Vom Sensor in die Cloud: Flexible IoT-Lösungen mit der energieeffizienten LoRa-Technologie

MSC Technologies bietet ein breites Produktportfolio von MultiTech Systems an, das auf der energieeffizienten LoRa-Technologie basiert und von Kommunikationsmodulen bis hin zu Cloud-Lösungen reicht. Das Unternehmen liefert nicht nur die Produkte, sondern unterstützt seine Kunden beim Design-In.

eBroschüre Wireless Components

Bei der Implementierung einer IoT-Lösung kommen zahlreiche Kommunikationstechnologien zum Einsatz, die sich in puncto Energieeffizienz, Reichweite und Zuverlässigkeit unterscheiden. Deshalb existieren verschiedene Wireless-Technologien nebeneinander. Eine dieser Technologien ist die neue LoRa-Technologie. LoRa steht für Long Range und zeichnet sich vor allem durch eine hohe Energieeffizienz aus, da die Adaptive Data Rate (ADR) der Übertragungsfrequenz die Umgebungsbedingungen berücksichtigt. Die hohe Zuverlässigkeit und Reichweite wird durch ein Frequenzspreizverfahren und den Einsatz vergleichsweise niedriger Übertragungsfrequenzen erreicht.

Das Long Range RF-Modul MultiConnect xDot von MultiTech erweitert Sensoren mit der LoRa- Technologie. Die Transceiver arbeiten in den Frequenzbändern 868 MHz und 915 MHz sowie zukünftig 433 MHz. Diese bidirektionale Funklösung kann heute schon sehr lange Entfernungen bis zu 16 km Outdoor und 2 km Indoor abdecken. Das MultiConnect xDot basiert auf einem Low Power ARM Cortex-M3-Prozessor, auf dem z. B. das einfach programmierbare ARM mbed-Betriebssystem läuft. Abhängig von der Implementierung kann ein xDot mehrere Jahre mit einer Batterie laufen. Für anspruchsvollere Anwendungen eignet sich die leistungsfähigere Variante mDot. Die MultiConnect Dots arbeiten entweder mit der MultiConnect Conduit IP67 Basisstation oder mit dem Indoor-Gateway MultiConnect Conduit zusammen, beide Gateway-Versionen gibt es optional mit 2G/3G/4G-Konnektivität. Das Gateway verfügt über zwei Steckplätze für MultiConnect mCards, z. B. zwei LoRa mCards zur Verbindung von bis zu 10.000 Dots. Die MultiConnect Conduit IP67 Base Station und MultiConnect Conduit können als ein LoRaWAN Netzwerk-Server oder als ein Packet Forwarder fungieren und mit privaten oder öffentlichen LoRaWAN-Netzwerken arbeiten.

Multitech Conduit Gateways gibt es mit 2G-, 3G- oder 4G-Konnektivität
Das Outdoor-Gateway MultiConnect Conduit IP67 verfügt über zwei Steckplätze für MultiConnect mCards

Steckkarten für verschiedene Funktechnologien

Abhängig von der Backbone-Infrastruktur sind Ausführungen mit MultiConnect Conduit mit WiFi und Bluetooth Low Energy erhältlich. Multi- Connect mCards können GPIO, serielle Schnittstellen oder Ethernet unterstützen. Zudem ist eine mCard, die das XBee-Format unterstützt, erhältlich. Diese Möglichkeiten zeigen, dass das flexible Kommunikations-Gateway eine Lösung für eine Vielzahl industrieller IoT-Anwendungen sein kann. Basierend auf dem 32 Bit ARM9 des MultiConnect Conduits lassen sich die Applikationen entweder mit dem grafischen Tool IBM Node RED oder mit mLinux Open Embedded programmieren. Weitere Programmiersprachen, darunter Java, Python, C/C++ und C#, werden ebenfalls unterstützt.

Filip Hirsch, Produkt Manager Wireless bei MSC Technologies: „Das flexible Kommunikations-Gateway ist eine echte IoT-Lösung vom Sensor
in die Cloud.“

Mit dem kostenfreien Cloud Management Service DeviceHQ von MultiTech lässt sich das Multi- Connect Conduit remote konfigurieren, upgraden und steuern. Entwickler können mit Device HQ den Application Marketplace für Node- RED nutzen oder ihre eigene Node-RED-Applikation implementieren. Das MultiConnect Conduit kann mit jedem REST API Cloud-Service kommunizieren. Das Gateway ist dank seiner Konnektivität und unterschiedlicher Hardware-und Software-Konzepte eine echte IoT-Lösung vom Sensor bis in die Cloud. ■