IoT-мониторинг энергии оказался одним из важнейших аспектов умных домов в современном обществе, поскольку люди стремятся сократить расходы на потребление энергии в своих домах, для этого приложения используются портативные надежные устройства мониторинга энергии LoRaWAN для сбора электрических параметров, таких как мощность, напряжение , ток и коэффициент мощности в режиме реального времени.
Но, как видно из постоянно растущего спроса на домашние системы управления энергопотреблением, было бы уместно изучить другие беспроводные протоколы, которые могут дать аналогичные преимущества. В этой статье мы углубимся в преимущества LoRaWAN для управления энергопотреблением и представим новую технологию под названием RBF это представляет собой привлекательную альтернативу мониторингу энергопотребления умного дома.
Почему стоит выбрать систему управления энергопотреблением LoRaWAN?
LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) признан сегодня одним из наиболее перспективных протоколов Интернета вещей, в том числе в области систем управления энергопотреблением. Давайте рассмотрим основные причины, по которым LoRaWAN стал популярным выбором для мониторинга энергопотребления умного дома:
- Дальняя связь
Еще одна важная сила LoRaWAN, которая нравится людям, заключается в том, что она может достигать больших расстояний. Информация о датчиках LoRaWAN может передаваться на шлюзы на расстояние до 10 км в отличных условиях. Поскольку в городских районах прямая видимость является препятствием, дальность действия терминалов ограничена примерно 3 километрами. Благодаря большой емкости LoRaWAN наиболее подходит на больших территориях или в комплексах, охватывающих множество структур, где сложно разместить несколько сетей Wi-Fi или Bluetooth.
- Экономически эффективное решение
Что касается специфики LoRaWAN, то она касается доступного способа реализации энергомониторинга. Связь от датчиков к шлюзам осуществляется посредством радиоволн, причем стоимость связи после затопления фундаментов незначительна. Кроме того, сами устройства LoRaWAN очень доступны по цене и обладают множеством функций, поэтому они могут быть хорошим вариантом для домовладельцев или предприятий, которым требуется эффективное управление энергопотреблением без необходимости тратить много денег.
- Сверхнизкое энергопотребление
Низкое энергопотребление — еще одна особенность, которая имеет значение для проектирования устройств LoRaWAN. Обратите внимание, что большинство датчиков мониторинга энергии LoRaWAN работают от батарей и характеризуются чрезвычайно длительным сроком службы батареи. Низкое энергопотребление также означает, что потребуется меньше обслуживания, поскольку батареи придется заменять не так часто. Проще говоря, это касается домовладельцев, поскольку их система мониторинга энергопотребления потребует небольших усилий и ее дешевле поддерживать в долгосрочной перспективе.
- Надежные функции безопасности
Что касается безопасности, технология умного дома не может позволить себе иметь лазейку, и LoRaWAN преуспевает в этой области. Большая часть данных, передаваемых через сети LoRaWAN, зашифрована и, следовательно, безопасна; пользователям, обеспокоенным конфиденциальностью данных о потреблении энергии, не нужно беспокоиться. Большинство сетей LoRaWAN реализуют два уровня безопасности:
- Безопасность устройства. Это позволяет разрешать подключение к сети только квалифицированному оборудованию, что снижает вероятность вторжения.
- Сетевая безопасность: данные конечного пользователя хранятся в зашифрованном виде, что исключает возможность подслушивания или изменения данных при передаче между конечной точкой и отправителем.
- Масштабируемость и гибкость
Очень удобно расширять или добавлять новые базовые станции сети LoRaWAN, что позволяет легко включать больше устройств или улучшать систему мониторинга. Такая гибкость делает солнечную энергию подходящей для индивидуальных домовладельцев и коммерческих систем управления производством и использованием энергии.
- Помехоустойчивость
Метод модуляции LoRa, включенный в LoRaWAN, очень чувствителен к помехам, поэтому он хорошо зарекомендовал себя в городских районах, где работает несколько беспроводных сетей. Это очень важно для гарантии того, что передача данных всегда будет точной, независимо от качества радиочастот, окружающих сеть.
Принцип работы мониторинга энергии LoRaWAN
Системы мониторинга энергии LoRaWAN представляют собой набор средств, которые передают/используют радиоволны для создания беспроводной сети. Он состоит из датчиков тела, точек доступа, сетевого сервера и сервера приложений. Многие из них имеют трубчатую форму и питаются от батареи; они собирают такие электрические данные, как мощность, напряжение и ток. Эти датчики отправляют эту информацию в определенные моменты времени к близлежащим шлюзам с помощью модуляции LoRa.
Шлюзы подобны пропускам, датчики отправляют на эти шлюзы свои данные, которые затем передаются на сетевой сервер. Этот сервер управляет сетью, действия могут включать удаление нескольких сообщений, обеспечение безопасности устройств и т. д. Затем сетевой сервер пересылает обработанные данные на сервер приложений. Здесь работает приложение для мониторинга энергопотребления и находятся такие функции, как визуализация данных и анализ потребления. Это могут быть веб-сайты или приложения, разработанные на основе пользовательских интерфейсов.
Эта архитектура позволяет создавать эффективные, безопасные и расширяемые решения для мониторинга энергопотребления. Самое главное, что LoRaWAN подходит для домашнего и коммерческого использования, позволяя регулировать и контролировать использование электроэнергии как больших, так и малых мощностей.
LoRa против RBF: выбор правильного протокола для мониторинга энергопотребления умного дома
Хотя LoRaWAN является одной из наиболее используемых технологий управления энергопотреблением, она не единственная доступная. Одна из перспективных технологий, которая в настоящее время считается более эффективным протоколом, чем Z-Wave, известна как RBF. Здесь мы приводим краткое сравнение этих двух технологий, чтобы помочь вам принять правильное решение относительно мониторинга энергопотребления.
RBF — это беспроводной протокол связи, разработанный RoomBanker для своих умных домов, включая часть управления энергией. Вместе с LoRaWAN RBF использует полоса частот субГГц, что означает, что он может передавать данные на значительное расстояние и проходить сквозь препятствия, например, стены.
К основным особенностям технологии RBF относятся:
- Большой радиус действия: устройства RBF могут быть созданы для обмена информацией на расстоянии около 3 км в городских условиях и, возможно, на еще больших расстояниях в сельской местности.
- Низкое энергопотребление: RBF предназначен для применения в устройствах с батарейным питанием, а некоторые датчики могут работать от одной батареи до нескольких лет.
- Высокая надежность: используются новые методы контроля ошибок и помех, задачей которых является предотвращение сбоев передачи данных.
- Безопасная связь: RBF использует сквозное шифрование для защиты данных своих пользователей, доступных только предполагаемым получателям.
- Ячеистая сеть: хотя LoRaWAN имеет звездообразную топологию, что означает, что узлам необходимо взаимодействовать со шлюзом, RBF поддерживает ячеистую сеть, что означает, что узлы могут пересылать сообщения, тем самым расширяя покрытие сети.
Сравнение LoRa и RBF
Практически и LoRa, и RBF обеспечивают хорошие характеристики, когда речь идет о мониторинге энергопотребления в умных домах. Вот сравнение ключевых аспектов:
Диапазон:
- LoRa: В идеальных условиях работы он может преодолевать расстояние до 10 км, но в условиях интенсивной работы, например в городе, он преодолевает расстояние до 3 км.
- РБФ: В городских условиях расстояние составляет до 3 км, но через ячеистую сеть можно преодолеть большее расстояние.
Потребляемая мощность:
- LoRa: Кронштейны с очень низким энергопотреблением, подходящие для устройств с батарейным питанием.
- RBF: Также питайте устройства, которые должны потреблять такую же мощность, что и устройства LoRa, и, следовательно, иметь такое же время автономной работы.
Топология сети:
- LoRa: В случае CBRN в основном используется только звездообразная топология, в которой конечный узел напрямую связан только со шлюзами.
- RBF: Имеет возможность поддержки ячеистой сети, что означает возможность создания бизнес-сети с меньшим количеством мертвых зон.
Частотный диапазон:
- LoRa: Следовательно, они работают в разных диапазонах субгигагерца в зависимости от юрисдикционных законов страны.
- RBF: Компания также работает в диапазонах субгигагерца, которые имеют аналогичные возможности по проникновению и дальности действия, что и диапазоны ISM.
Экосистема:
- LoRa: Имеет здоровую экологию, поскольку уже существуют многие производители устройств, а также сетевые провайдеры.
- RBF: Относительно менее развитая технология с более короткой историей, которая начала набирать обороты в основном благодаря сотрудничеству с RoomBanker.
Стандартизация:
- LoRa: Он основан на открытом стандарте, которым управляет LoRa Alliance.
- RBF: Технология, принадлежащая и контролируемая RoomBanker.
Выбирая между LoRa и RBF для системы мониторинга энергопотребления вашего умного дома, учитывайте такие факторы, как ваши конкретные требования, размер вашей собственности, доступность устройств и ваши предпочтения в отношении открытых стандартов по сравнению с проприетарными решениями.
Маломощные домашние устройства управления энергопотреблением дальнего действия на базе RBF
Технология RBF применяется во многих устройствах управления энергопотреблением, которые используются для эффективного мониторинга и контроля использования энергии в доме. К ним относятся те, которые используют радиочастотную связь на больших расстояниях, потребляя при этом малое энергопотребление и подходящее для дома любого размера.
Умные розетки для мониторинга электричества также являются одним из наиболее важных элементов среды RBF. Они превращают обычную бытовую технику в умные и контролируемые продукты с дистанционным управлением и статистикой потребления. Настенные выключатели RBF Кроме того, освещение становится интеллектуальным, что улучшает использование и контроль света за счет дистанционного управления, управления энергопотреблением и совместимости с другими гаджетами умного дома.
Что касается широкого аспекта наблюдения, интеллектуальные счетчики RBF используют измерение энергопотребления во всем доме. Они предлагают мгновенную информацию об общей нагрузке потребления в домах; иногда в раздачу входят схемы и типы приборов. Такие счетчики могут выявлять нарушения, взаимодействовать с солнечными системами и давать советы о том, как использовать меньше энергии.
В совокупности они называются интеллектуальными устройствами, которые поддерживаются RBF и составляют экосистему управления энергопотреблением дома. Его характеристики дальнего действия и низкого энергопотребления обеспечивают правильное функционирование и длительный срок службы батарей независимо от домашней обстановки и позволяют домовладельцам делать разумный выбор в отношении использования электроэнергии.
RoomBanker: Ищем партнеров по системе управления домашним энергоснабжением
Стоит отметить, что RoomBanker в настоящее время ищет партнеров для популяризации своих устройств управления энергией на основе RBF. Эта возможность для системные интеграторы умного дома которые хотят глубже расширить свое портфолио в экосистеме умного дома, но не хотят создавать каждое устройство самостоятельно.
Программа партнерства призвана предоставить ключевым заинтересованным сторонам ряд устройств, уже интегрированных с технологией RBF, которая обеспечивает связь на большие расстояния и с низким энергопотреблением. К ним относятся возможности получения более индивидуальных решений, высокотехнологичная поддержка и возможность улучшения соответствующих рыночных предложений.
RoomBanker может помочь сэкономить затраты на разработку продукта, что позволит компаниям запускать новые продукты в очень короткие сроки и выходить на многообещающий рынок умных энергоэффективных домов. Целью создания такого партнерства является создание новых источников дохода и увеличение доли партнеров на рынке интеллектуального дома.
Узнайте больше: Подробный технический анализ протокола RBF | Пример проекта SSG в Румынии. | Roombanker Smart Hub | Стать дистрибьютором