile comerciale.

Proprietăți anti-interferență

Ambele tehnologii funcționează în banda de frecvență sub-GHz, ceea ce oferă capabilități excelente anti-interferențe:

• LoRa: Folosiți o modulație cu spectru extins care îi crește rezistența la interferențe. 
• RBF: De asemenea, folosește frecvențe sub-GHz pentru a menține semnalul clar în ciuda interferențelor de la alte aparate. 

Această caracteristică comună garantează că atât dispozitivele LoRa, cât și RBF pot avea cu ușurință o comunicare favorabilă între ele, indiferent de interferența electromagnetică a mediului lor imediat.

consum de energie

Consumul redus de energie este un factor critic pentru dispozitivele care funcționează cu baterie, cum ar fi senzorii de scurgeri de apă:

• LoRa: Oferă un consum de energie extrem de scăzut, cu un curent de așteptare de aproximativ 2μA.
• RBF: Se mândrește cu un consum de energie și mai mic, cu un curent de așteptare de mai puțin de 2μA.

RBF este doar puțin mai eficient din punct de vedere energetic și, prin urmare, ar putea prelungi puțin durata bateriei, deși ambele sunt eficiente din punct de vedere energetic.

Viteza datelor

În timp ce senzorii de scurgeri de apă nu necesită în mod obișnuit rate mari de date, capacitățile de viteză ale fiecărei tehnologii pot afecta capacitatea generală de răspuns a sistemului:

• LoRa: Oferă rate de date care încep de la 0 la 3 kbps. 
• RBF: Oferă un număr mai mare de viteze începând de la 2 kbps până la 1 Mbps. 

 Rata maximă de date mai mare a RBF ar putea fi benefică în condiții care necesită informații suplimentare despre senzor sau actualizări mai des.

Ecosistem și Adopție

• LoRa: are un ecosistem bine stabilit, cu adoptare pe scară largă în diverse aplicații IoT.
• RBF: O tehnologie mai nouă, cu un ecosistem în creștere, deosebit de puternică în aplicațiile smart home și pentru întreprinderile mici.

În timp ce LoRa are avantajul adoptării pe piață mai largi, RBF se poziționează ca o soluție specializată pentru cazuri de utilizare rezidențială și comercială ușoară.

De asemenea, se va citi: De ce dispozitivele de alarmă de securitate fără fir preferă protocoalele proprietare?

Cum funcționează acasă un detector de scurgeri de apă bazat pe IoT?

Printre problemele mai frecvente și, de asemenea, destul de costisitoare pentru proprietarii de case și apartamente se numără scurgerile de apă. Detectoarele de scurgeri de apă bazate pe IoT sunt, prin urmare, soluții sofisticate la această problemă veche, indiferent de tehnologia de bază care este LoRaWAN sau RBF. Iată cum funcționează de obicei aceste sisteme într-un mediu acasă:

1. Amplasarea senzorului: Senzorii de scurgeri de apă sunt plasați strategic în zone predispuse la scurgeri, cum ar fi:

• Aproape de încălzitoare de apă
• Sub chiuvete
• În jurul toaletelor
• Lângă mașini de spălat și mașini de spălat vase
• În subsoluri sau spații de acces
• Aproape de unități de aer condiționat sau alte echipamente HVAC

2. Monitorizare continuă: Prin sonde sau electrozi senzorii sunt întotdeauna capabili să detecteze dacă există prezența apei. 
3. Detectarea scurgerilor: Dacă umiditatea este prezentă, conectează sondele senzorului și apoi alarme. 
4. Transmisie fără fir: Aceasta alertează hub-ul central sau gateway-ul, care ar putea fi prin utilizarea rețelei fără fir LoRaWAN sau RBF. 
5. Notificare de alertă: Unele dintre tipurile de alerte includ gateway-ul care redirecționează alerta către aplicația pentru smartphone a utilizatorului sau către un panou de control principal. Unele sisteme pot provoca, de asemenea alarme locale sau sirene a suna. 
6. Acțiune de la distanță: Sistemele mai complexe pot, de asemenea, să permită utilizatorului să oprească alimentarea cu apă principală de la dispozitivul său pentru a evita infiltrarea apei în camere. 
7. Integrare cu sistemele de casă inteligentă: majoritatea detectorilor de scurgeri de apă bazate pe IoT pot interfața cu alte sisteme de casă inteligentă și pot răspunde la acestea și, de asemenea, pot oferi rapoarte mai cuprinzătoare. 

Unele dintre beneficiile notabile ale utilizării sistemului bazat pe Internetul lucrurilor includ; oferind alarme în timp util și permițând monitorizarea și chiar controlul sistemelor de la distanță. Această capacitate permite soluționarea promptă a problemei apei, iar acest lucru poate contribui în mare măsură la prevenirea daunelor ulterioare, mai ales dacă proprietarii de case nu sunt prin preajmă.

Structura detectoarelor de scurgeri de apă bazate pe IoT

În timp ce modelele pot varia între producători și modele, majoritatea detectoarelor de scurgeri de apă bazate pe IoT au o structură comună constând din trei componente principale:

1. Corpul senzorului: 

• Se căsătorește cu placa de circuit principal și bateria 
• Găzduiește modulul de comunicație fără fir (modul LoRa sau modulul RBF) 
• Uneori are și lumini LED pentru indicarea stării. 

 2. Cablu: 

• Îmbină corpul senzorului cu sonda pentru detectarea apei 
• Acesta permite subiectului să fie sondat în diferite zone cu relativ mai multă ușurință. 
• Este de remarcat faptul că lungimea unui document criminalistic dat poate fi diferită, în funcție de model și de zona de utilizare a acestuia. 

 3. Sonda: 

• De obicei, are cel puțin două sau mai multe puncte de contact pentru a se asigura că curenții induși sunt corecti pentru apă. 
• Acestea sunt concepute pentru a fi materiale rezistente la coroziune pentru ca echipamentul să dureze mai mult. 
• Pe baza explicației de mai sus, unele modele pot conține mai multe sonde pentru a fi mai incluzive. 

Acest design oferă flexibilitate în ceea ce privește locația de instalare și identificarea sigură a etichetei NFC. Faptul că corpul senzorului este conectat la sonda printr-un cablu implică faptul că unitatea principală poate fi păstrată în încăperi uscate și ușor accesibile, în timp ce sonda este amplasată în zone susceptibile de a dezvolta scurgeri.

Aplicații tipice ale detectoarelor de scurgeri de apă bazate pe IoT

Detectoarele inteligente de scurgeri de apă prin IoT sunt utilizate în diferite fațete ale vieții umane în case, birouri, printre alte locuri. În locuințe, acestea sunt de obicei fixate în bucătărie, baie și spălătorie, zone în care sunt amplasate gadget-uri care folosesc apă, precum mașinile de spălat și frigiderele. Ele etanșează zonele pentru a evita orice scurgere de la chiuvetă, toaletă, mașină de spălat sau încălzitor de apă, evitând astfel orice umiditate pe dulapuri, podea și alte accesorii din jurul acestor zone. 

În afară de aparatele specifice, acești senzori sunt importanți în monitorizarea sistemelor sanitare din structuri, inclusiv următoarele. Ele pot fi instalate în apropierea punctelor principale de apă sau în încăperile mecanice pentru a anunța în prealabil blocarea majoră a sistemului sanitar. Acestea protejează împotriva scurgerilor provenite de la unitățile AC, pompele de căldură, precum și cazanele conform utilizării HVAC. 

Detectoarele de scurgeri de apă din spațiile comerciale sunt așadar foarte necesare pentru a ajuta la protejarea infrastructurii cheie. Acestea sunt aplicate în centrele de date și în sălile de servere pentru a proteja echipamentele IT costisitoare de amenințarea de deteriorare a apei. Ele sunt, de asemenea, utile în urmărirea stării acoperișurilor și a subsolurilor, deoarece ajută la identificarea scurgerilor cauzate de deteriorarea acoperișului sau a pătrunderii apei din subsol. 

Alte aplicații utilizate sunt utilizate în frigidere, aparate de fabricare a gheții, precum și echipamente pentru piscine. Aceste dispozitive ca alerte în timp real și ca parte a sistemelor inteligente mai mari de management al caselor sau clădirilor acționează ca ceasuri imperative împotriva daunelor cauzate de apă într-o multitudine de aplicații și, astfel, ajută la utilizarea eficientă a apei, precum și la conservarea structurilor fizice.

De asemenea, se va citi: detectarea scurgerilor de apa in apartament

RoombankerDetector de scurgeri de apă cu rază lungă de putere redusă

O alta producător de dispozitive IoT care pare să ofere un adversar destul de puternic pentru detectoarele de scurgeri de apă bazate pe LoRaWAN este Roombanker cu tehnologia lor RBF. Detectoarele de scurgeri de apă cu putere redusă și cu rază lungă de acțiune sunt destinate utilităților rezidențiale și comerciale ușoare. 

 Caracteristici cheie ale RoombankerDetectorul de scurgeri de apă al lui include:

1. Tehnologie fără fir RBF: Folosind protocolul brevetat Related Body Functioning al companiei, care facilitează comunicarea la consum redus pe o rază lungă de acțiune. 
2. Durată de viață extinsă a bateriei: Aceste dispozitive au o putere de disipare extrem de scăzută de mai puțin de 2 micro Amperi și ceea ce înseamnă că aceste dispozitive vor supraviețui mulți ani cu o singură baterie. 
3. Gama Adecvata: In ceea ce priveste LoRa nu se atinge intervalul maxim, ci 3. Este prea voluminos pentru casele normale si birourile mici deoarece chiar si semnalele care au nevoie de o distanta de transmisie de 5km pot incapea confortabil in acest dispozitiv mic. 
4. Viteze mai mari de date: nu este necesar să fie inclus în proiectul actual al PLMN; cu toate acestea, poate activa până la 1 Mbps de date dacă dorește să includă mai multe aplicații de promovare a datelor. 
5. Capacitate de integrare: în mijlocul acestor senzori, trebuie remarcat faptul că toți pot fi integrati cu ușurință în alte sisteme de management Smart Home sau Smart Building. 
6. Monitorizarea temperaturii și umidității: în acest moment, în cursul lor pentru următoarea linie de produse, Roombanker își propune să integreze cei mai buni senzori de temperatură și umiditate în detectoarele lor de scurgeri de apă, deoarece detectarea mediului este una dintre principalele tendințe masive emergente în acest moment. 

 De fapt, Roombanker este activ cautam distribuitori pentru hub-uri și senzori Internet of Things, dintre care unele sunt detectoare de scurgeri de apă. Oferă soluții de producție și mai multe modificări ale funcțiilor suplimentare de monitorizare a mediului pot fi, de asemenea, încorporate în produs.