LoRaWAN — Die Grundlage für das Internet of Things

Teil I: Was ist LoRaWAN überhaupt?

LoRaWAN steht für Long Range Wide Area Network und ist ein funkbasiertes und frei verfügbares Kommunikationssystem von einem Endgerät zum Netzwerk. Dies bedeutet, dass ortsungebundene Endgeräte ihre Daten über Distanzen von mehr als zehn Kilometern an das nächstgelegene Gateway senden. Das Gateway leitet die Daten dann über das Internet an einen Server weiter. Dabei ist die Datenübertragung, dank der niedrigen Übertragungsfrequenz von 868MHz, für die Endgeräte nicht nur besonders energiesparend, sondern erlaubt zudem das Senden aus Kellern oder dem Untergrund heraus. Mit LoRaWAN sind also kompakte und von der Energieversorgung unabhängige Endgeräte möglich, die lokal die Daten einer Anlage sammeln und weiterleiten.

Auf dieser Basis werden die von allen Endgeräten empfangenen Daten in einer Datenbank gespeichert und in einer grafischen Benutzeroberfläche übersichtlich dargestellt. Zusätzlich zu diesem Monitoring suchen Algorithmen in den Daten nach Mustern, Auffälligkeiten oder nach Grenzwertüberschreitungen, um so den Zustand einer Anlage genau zu bestimmen und in der Benutzeroberfläche anzuzeigen oder an übergeordnete Prozesse weiterzuleiten.

Vor allem in Ballungszentren sind bereits LoRaWAN Netzwerke für die freie Nutzung vorhanden. Aber auch wenn dies für Ihren Standort nicht zutrifft, ist der Aufbau eines eigenen Netzwerks denkbar einfach. Aufgrund der hohen Reichweite und guten Abdeckung von LoRaWAN sind auch für größere Areale nur wenige Gateways in exponierter Lage einzurichten.

Teil II: Digitalisierung mit LoRaWAN

Stellen Sie sich vor, dass bisher autarke Anlagen ohne hohe Investitionen in Infrastruktur in Echtzeit und umfassend überwacht werden können. Dafür muss weder eine kabelgebundene Kommunikation noch eine dauerhafte Energieversorgung realisiert werden. Auch bestehende Anlagen können mit geringem Aufwand nachgerüstet werden. Die Vorteile, die sich aus den mit LoRaWAN erfassten Daten und einem darauf aufbauenden Monitoring ergeben, sind umfangreich. So kann das Wartungsintervall per predictive maintenance an den tatsächlichen Zustand der Anlage angepasst oder unmittelbar Störungen erfasst werden. Auf den aktuellen Füllstand von Komponentenzu oder -abfuhr kann reagiert werden, um auf diese Weise Standzeiten zu vermeiden. Außerdem kann die Produktionsplanung an die aktuelle Auslastung eines Maschinenparks angepasst werden.

Diese Vorteile gelten nicht nur für ortsgebundene Anlagen. Dank der funkbasierten Kommunikation, einer hohen Abdeckung und des niedrigen Energiebedarfs von LoRaWAN werden auch mobile Systeme ins Monitoring eingebunden.

Die mit LoRaWAN erfassten Anlagen und das darauf aufbauende Monitoring sind der erste Schritt zur Digitalisierung Ihres Unternehmens.

Teil III: LoRaWAN mit iotec in Ihrem Unternehmen

Mit iotec können auch Sie die Vorteile von LoRaWAN in Ihrem Unternehmen nutzen. Auch Ihre bereits vorhandenen Anlagen können durch unsere Kompetenz mit Sensoren so aufgewertet werden, dass umfangreiche Daten einer Anlage erfasst und per LoRaWAN Endgerät in ein Netzwerk eingebunden werden. In Zusammenarbeit mit unseren Partnern ist auch das Einrichten eines eigenen LoRaWAN Netzwerks an Ihrem Standort kein Problem. Wir planen individuell für Sie das Netzwerk und realisieren die Umsetzung. Doch nicht nur die Anbindung der Anlagen, sondern auch die Einrichtung eines Servers mitsamt darauf implementiertem Monitoring und Algorithmen gehört zu unserem Service für Ihr Unternehmen. Und damit Sie mit Ihrem LoRaWAN Netzwerk auch in Zukunft nicht alleine dastehen, übernehmen wir die Wartung und Erweiterung des Systems für Sie.

Autor: Hendrik Kerssen