Wat is LoRa®, wat is LoRaWAN®?
Bewatering met LoRaWAN®
LoRa® is een radiotechnologie die de correcte signaaloverdracht van bits en bytes via radio waarborgt. LoRaWAN® (Long Range Wide Area Network) legt, voortbouwend op LoRa®, de regels vast voor datacontent, encrypties en netwerkfuncties.
Het grote voordeel van LoRa® is de gegevensoverdracht over grote afstanden (>10 km) bij zeer laag zendvermogen en energieverbruik. Het nadeel is de beperkte hoeveelheid data die kan worden overgedragen. Het verzenden van beeld- of spraakgegevens via LoRaWAN® is niet mogelijk. Maar het is optimaal geschikt voor sensoren en actuatoren, die worden samengevat onder termen als Internet of Things (IoT), Smart Cities of Industrie 4.0. Veel gemeenten gebruiken bijvoorbeeld de LoRaWAN®-technologie voor slimme meters voor energieafrekening.
De onderliggende LoRa®-radiotechniek is ontwikkeld door Semtech, het open netwerkprotocol LoRaWAN® wordt onderhouden door de LoRa Alliance, waarin talrijke publieke organisaties, universiteiten en bedrijven zoals Siemens, IBM, ST Micro, Amazon en ook veel kleinere bedrijven vertegenwoordigd zijn.
De LoRaWAN®-regels worden in standaarden gepubliceerd. Verwarrend genoeg zijn er 2 actuele standaarden. In oktober 2020 werd de LoRaWAN®-standaard 1.0.4 gepubliceerd. Al in 2017 werd de standaard 1.1. gepubliceerd, die niet volledig achterwaarts compatibel is met de serie 1.0.x, en wel extra beveiligingsfuncties ondersteunt, maar geen brede verspreiding heeft gevonden. Alle MIYO-apparaten ondersteunen standaard 1.0.4, omdat dit de meest gebruikte versie is en niet de uitgebreide overhead van versie 1.1 bevat.
LoRaWAN-installaties zijn er in alle formaten, van heel klein tot zeer groot. In het eenvoudigste geval beheert men alleen de eindapparaten zelf en gebruikt men de netwerkinfrastructuur van open of commerciële LoRaWAN®-aanbieders, waarvan er wereldwijd al heel veel zijn.
Hoe werkt LoRaWAN?
Een LoRaWAN®-netwerk bestaat uit vier hoofcomponenten:
- Eindapparaten (Nodes): Bijvoorbeeld sensoren die temperatuur, vochtigheid of beweging registreren. Om opgenomen te worden in een bepaald netwerk moeten de eindapparaten in dat netwerk worden aangemeld met hun unieke identificatie (DevEUI - 64 bit). Dit wordt joinen genoemd. Voor encryptie is er bovendien een APPKey (128 bit). De initiële APPKey is in het apparaat opgeslagen en wordt bij het joinen naast de DevEUI gebruikt. De APPKey wordt periodiek opnieuw afgesproken tussen netwerkserver en eindapparaat. De apparaten "melden zich" alleen als ze iets te melden hebben – dat bespaart energie. Om netwerkoverbelasting te voorkomen, is het radioverkeer beperkt met de Duty Cycle. Deze bedraagt in Europa maximaal 1% zendtijd (36 seconden per uur), in de VS en Canada is deze hoger.
- Gateways: Deze ontvangen de radiosignalen van de eindapparaten en sturen ze via het internet door naar een netwerkserver.
- Netwerkserver: Hier worden de gegevens van de aangemelde apparaten gefilterd. Alle andere LoRa-signalen worden verworpen. De netwerkserver ontsleutelt de gegevens, coördineert de gegevensverwerking en communiceert met de applicatieservers en gateways.
- Applicatieserver: slaat de gegevens op en maakt ze toegankelijk.
Eenvoudig en krachtig met eigen LoRaWAN® Gateway
MIYO met eigen Gateway
Met een eigen Gateway is de systeemopbouw van de klassieke MIYO Cube-serie zeer vergelijkbaar. De Cube wordt alleen vervangen door de Gateway. Netwerk- en applicatieservers zijn geïntegreerd in de MIYO Cloud.
In principe is elke Gateway geschikt. Er moet alleen op worden gelet dat de Gateway de radiofrequentie van de regio ondersteunt.
MIYO raadt de SenseCAP M2 van Seeed Studio aan. De verbinding met de MIYO Cloud wordt gemaakt met 2 eenvoudige invoeren. Vanaf dat moment is er het vertrouwde MIYO comfort. Apparaten worden toegevoegd door eenvoudig de serienummer te scannen en de tuin- en irrigatieconfiguratie gebeurt via de MIYO App.
Wie wil, kan zijn Gateway ook "public" maken en daarmee beschikbaar stellen voor andere gebruikers binnen het bereik van het draadloze signaal.
Wat is The Things Network?
The Things Network (TTN) is een open, gemeenschapsgericht LoRaWAN-netwerk dat in 2015 in Amsterdam is gestart – met de visie om een vrij IoT-netwerk voor iedereen beschikbaar te maken. Tegenwoordig zijn er duizenden gateways wereldwijd, beheerd door particulieren, bedrijven en gemeenten. Momenteel zijn er installaties in 153 landen.
Kenmerken van TTN:
• Gratis gebruik voor niet-commerciële projecten
• Sterke community, wereldwijde reikwijdte
• Integratie van vele dataprotocols
• Webinterface en API voor eenvoudige beheer
MIYO Installatie met The Things Network (TTN)
Voorwaarde voor gebruik is de beschikbaarheid van een LoRaWAN Gateway binnen een straal van maximaal 10 km van de locatie van de apparaten. In het eenvoudigste geval gebruikt men bestaande gateways zoals die van TTN. Als alternatief kan men eigen gateways inzetten.
De installatie van MIYO sensoren en ventielen verloopt zoals bij het Cube-systeem in de MIYO App en is net zo eenvoudig en comfortabel. QR-code scannen, MIYO regelt de netwerkregistratie en de apparaten zijn in de app geïntegreerd. Ook gemengde installaties en irrigatiekringen zijn mogelijk. Het enige merkbare verschil is dat de LoRaWAN® eindapparaten vanwege de Duty Cycle-beperking langere meldingsintervallen hebben. Ongeveer elke 5 minuten zendt de sensor gegevens over of kunnen de ventielen worden geschakeld.
Voor professionals
Uitbreidingsmogelijkheden van de LoRaWAN-installaties zijn veelzijdig.
Wie een stap verder wil gaan, kan ook een server beheren. Met ChirpStack en LORIOT is er open source software voor een eigen netwerkserver. Ook de software van TTN is voor eigen installaties vrij beschikbaar. Het meest gebruikte commerciële LoRaWAN®-serverplatform is Thingpark (van Agility).
Bij vragen over de installatie helpt de MIYO Support graag onder support@miyo.garden
Handelsmerken:
LoRa® is een beschermd merk van de Semtech Corporation
LoRaWAN® is een beschermd merk van de LoRa Alliance
Veelgestelde vragen
Veelgestelde vragen over de LoRaWAN-installatie
Wat zijn de vereisten voor het gebruik van een MIYO irrigatiesysteem met LoRaWAN?
Als je geen eigen gateway wilt beheren, is de enige vereiste de beschikbaarheid van een LoRaWAN-netwerk.
Een eigen gateway is met technische basiskennis snel opgezet.
En de ventielen hebben natuurlijk een wateraansluiting nodig. Omdat de energie door de zonne-oplading wordt opgewekt, zijn er geen verdere aansluitingen nodig.
Is het moeilijk om een MIYO LoRaWAN-systeem op te zetten?
Nee, het opzetten van een eigen gateway is eenvoudiger dan bijvoorbeeld een wifi-router configureren.
Alternatief is ook de integratie in een beschikbaar netwerk eenvoudig met enkele invoer gedaan. De TTN-integratie gebeurt volledig vanuit de MIYO-app en vereist geen technische kennis. De gedetailleerde besturing van de irrigatie gebeurt dan via de MIYO-app. In Oostenrijk wordt momenteel ook het netwerk van Drei direct ondersteund.
Alle andere LoRaWAN-netwerken werken ook, er hoeven slechts enkele parameters handmatig te worden ingevoerd. Installatiehulp is beschikbaar bij MIYO Support via support@miyo.garden
Kan ik MIYO Cube-apparaten en MIYO LoRaWAN-apparaten in één tuin gebruiken?
Ja, beide series zijn naadloos geïntegreerd en via de app te bedienen.
Heb je nog meer vragen?
Neem contact met ons op. We helpen graag.
Onze klanten zeggen het beter dan wij!
Gebaseerd op 29 beoordelingen