Internet rzeczy (Internet of Things – IoT) jest koncepcją informatyczną polegającą na połączeniu materialnych przedmiotów ze sobą oraz z Internetem. Zdefiniowanie tego terminu jest skomplikowane. Zdecydowana większość ludzi, słysząc termin „Internet rzeczy” wyobraża sobie smartfony czy komputery, jednak świat IoT jest zdecydowanie szerszy. Po raz pierwszy termin ten został użyty w 1999 roku przez Kevina Ashtona, eksperta w dziedzinie innowacji cyfrowych, jednak dopiero po kilkunastu latach idea ta została potraktowana poważnie. Obecnie niemal każdy z otaczających nas przedmiotów może być wyposażony w chip umożliwiający mu łączność z Internetem. Ideą Internetu rzeczy jest to, że ma on obejmować wszystkie przedmioty mogące zostać podłączone do globalnej sieci. W artykule omówiono zagadnienia związane z niskoenergetyczną rozległą siecią LoRaWAN, która została stworzona na potrzeby komunikacji Internetu rzeczy. Opisano architekturę sieci oraz jej najbardziej charakterystyczne cechy. Zestawiono dostępne kanały transmisyjne dla poszczególnych regionów oraz opisano składowe wyrażenia pozwalającego na dobór odpowiednich parametrów transmisji do wymagań aplikacji. W dalszej części artykułu przedstawiono praktyczną realizację Internetu rzeczy z wykorzystaniem standardu LoRaWAN na przykładzie systemu do archiwizacji odczytu impulsów z liczydła gazomierza miechowego. Opisano budowę urządzenia oraz zasadę jego działania. W treści artykułu zawarto wyniki testu mającego na celu sprawdzenie poprawności transmisji danych z nadajnika impulsów do serwera sieciowego, dowodząc tym samym prawidłowości działania wykonanego systemu. Przedstawiono przykładowe zastosowanie aplikacyjne stworzonego modułu celem optymalizacji zużycia gazu. Dodatkowo zaprezentowano wyniki sprawdzenia maksymalnego zasięgu zbudowanego systemu. Stwierdzono poprawność przesyłania danych na odległości rzędu 690 metrów w terenie miejskim oraz 915 metrów w obszarze z zabudową domów jednorodzinnych.
EN
Internet of Things (IoT) is an IT concept consisting in connecting material objects both together and to the internet. This term is complicated to define. Most people associate this term with smartphones or computers, but the world of IoT is definitely wider. IoT was used for the first time in 1999 by Kevin Ashton, who is an expert in technical solutions, but it took more than a decade for people to take this idea seriously. Currently, almost all of the elements surrounding us can be equipped with a chip that allows them to connect to the Internet. The idea of the IoT is that it should encompass all the items that can be connected to the global network. This article firstly discusses issues related to the low-power wide-area LoRaWAN network, which was created for the needs of communication with IoT. Next, the network architecture and its characteristic features are described, followed by a list of available transmission channels for individual regions and description of components of expressions allowing to select the transmission parameters for the application requirements. Next, the article describes practical implementation of IoT with the use of LoRaWAN standard on the example of a system for archiving impulse readings from gas meter index of a bellows gas meter. Finally, this article describes the construction of the device and the principle of its operation. Most importantly, the results of the test aimed at checking the correctness of data transmission from the pulse transmitter to the network server, proving the correct operation of the system, were given in this article. This article also presents an example of the implementation for the module built aimed at the optimization of gas consumption. The results of checking the maximum range of the system built were also given. This correctness of data transmission at a distance of 690 meters in urban areas and 915 meters in the area with single-family houses was found.
W artykule przedstawiono proces konfiguracji mikroukładów LoPy do komunikacji radiowej, za pośrednictwem protokołu LoRaWAN. Mikroukłady umieszczono na podstawkach Pyscan firmy Pycom. Jeden zestaw zaprogramowano jako bramka komunikacyjna zwracająca otrzymane dane do portalu The Things Network przez wbudowany moduł Wi-Fi realizujący połączenie internetowe. Drugi zestaw pełni rolę zdalnego czujnika przesyłającego informacje o natężeniu oświetlenia. Dokonano rejestracji urządzeń w sieci TTN oraz zaimplementowano bazę danych. Baza danych pozwala na pobieranie wpisów przez REST API. Bramka została udostępniona na mapie dla innych użytkowników i stanowi bezpłatny punkt dostępu do sieci TTN. Programowania mikroukładów dokonano za pomocą języka MicroPhyton w środowisku Atom. Zrealizowany układ umożliwia przesyłanie danych z czujników na znaczne odległości, przy zachowaniu niskiego kosztu utrzymania systemu i niskiego zapotrzebowania na energię.
EN
The paper presents the process of LoPy chip configuration for radio communication using the LoRaWAN protocol. The microchips were placed on Pyscan extension board. One of the devices was programmed as a communication gate. The received data were transmitted to The Things Network portal via Internet connection. Second device was working as a remote sensor that transmits information of the light intensity to the gate. Devices were registered in the TTN network. Database was implemented in the project for easy access via REST API type of application.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.