Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Ve dnech 11. až 13. června 2019 se v Berlíně konalo výroční setkání členů sdružení LoRa Alliance spojené s konferencí LoRaWAN Live! Zatímco výroční setkání a jednání jednotlivých pracovních výborů byla vyhrazena jen členům aliance, akce LoRaWAN Live, která se skládala z odborných přednášek a doprovodné výstavy, byla přístupná široké odborné veřejnosti.
V úvodní prezentaci veřejné části akce, jíž jsem měl možnost se zúčastnit, vystoupila Donna Mooreová, výkonná ředitelka LoRa Alliance. Poukázala na typické rysy systémů internetu věcí s bezdrátovou komunikací: připojené prvky mívají malou spotřebu (často nejsou napájené ze sítě), telegramy zasílané v síti nejsou dlouhé a nebývají odesílány příliš často. Na jednu stranu je třeba rádiovou sítí pokrýt i prostředí v budovách, na druhou stranu je třeba data přenášet i na větší vzdálenosti. To jsou právě vlastnosti, pro něž byly sítě LoRaWAN navrženy a v nichž vynikají.
LoRa Alliance také v Berlíně publikovala technickou zprávu, kterou si zadala u firmy ABI Research a která porovnává LoRaWAN a NB-IoT, a to v licencovaném i bezlicenčním pásmu. Podle této zprávy má LoRaWAN na rozdíl od NB-IoT vyspělý ekosystém dodavatelů, certifikovaná zařízení a typizovaná řešení vhodná k okamžité implementaci. Zpráva je dostupná na https://lora-alliance.org/sites/default/files/2019-06/cr-lora-102_lorawanr_and_nb-iot.pdf.
Smart metering ve vodárenství
Z mnoha zajímavých přednášek si dovolím zmínit např. přednášku firmy Birdz Veolia o využití LoRaWAN ve vodárenských sítích. Cíli tzv. chytrého měření spotřeby vody, smart metering, je snížit spotřebu vody, zvýšit její dostupnost a kvalitu. K měření spotřeby vody u jednotlivých spotřebitelů se stále častěji používají dálkové odečty: buď s pochůzkou, kdy vodárenské auto nebo pracovník provádějící odečet musí projet nebo projít kolem vodoměru v dosahu jeho komunikačního modulu (to je dosud výrazně dominantní metoda dálkových odečtů), nebo odečty zcela automatizované. Trh v oblasti chytrých vodoměrů pro dálkové odečty roste tempem přibližně 14 % ročně.
U plně automatizovaných odečtů je problém v tom, že se dosud nepoužívá žádný jednotný standard. To projekty zbytečně prodražuje. Přednášející Bruno Hamamlian popisoval velké projekty využívající pro smart metering LoRaWAN: v regionu okolo města Lyon (již dokončený projekt), na Korsice (probíhající projekt) a v metropoli Toulouse (projekt v počáteční fázi). Srovnával použití veřejné sítě LoRaWAN a proprietární sítě LoRaWAN AMI. Využití veřejné sítě LoRaWAN je levnější, ale tam, kde je nedostatečné pokrytí, je zase jednodušší rozšířit dosah pomocí proprietární sítě LRW AMI.
Pro ilustraci několik čísel z projektu v Lyonu: jde o síť obsluhující 1,3 milionu obyvatel, kde je 396 000 vodoměrů, 4 000 km potrubí a spotřeba 97,4 milionu krychlových metrů vody ročně. V síti je 100 požárních hydrantů, 6 000 akustických korelátorů úniků a 50 snímačů kvality vody. Projekt byl realizován od února 2015 do ledna 2019. Již ve zkušebním provozu se podařilo objevit 1 200 nových úniků vody, které mohly být včas opraveny. Roční úspora představuje jeden milion krychlových metrů vody. Odečty z chytrých vodoměrů se nyní provádějí denně, vždy v noci, a uživatelé se zbavili nebezpečí platby měsíčního penále za nefunkční vodoměr.
Problematice chytrých odečtů ve vodárenských sítích se věnovala i přednáška francouzské firmy Vertical M2M.
Distribuce elektřiny
Měření v distribučních sítích elektřiny je obor, jemuž se věnuje nizozemská firma NetOP Technology. Mnoho distribučních společností monitoruje rozvod elektřiny až po rozvodnu, ale co se děje za rozvodnou, už neví. Systém NetOP Technology využívá měření kvalitativních parametrů elektřiny v rozvodně: proudu, napětí, frekvence, zdánlivého výkonu, účiníku, harmonických složek proudu atd. Měřené hodnoty jsou sbírány a analyzovány metodami umělé inteligence. Je tak možné rozeznat, jaké typy spotřebičů jsou za rozvodnou, kdy jsou v provozu, popř. zda došlo k výpadku nebo poruše. Distribuční společnost může data využívat k predikcím spotřeby, ale data jsou užitečná také např. pro požárníky nebo policisty. Přednášející Olcay Taisy např. ukazoval, jak lze z typického vzoru zkreslení harmonických složek proudu identifikovat osvětlení ilegální pěstírny konopí.
Z oblasti distribuce elektřiny zazněla ještě jedna zajímavá přednáška: italská firma ProEsys představila projekt na sledování stavu stožárů vysokého napětí. Snímače s výstupem LoRaWAN měří změnu sklonu, vibrace a teplotu a dokážou detekovat poškození stožáru silným větrem, zemětřesením či sabotáží.
Chytrá města, doprava a logistika
Další sekce se věnovaly využití sítí LoRaWAN v chytrých městech a budovách (např. německá firma Loriot a digitální město Darmstadt nebo taktéž německá firma Digimondo a projekt chytré a bezpečné školy) a nebo v logistice (brazilská firma Maxtrack a sledování automobilů jako zabezpečení před krádeží, švýcarská Miromico s IoT tlačítky vhodnými např. pro automatizaci skladů a dopravníků či německá Axino Solutions a její řešení pro sledování dopravy čerstvých potravin).
Závěrem
Bezdrátová zařízení IoT si získávají své místo na trhu. LoRaWAN se snaží prosadit jako preferované řešení tam, kde je třeba malý nebo střední dosah rádiové komunikace a malá šířka přenosového pásma. Akce LoRaWAN Live ukázala, že na cestě k tomuto cíli úspěšně pokračuje.
Petr Bartošík
Obr. 1. Přednáší Donna Mooreová, výkonná ředitelka LoRa Alliance