LoRaWAN усны тоологч: үндсэн сүлжээний дэд бүтцийг ашиглах
Стратегийн гарц байршуулах, LoRaWAN усны тоон тоног төхөөрөмжийн найдвартай холбогдлыг хангах хотын хамаарлыг сайжруулах
Бид эдгээр хаалгаг хаана байрлуулдаг бол хотын орчинд LoRaWAN усны тоололтын сайн үр дүнг олж авахдаа бүх зүйлийг өөрчлөх болно. Хотын өмчлөж байгаа эд зүйлсийг ихээр зарцуулах нь хамгийн сайн. Тэр хуучин цахилгаан станцын дугуй, эсвэл хэн ч анзаардаггүй олон нийтийн барилганы дээгүүр оршихыг бод. Заримдаа гэрлийн шороон цэгт ч гэсэн маш сайн ажилладаг. Гол нь энэ арга нь банкны мөнгө, бичиг үсгийн хэмжээг багасгахгүйгээр илүү сайн дохио олгодог. Хамгийн сонирхолтой нь нэг зөв байршсан хаалга нь хотын дотор хэд хэдэн өөр бүсийг хамардаг. Нэг хэрэглэгдэх газар нь орон сууцны хороо, худалдааны хороо, аж үйлдвэрийн паркын нэг дор бүтээн байгуулалт хийсэн тохиолдол бий.
| Суурьшуулалтын сценарий | Хүрэх радиус | Үйл ажиллагааны чадавхийг нэмэгдүүлэх |
|---|---|---|
| Өндөр өргөн байгууламж | 300м | 15 давхар цамхаг |
| Дүүрэг хэсгүүд | 1.6 км | 50 га талбайтай цогцолбор |
| Аж ахуйн дүүргүүд | 16 км (LoS*) | Нөөц хадгалах газар + төхөөрөмжүүд |
*Хараа шугамын нөхцөл
Хотын каньон нөлөө — бетон, сталь, шил зэрэг материалуудаас үүсдэг сигналын отражение, дифракци, абсорбци — LoRaWAN сигналыг хүртэл 30 дБ-р сулруулж чадна. Түүндээс үүдүүлж, хамрах хүрээний хоосон зайг илрүүлж, арилгаж, төлбөр тооцоолох зориулалттай усны тоолуурт өгөгдлийн бүтэн бүрдүүлэлтийг хангах 99% пакетын хүртэл хүртүүлэлтийн түвшинийг хангахын тулд ГИС-түүн дагуу радиочастотын дулааны зураглалын ашиглалт төлөвлөлтийн үед онцгой чухал.
LoRaWAN Сүлжээний сервер (LNS) тохиргоо: Усны тоолуурт төхөөрөмжүүдийн сүлжээнд холбогдож, аюулгүй бодлого тогтоож, мөн усны тоолуурт өгөгдлийн аюулгүй дамжуулалт
LoRaWAN Сүлжээний сервер (LNS) усны тоолуурт сүлжээний үйлдэл болон аюулгүй бодлогийн үндэс юм. Масштабируем, аюулгүй холбогдож оролцохын тулд Агаарын замаар идэвхжүүлэлт (OTAA) хатуу зөвлөгөө өгнө: түүн дагуу төхөөрөмж бүрт онцгой AppKeys ба NwSKeys үүсдэг, ийнхүү том масштабт тавихад төхөөрөмжүүдийн хуулбарлалт эсвэл хуурцаглалтыг саарчилж чадна. Үндсэн аюулгүй бодлогийн шаардлагууд нь:
- Төхөөрөмжийн түвшинд AES-128 шифрлалт хэрэглэж, өгөгдлийн агуулгын нууцлалыг хамгаалах
- TLS 1.2+ шифрлэгдсэн гетэй болон LNS хоорондын, LNS-ээс доорх системүүдэд чиглэсэн эргэн ирэлтийг
- Үйл ажиллагааны үйл ажиллагаа, IT, гуравдагч этгээдийн интеграторын хооронд хатуу салгалыг хангах үүрэг дээр суурилсан нэвтрүүлгийн хяналт (RBAC)
Мэдээллийн чиглэлд MQTT эсвэл HTTPS гүүрүүдийг SCADA, BMS эсвэл үүлдрийн шинжилгээний платформтай нэгтгэхэд ашигладаг. Мэдээллийг хүлээлтэд тавьж, дасан зохицох өгөгдлийн хурд (ADR) -ийг тохируулж, <2% өгөгдлийн алдагдалтай байхын тулд, бүр үе шаттай холболттой байх үед ч гэсэн, C ангиллын усны тоологчдаас хүлээгддэг 10+ жилийн батарейн хугацааг
Ухаалаг хотын нэгдэл: Олон хэрэглээтэй, олон түрээсийн LoRaWAN усны тоон сүлжээг бий болгох
Хамтарсан дэд бүтцийн архитектур: LoRaWAN усны тоологчдыг усны урсгалын мэдрэгч, хог хаягдлын менежмент, гудамжны гэрлийн системтэй уялдуулах
LoRaWAN-ийн урт зайн, бага хүчлэгт зориулж спроектируйлан бүтээсэн шийдлүүд нь нэгдсэн омни-городах инфраструктурын хувьд төгс шийдлүүд юм. Усны тоолуур, галт усны сенсор, хаягдмалын дүүрэн хэмжээг тодорхойлох төхөөрөмжүүд, оюун ухааны гудамжны гэрэлтүүрүүд нь ижил физик шүүлтүүрүүд болон сүлжээний стек-үүдийг ашиглаж, анхны хөрөнгө оруулалтыг бүүр хорогдуулж, үнэ цэнэд хүртэлх хугацааг хурдасгаж буй. Түлхүүр синергитүүд нь:
- Галт усны сенсорууд хоолойн төрөлхийн даралтад холбоотой хазайлтуудыг илрүүлж — автомата сануулга үүсгэж, ойрхин бүсийн усны тоолуурт урсгалын үзүүрлүүдтэй харьцуулж, хурдан баталгаажуулалт хийж буй
- Хаягдмалын савны дүүрэн хэмжээний мэдээлэл шүүлтүүрүүдийн нөөц ба холбогдмал холбоосын холболтын нөөцтүүдийг хуваалцаж, тусгай хөрөнгө оруулалт шаардахгүйгээр цуглуулалтын логистикийг сүүлд хүртэл оптимизацийн ажил хийж буй
- Гудамжны гэрэлтүүрийн баганууд нь хоёр зориулалттай шүүлтүүрүүдийн суурьлугаа хүлээн авах, цахилгаан хангамжтой, урьдчилан зөвшөөртүүдтүүд бүхий цэцэрлэгтүүд — тусгаарлагдмал суурьлугаа хийхтүүдтэй харьцуулж шүүлтүүрүүдийн суурьлугаа хийх зардлыг ~40% хорогдуулж буй
Энэ нийлбэрэлтийн үр дүнд усны мэдээллийг хот суурин мэдээллийн үндсэн давхарга болгон хувиргадаг: бодит цаг үеийн хэрэглээний чиг хандлага нь цөлжилттэй тэмцэх төлөвлөгөөг мэдээлдэг бол урсалт илрүүлэх нь ойролцоо оршин суудаг хороололд халдварыг бууруулах прото
Нийслэлийн олон түрээсийн сүлжээний загвар: Гетвэй ROI-г нэмэгдүүлэх зэрэгцээ хэрэглээний өгөгдлийг хувааж
Орчин үеийн ухаалаг хот нь олон түрээсийн LoRaWAN сүлжээг хэрэглэдэг бөгөөд усны хэрэгсэл, тээврийн газар, байгаль орчны агентлаг, тэр ч байтугай хувийн үйлчилгээ үзүүлэгчид логикгаар тусгаарлагдсан виртуал сүлжээгээр хуваалцсан физик дэд бүтцийг ашигладаг Энэ загварт:
- Худалдан авагч бүр зориулсан хэрэгслийн сервер болон виртуал суваг (жишээ нь, LNS-ийн доторх LoRaWAN-ийн тусдаа хэрэглэгчид) -ээр дамжуулан төгсгөлөөс төгсгөл хүртэл шифрлэгдсэн өгөгдлийн урсгалыг хүлээн авдаг
- Газрын замын ашиглалтын түвшин 80%-ийг давж, спектрийн үр ашгийг сайжруулж, дэд бүтцийн хөрөнгө оруулалтыг зөвтгөж байна
- Хөрөнгө оруулалтын салбарын өртөг нь тус бүр 60 хувь хүртэл буурсан
Усны үйлчилгээний байгууллагууд нь хэмжилтийн дараа илүү их ашиг олж: нууцлаж, өндөр нарийн төвөгтэй хэрэглээний өгөгдлүүд нь зөв бүртгэл ба зохих бүртгэлийн тайлангийн хүрээнд дэмжлэг үзүүлдэг, мөн нэмэлт шлюзийн чадал нь хотын хөрөнгө болой, бүсийн үйлчилгээний гэрээнд суурилж, бүсийн бүх төрлийн хэлтсүүд эсвэл зөвшөөрсөн IoT нийлүүлэгчдийн хамт ашгийн орлого үүсгэдэг.
Үйлдлийн үнэ цэнэ: Усны хадгалалт, усны алдагдалыг илрүүлэх, LoRaWAN усны тоолуур ашиглан үйлчилгээний удирдлага
LoRaWAN усны тоолуур нь хадгалалт, усны алдагдалыг бүүрдүүлэх, үйлчилгээний орчин үеийншүүлэлт гэсэн гурван харилцан холбоотой салбарт хэмжигдэхүйц, үйлдлийн нөлөө үзүүлдэг.
Усны нөөцлөл хамгийн шууд ашиг орлогын хөдөлгүүр нь: цагт нь доторх, өндөр нарийн төвөгтэй урсгалын утга нь хэсгийн хэрэглээний хэвийн бус загварыг илрүүлэх боломжийг олгож, 15 метр талбайг хамрах нарийн төвөгтэй бүртгэл үзүүлдэг. Энэ нь зориудын бригадын хөдөлгүүрлүүдийн хүртээмүүрлүүдийг бүүрдүүлэх боломжийг олгож, дунджаар засварын хугацааг хоногуудаас цагууд руу бүүрдүүлж, баталж, талбайдаа шинжилж үзсэн талбайн ажиллах үед нөлөөлөх усны алдагдалыг (NRW) 15–30% хүртэл бүүрдүүлж.
Хадгалалтын үр дүн шүүлтгүй дагаарай: нарийн хэрэглээний өгөгдлүүд хэрэглэдэгсдийн хувьд веб-порталууд болон түвшинт үнэ тогтоох туршилтуудын хүчээр хүчирдэмжтүүдийн дундаж хэрэглээг 12–18% хүртэл бүүр бүүр бууруулж, үүнийг анхны хэрэглэдэгсдийн хотын нэгжид туршилт хийж үзүүлж байна. Үүн гадна, усны үйлдвэрүүд холоос уралдааны хавхдыг удирдах зэрэг динамик хэрэгсэлтүүдийг олж авах ба ийнхүү сухарал эсвэл үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааны цацрагт шүүлтгүй ус хуваарилж, хүн хамтран оролцохгүйгээр хяналт тогтоож байна.
Бүх компани даяар ажилд илүү сайн хандаж, үр дүнг нь дээшлүүлэхдээ автомат турбометр уншилт (АТУ) бодит ялгаа гаргаж, гараар уншилтын бүх процессыг арилгаж, хөдөлмөр зардлын хувьд хэмнэлт олж, бүхлээр тооцож бүртгэлт зөрчлийн тоог 98–99 хувь хүртэл резко буулгаж, мөн урьдчилан таамаглалын шинжилгээ болон SCADA системтэй интеграци хийж нэмж үүрд хүртэл хэмнэлтүүдийн хэмжээ нь ажилтны үйл ажиллагааны нийт зардлыг 25% хүртэл буулгаж, үйлчилгээний найдвартай байдлыг мөн хүчтэрүүлж, асуудлын шийдвэрлэх хурд, үүрд хүртэл бүртгэлт үзүүлэлсүүдийн бүрэн бүтнэл, цахилгааны сүүдэрлүүлэлтийн нийт удирдлагын чанарын үзүүлэлсүүд 40% хүртэл дээшлүүлж, Америкийн усны ажилтны холбоо (AWWA) түүнчлэн ISO стандартын дагуу үзүүлэлсүүдийн үнэлэлттүүдийн дагуу хийгдсэн олон умнаг усны ухааны хөтөлбөрүүд түүн дээрх тенденцийг баталж.
Бодит цагт хэрэглээний мониторинг ба урьдчилан таамаглаж буй нүүрлүүр аналитиксийн интеграци нь өгөгдлийн бүрдүүлэлт ба ажилд оролцохуйц үйлчилгээний шийдвэрүүд хоорондын холбоосыг бүтэн дуусгаж, дархан хөрөнгө оруулалтыг тогтвортой хадгалалт, зардлын хэмнэлт ба төшөөлүүр чадвар руу хөрвүүлж буй.
Түгээмэл асуулт
LoRaWAN шүүлтүүрүүдийг оршин буй хотын доторх суурин дээр байрлуулахын гол давуу тал юу вэ?
LoRaWAN шүүлтүүрүүдийг хүчдэл дамжуулагч баганууд, барилгын дээрх хавтгай гадаргуу зэрэг оршин буй хотын доторх суурин дээр байрлуулалт нь илүү сайн дохионы хүртэмжийг хангаж, шинэ барилга бүтээх ёсгүй, төлөвлөлтийн хүнд бичиг баримт бүтээх шаардлагагүй тул зардлыг бүүр бүүр бууруулж буй.
LoRaWAN сүмбүүл хотын хөгжлийн үйл ажиллагаанд яаж хувь нэмрүүлж буй?
LoRaWAN-ын урт зай, бага хүч хэрэглээний боломжид нь усны тоолуур, ус бүтээх сенсор, хаягдмал хаягдмалын удирдлагын зэрэг олон төрлийн сүмбүүл хотын хэрэглээний програмуудыг нэгдсэн доторх суурин дээр нэгтгэхүүд хамгийн тохиромжтой бөлгөөн бүтээж, зардлыг бууруулж, үйл ажиллагааны үр дүнтүүдийг сайжруулж буй.
LoRaWAN сүлжээнд ямар аюулгүй бүтээлүүдийг зөвлөх вэ?
Саналдаг хамгаалтын арга хэмжээсүүд нь төхөөрөмжийн түвшинд AES-128 шифрлалт, шифрлалт хийсэн өгөгдлийн буцаалт холболтуудын хувьд TLS 1.2+ болон утилитетийн үйлдлүүдийг аюулгүй удирдах үүрэг үүнд суурилсан хүртээмжийн хяналт орчинд оршдог.
Усны утилитетүүд ЛораWAN сүлжээний олон түүшний хувилбарын ашиглалтаас яаж хоногтой?
Олон түүшний ЛораWAN сүлжээний ашиглалт усны утилитетүүдэд дотоод бүтцийн зардлыг хуваалцаж, шифрлалт хийсэн өгөгдлийн урсгалыг нийлүүлж өгөх боломжийг олгож, үүн дотор зардлын хэмнэлт, нарийн бүртгэлт төлбөр тооцоо, мөн хотын бусад хэлтсүүдтэй үйлчилгээний гэрээнүүдийн хүрээнд нэмэлт орлого олж авахыг хангаж өгдөг.