IAP luo paremman LoRaWAN-ratkaisun älykkäille rakennuksille

Liikerakennusten asukkaat odottavat tiloissaan jonkin verran älykkyyttä ja automaatiota, ja kiinteistönomistajat kilpailevat toimituksista IoT:n kautta. Ehkä se selittää sen, miksi rakennusautomaatio- ja ohjausmarkkinoiden yhdistetyn vuosikasvun odotetaan kasvavan enemmän kuin 21 prosenttia vuoteen 2028 mennessä. Loppujen lopuksi tilat IoT on tapa saavuttaa luvattu tulevaisuuden toimisto – ja viimeaikaiset trendit tekevät älykkäistä rakennuksista enemmän vaatimuksen kuin edun. 

Yrityksillä on energiatavoitteita; IoT auttaa vastaamaan niihin LVI-, valaistuksen ja muiden automaattisella ohjauksella. Etätyön lisääntyminen on johtanut paljon käyttämättömiin toimitiloihin; IoT voi tunnistaa nämä tilat, mukauttaa ne väliaikaisia ​​käyttäjiä varten ja tarjota tietoa jokaisen neliöjalan optimoinnista.  

Kun otetaan huomioon nämä markkinavoimat, kysymys ei ole siitä, pitäisikö investoida älykkääseen rakennustekniikkaan, vaan se, kuinka se tehdään siten, että sijoitukselle saadaan vahva tuotto ja tuetaan laitteita, jotka käyttävät sekä langallista että langatonta viestintää. Long Range Wide Area Network (LoRaWAN) -protokolla on lupaava ratkaisu langattomille laitteille, jotka vaativat vähemmän virtaa kuin WIFI-laitteet, mutta joiden kantama on pidempi kuin Bluetooth-laitteet. Hallinnoi avoin, voittoa tavoittelematon yhteisö LoRa-allianssi, LoRaWAN luo edullisia, vähätehoisia, pitkän kantaman langattomia yhteyksiä älykkäiden rakennuslaitteiden ja niiden kanssa toimivien alustojen välillä. 

Ongelmana on, että integraattoreiden on vaikea yhdistää LoRaWAN-laitteita vanhoihin johdollisiin rakennusautomaatio- ja ohjausjärjestelmiin (BACS). Uusi IoT Access Protocol (IAP) ratkaisee ongelman. Näin    

Taistelu LoRaWAN-laitteiden yhdistämiseksi Legacy BACS:iin

Missä tahansa keskikokoisessa tai suuremmassa rakennuksessa on todennäköisesti BACS, jossa on langallista viestintää käyttäviä laitteita, eikä BACS:ää ole suunniteltu pysymään IoT:n innovaation tahdissa. Operaattorit ovat vuosikymmenten ajan käyttäneet näitä vanhoja BACS-alustoja hallitakseen kaikkia rakennuksen teknologioita: LVI, valaistus, kulunvalvonta, turvallisuus, hissit – kaikki järjestelmät, joista on huomattavaa hyötyä IoT:n lisäämisen myötä. 

Jos haluat laajentaa rakennusautomaatiota, sinun on siirrettävä tiedot jokaisesta erillisestä IoT-laitteesta BACS:iin. Mutta LoRaWAN-standardin ja yleisten BACS-verkkoprotokollien välillä on ristiriita. Yhteysprotokollat, joita BACS ymmärtää – BACnet ja LON, vain muutamia mainitakseni – ovat erittäin monipuolisia standardeja. Niissä on monipuoliset tietomallit, määritetään verkkopalvelut ja komento- ja ohjausominaisuudet – ja nämä kaikki on määritelty tiukasti BACS-arkkitehtuurissa. 

LoRaWAN ei ole natiivisti kaikkien näiden BACS-määritelmien mukainen, joten vahvaa integraatiota on vaikea luoda. Viime aikoihin asti älykkäät rakennusintegraattorit liittivät LoRaWAN-laitteet vanhaan BACS:ään käyttämällä jompaakumpaa kahdesta lähestymistavasta, joista kumpikaan ei ole ihanteellinen: 

• Manuaalinen datapisteiden kartoitus. Yhdistä ensin LoRaWAN-laite LoRa-verkkopalvelimeen. Sitten yhdistät jokaisen palvelimen datapisteen vastaavaan BACS-pisteeseen. Vaikeus syntyy BACS-puolella, jossa automaatioalgoritmit on määritettävä manuaalisesti, mukaan lukien tietopisteiden perusmerkityksien määrittely ja konfigurointi. Sinun on kerrottava BACS:lle, että lämpötilalukema on esimerkiksi sisätilan lämpötilalukema, ja luotava algoritmi, joka kertoo järjestelmälle, mitä tälle datapisteelle tulee tehdä. Se on paljon resurssiintensiivistä ja aikaa vievää manuaalista konfigurointia kiinteistöjärjestelmäintegraattoreiden toimesta. 
• Static Context Header Compression (SCHC) -protokolla. Jos et halua koodata datakartoitusta BACS-puolella, SCHC voi auttaa. Tämä pakkauskehys täyttää koko BACnet-sanoman LoRa-paketin sisään. Tämä siirtää täydellisen päästä päähän BACnet-objektin ominaisuuden laitteesta BACS:ään. Datapisteen määritelmä on sisäänrakennettu. On vain yksi ongelma: Integraattorit eivät pysty toteuttamaan SCHC:tä yksinään. Protokolla on oltava sisäänrakennettu laitteeseen, mikä tarkoittaa, että vain laitteen valmistaja voi toteuttaa sen. Vielä pahempaa on, että SCHC:n älykkäät rakennuslaitteet ovat monimutkaisempia ja siksi kalliimpia kuin yksinkertaiset LoRaWAN-anturit – olettaen, että joku valmistaa ne alun perin. Jos valmistajia on muutamia, tämän päivän toimitusketjun häiriöillä on erittäin todennäköistä, että tällaisten niukkojen laitteiden toimitusajat ovat 6–12 kuukautta.

Kumpikaan näistä lähestymistavoista ei tue älykkyyttä IoT-reunalaitteissa; kaikki datatoiminnot tapahtuvat BACS-tasolla. Ne tukevat myös vain BACnetiä, hallitsevaa tietoliikenneprotokollaa rakennusautomaatiossa ja -ohjauksessa. Jos osa IoT-infrastruktuuristasi perustuu LON- tai Modbus- tai DALI-valaistuksen ohjaukseen tai teollisuus-Ethernet-protokolliin tehtaita varten, olet epäonninen. Onneksi kolmas vaihtoehto on nyt saatavilla, ja se on valmiina yksinkertaistamaan älykkäiden rakennusintegraattoreiden työtä.  

Täytä IoT Access Protocol (IAP) LoRaWAN-integraatioon BACS:n kanssa

IAP, äskettäin standardoitu ANSI:n ja CTA:n kautta, on alustan agnostinen tietojen ja palveluiden pääsyprotokolla, joka yleistää tietojen, tietomallien ja palveluiden määritelmät teollisille IoT-laitteille. Yksinkertaisemmin sanottuna se luo tieto- ja palvelukankaan, joka yhdistää kaikki älykkään rakennusinfrastruktuurisi elementit – mukaan lukien yhteisen mallin rakennusautomaatio- ja ohjausverkon reunalaitteiden tarjoamille tiedoille ja palveluille. Asenna reunapalvelin IAP:llä kääntääksesi ja normalisoidaksesi tiedot LoRaWAN-laitteista järjestelmään, jossa on BACnet, LON, Modbus tai käytännöllisesti katsoen mikä tahansa muu BACS-protokolla, ja käyttää tietoja ja palveluita kaikista laitteista työasemilta, joissa on BACnet, LON tai OPC. UA. 

IAP luo a digitaalinen kaksoset laitteistasi. BACS käyttää jokaista kaksoset millä tahansa BACS-protokollalla, mikä kääntää LoRa:n kielelle, jota BACS ymmärtää. Jos asetat IAP-palvelimen sisältämään BACnet-palvelimen, BACS tunnistaa LoRaWAN-laitteen BACnet-laitteeksi; se on niin yksinkertaista. Ei enää kömpelöitä manuaalisia integraatioita, kovaa koodausta tai laitevalmistajien pyytämistä SCHC:n tukemiseksi. Joidenkin nykyisten IAP-reunapalvelimien avulla integraattorit voivat jopa luoda LoRaWAN-BACS-integraatioita matalakoodiympäristössä yksinkertaisen käyttöliittymän ja vedä ja pudota -työkalujen avulla. 

Vielä parempi, IAP on voimakkaasti skaalautuva. Jos asennat sen johonkin tiloistasi, voit käyttää samoja laite- ja datapistekokoonpanoja kaikissa tiloissasi vain asentamalla IAP-reunapalvelimen. Ja reunapalvelimet, joissa on IAP, saavat tuloksia. Kysy vain brittiläinen huonekaluliike DFS, joka käytti IAP-reunapalvelimia ympäristöanturien (ja muiden) yhdistämiseen BACS-alustoille useissa tiloissa. Avoin, moniprotokollajärjestelmä auttoi vähentämään DFS:n energiankäyttöä säästäen noin 33 prosenttia sähkökustannuksista ja 26 prosenttia kaasusta tyypillisessä vähittäiskaupassa, jossa järjestelmä on käytössä. Jos etsit samanlaisia ​​tuloksia – etkä halua määrittää ja koodata vanhaa BACS:ää manuaalisesti – tutustu IAP:hen. Se voi olla LoRaWAN/BACS-integraatiotyökalu, jota olet odottanut.

Lähde: https://www.iotforall.com/iap-creates-a-better-lorawan-solution-for-smart-buildings