LoRaWAN-lähetystekniikka

MasLora-vastaanottopalvelu minimoi virran kulutuksen

Masinotek on toimittanut viime vuosina satoja etämittausratkaisuja haasteellisiin mittauspaikkoihin energia- ja vesilaitoksille. Mittauspisteet on varustettu antureilla ja näihin kytketyillä GPRS/3G/4G-loggerilla. Mittausyksiköt lähettävät mittausviestit 10 minuutin välein Masinotekin taustapalveluihin. Data ohjataan näkymään asiakkaiden haluamassa muodossa internetselaimien kautta Masinotekin datan etäseurantaan kehitetyssä EMMI-järjestelmässä tai AHJO-kunnossapitojärjestelmässä.

LPWAN ja NB-IoT

LPWAN-tekniikkoihin perustuvat lähettimet (Low Power Wide Area Network) tarkoittaa radiotekniikoita, joilla voidaan lähettää erittäin lyhyitä mittausviestejä. Näin lähetysyksiköiden virrankulutus minimoidaan. Masinotek on toteuttanut näistä tekniikoista avoimen verkon LoRa-lähetystekniikat sekä operaattoreiden tarjoamiin NB verkkohin perustuvat NB-lähetintekniikat.

Tietoturvallinen LoRa-tekniikka

LoRa-tekniikka mahdollistaa mittaussanomien lähettämisen EU-alueella 868 MHz taajuudella, jolla toimittaessa ei tarvita erillisiä radiolupia. Lähettimet ovat pienikokoisia ja vähän virtaa kuluttavia. Vastaanottoon käytetään asiakaskohtaisia tukiasemia eli LoRa-alueen radiovastaanottimia. Kantavuudet LoRa-taajuudella ovat n. 6-12 km ja yksittäinen tukiasema pystyy kuuntelemaan tuhansia mittausasemia samanaikaisesti. Tietoturva on LoRa-standardissa hoidettu hyvin. Käytännössä viestiliikenne voidaan salata jopa paremmin kuin nykyään käytössä oleva GSM-taajuuksiin perustuva dataliikenne.

Hyväksi havaitut anturit LoRa-lähetintoiminnon piiriin

LoRa-alueen mittalaitteet asetetaan lähettämään mittaviestit 10-30 min välein suoraan radioverkkoon. Paristotoimiset lähettimet voivat toimia jopa 10 vuotta ilman paristojen vaihtoa. Masinotek on kehittänyt tuotantopalveluihinsa erillisen MasLora-vastaanottopalvelun, joka poimii kentällä olevien LoRa-tukiasemien mittausviestit ja purkaa datan asiakkaille toimitettuihin EMMI- ja AHJO -järjestelmiin. Meillä on useita erilaisia LoRa-lähettimiä, joista valitaan kuhunkin mittaus- ja seurantatilanteeseen parhaiten soveltuvat laitteet. Monissa käyttämissämme laitteissa on valmiit LoRa-lähettimeen integroidut anturit. Tarvittaessa voidaan mittausviestit kerätä LoRa-lähettimeen lähes mistä tahansa anturimallista. Näin myös erikoisemmat ja vuosikausien aikana hyväksi havaitut anturit voidaan saada LoRa-lähetintoiminnon piiriin.

Digitan ja Masinotekin palveluiden välinen rajapinta

Suomessa Masinotek käyttää Digita Oy:n tarjoamia LoRa-alueen vastaanottoratkaisuja. Digita on varustanut koko maan kattavan LoRa-tukiasemaverkoston valtakunnallisten TV-mastojen yhteyteen. Tämä tarjoaa kilpailukykyisen ja nopeasti rakennettavan seurantaratkaisun. Digitan verkon käyttö kannattaa etenkin silloin, jos mittaus- tai seurantapisteitä on asiakkaalla vain muutamia kappaleita. Digitan ja Masinotekin palveluiden välille on toteutettu rajapinta, jota kautta kaikkialla Suomessa olevien LoRa-lähettimien tiedot voidaan luotettavasti kerätä myös ilman asiakaskohtaisia tukiasemia Masinotekin internet-pohjaisiin taustapalveluihin.

NB-IoT -verkot

Samaa ratkaisua Masinotek on varautunut käyttämään tulevaisuudessa myös GSM-operaattoreiden parhaillaan rakenteilla olevissa NB-verkoissa (Narrow Band). Meillä on toimivat M2M-operaattorisopimukset sekä DNA:n, Telian että Elisan kanssa, joilla kaikilla on myös rakenteilla LoRan tapaan LPWAN tekniikoihin perustuvat valtakunnalliset NB-verkkoratkaisut.

Masinotekin valmiit ratkaisut

Olemme toteuttaneet LoRa-mittausratkaisuja sekä paristotoimisilla että verkkovirtaan kytkettävillä lähettimillä. Meillä on valmiita ratkaisuja sekä laitteiden että datakeräys- ja näyttöpalveluiden osalta seuraaviin mittaus- ja seurantatarpeisiin:

SISÄTILAMITTAUKSET

• Rakennusten lämpötila, kosteus, ilmanpaine
• Kaasumaiset yhdisteet ilmassa

ULKOILMAMITTAUKSET

• Sääasemat
• Lämpötila, ilmanpaine, ilmankosteus
• Kohteiden sijainti ja seuranta maastossa
• Kaasumaiset yhdisteet ilmassa

VESI- ja LUONTOYMPÄRISTÖ

• Veden paine ja ilmanpaine ja ilman sekä veden lämpötila (kaivon pinnankorkeus, pohjaveden pinnankorkeus)
• Virtaamamittaukset putkesta ja avouomista
• pH, sähkönjohtavuus, happipitoisuus, typpiyhdisteet, sameus
• Maakosteus, maaperän lämpötila

ASIAKASREFERENSSEJÄ