IAP ustvarja boljšo rešitev LoRaWAN za pametne zgradbe

Stanovalci poslovnih zgradb pričakujejo določeno stopnjo inteligence in avtomatizacije v svojih objektih, lastniki nepremičnin pa kar tekmujejo, da bi zagotovili prek interneta stvari. Morda to pojasnjuje, zakaj se pričakuje, da bo skupna letna stopnja rasti za trg avtomatizacije zgradb in nadzora zrasla več kot 21 odstotka do leta 2028. Konec koncev je IoT način, kako dosežete obljubljeno pisarno prihodnosti – in zaradi nedavnih trendov so pametne zgradbe bolj zahteva kot ugodnost. 

Podjetja imajo energetske cilje; IoT jih pomaga uresničiti z avtomatiziranim nadzorom nad HVAC, razsvetljavo in še več. Porast dela na daljavo je povzročil veliko neizkoriščenega prostora v objektu; IoT lahko prepozna te prostore, jih prilagodi za začasne uporabnike in zagotovi podatke o tem, kako optimizirati vsak kvadratni čevelj.  

Glede na te tržne sile ni vprašanje, ali vlagati v tehnologijo pametnih zgradb – vprašanje je, kako to storiti na način, ki bo zagotavljal močno donosnost te naložbe in podpiral naprave, ki uporabljajo žično in brezžično komunikacijo. Protokol LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) je obetavna rešitev za brezžične naprave, ki potrebujejo manj energije kot naprave WIFI, vendar imajo večji doseg kot naprave Bluetooth. Upravlja odprta, neprofitna organizacija Zavezništvo LoRa, LoRaWAN ustvarja nizkocenovne brezžične povezave velikega dosega z nizko porabo energije med napravami za pametne zgradbe in platformami, s katerimi delajo. 

Težava je v tem, da se integratorji trudijo povezati naprave LoRaWAN s podedovanimi žičnimi sistemi za avtomatizacijo in nadzor zgradb (BACS). Novi IoT Access Protocol (IAP) rešuje težavo. Evo kako.    

Boj za povezovanje naprav LoRaWAN s podedovanim BACS

Vsaka srednje velika ali večja zgradba ima najverjetneje BACS z napravami, ki uporabljajo žično komunikacijo – in ta BACS ni zasnovan tako, da bi sledil tempu inovacij v IoT. Operaterji že desetletja uporabljajo te podedovane platforme BACS za upravljanje vseh tehnologij v stavbi: HVAC, razsvetljava, nadzor dostopa, varnost, dvigala – vsi sistemi, ki z dodatkom IoT pridobijo veliko uporabnost. 

Če želite razširiti avtomatizacijo stavb, morate podatke iz vsake ločene naprave IoT prenesti v BACS. Toda med standardom LoRaWAN in običajnimi omrežnimi protokoli BACS obstaja neskladje. Povezovalni protokoli, ki jih vaš BACS razume – BACnet in LON, če naštejemo samo nekatere – so zelo bogati standardi. Imajo bogate podatkovne modele, določajo omrežne storitve in zagotavljajo zmožnosti ukazovanja in nadzora — in vse to je strogo definirano v arhitekturi BACS. 

LoRaWAN se izvorno ne ujema z vsemi temi definicijami BACS, zato je težko ustvariti močno integracijo. Do nedavnega so integratorji pametnih zgradb povezovali naprave LoRaWAN s podedovanim BACS z uporabo enega od dveh pristopov, od katerih nobeden ni idealen: 

• Ročno preslikavo podatkovnih točk. Najprej povežete napravo LoRaWAN z omrežnim strežnikom LoRa. Nato vsako podatkovno točko v strežniku preslikate v ustrezno točko v BACS. Težava se pojavi na strani BACS, kjer morate ročno konfigurirati algoritme za avtomatizacijo – vključno z definicijo in konfiguracijo osnovnih pomenov podatkovnih točk. BACS morate povedati, da je odčitek temperature na primer odčitek temperature v notranjem prostoru, in ustvariti algoritem, ki sistemu pove, kaj naj naredi s to podatkovno točko. Integratorji gradbenih sistemov zahtevajo veliko časa in intenzivne ročne konfiguracije. 
• Protokol Static Context Header Compression (SCHC). Če raje ne želite preslikave podatkov v trdo kodo na strani BACS, vam lahko SCHC morda pomaga. To ogrodje stiskanja napolni celotno sporočilo BACnet v paket LoRa. To prenese celotno lastnost objekta BACnet od konca do konca iz naprave v BACS. Definicija podatkovne točke je vgrajena. Obstaja samo ena težava: integratorji ne morejo implementirati SCHC sami. Protokol mora biti vgrajen v napravo, kar pomeni, da ga lahko zagotovi samo proizvajalec naprave. Še huje, naprave za pametne zgradbe SCHC so bolj zapletene in zato dražje od preprostih senzorjev LoRaWAN – ob predpostavki, da jih nekdo sploh proizvaja. Če je proizvajalcev malo, je z današnjimi motnjami v dobavni verigi zelo verjetno, da bodo imele tako redke naprave dobavne roke od 6 do 12 mesecev.

Nobeden od teh pristopov ne podpira inteligence v robnih napravah IoT; vse podatkovne operacije potekajo na ravni BACS. Prav tako podpirajo le BACnet, prevladujoč komunikacijski protokol pri avtomatizaciji in nadzoru stavb. Če se nekatera vaša IoT infrastruktura opira na LON, ali Modbus, ali DALI za nadzor razsvetljave ali industrijske protokole Ethernet za tovarne – nimate sreče. Na srečo je zdaj na voljo tretja možnost, ki integratorjem pametnih zgradb olajša delo.  

Spoznajte IoT Access Protocol (IAP) za integracijo LoRaWAN z BACS

IAP, nedavno standardiziran z ANSI in CTA, je platformsko neodvisen protokol za dostop do podatkov in storitev, ki posplošuje definicije informacij, podatkovnih modelov in storitev za industrijske naprave IoT. Preprosteje, ustvarja podatkovno in storitveno strukturo, ki povezuje vse elemente v vaši infrastrukturi pametne zgradbe – vključno s skupnim modelom za informacije in storitve, ki jih zagotavljajo robne naprave v omrežju za avtomatizacijo in nadzor stavb. Namestite robni strežnik z IAP za prevajanje in normalizacijo podatkov iz naprav LoRaWAN v sistem z BACnet, LON, Modbus ali skoraj katerim koli drugim protokolom BACS ter dostopajte do podatkov in storitev iz vseh naprav z delovnih postaj z uporabo BACnet, LON ali OPC UA. 

IAP ustvari a digitalni dvojček vaših naprav. BACS dostopa do vsakega dvojčka prek katerega koli izbranega protokola BACS, pri čemer LoRa prevaja v jezik, ki ga BACS razume. Če nastavite strežnik IAP, da vključuje strežnik BACnet, bo vaš BACS prepoznal napravo LoRaWAN kot napravo BACnet; tako preprosto je. Nič več okornih ročnih integracij, trdega kodiranja ali moledovanja proizvajalcev naprav za podporo SCHC. Z nekaterimi današnjimi robnimi strežniki IAP lahko integratorji celo ustvarijo integracije LoRaWAN-BACS v okolju z nizko kodo, s preprostim uporabniškim vmesnikom in orodji za povleci in spusti. 

Še bolje, IAP je močno prilagodljiv. Če ga namestite v enega od svojih objektov, lahko uporabljate isto konfiguracijo naprave in podatkovne točke v vseh svojih objektih, samo z namestitvijo robnega strežnika IAP. In robni strežniki z IAP dosegajo rezultate. Samo vprašajte britanskega prodajalca pohištva DFS, ki je uporabil robne strežnike IAP za povezavo okoljskih senzorjev (in še več) s platformami BACS v več objektih. Odprt sistem z več protokoli je pripomogel k zmanjšanju porabe energije DFS, tako da je tipična maloprodajna trgovina s sistemom prihranila okoli 33 odstotkov stroškov električne energije in 26 odstotkov pri plinu. Če iščete podobne rezultate – in vam ni do ročnega konfiguriranja in trdega kodiranja podedovanega BACS – poglejte IAP. Lahko je integracijsko orodje LoRaWAN/BACS, ki ste ga čakali.

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