LoRaWAN in der Automation - AMC Lösungen mit iFactoryX für den Einstieg, On-Premise und Cloud

Datenübertragungen via Funk über größere Entfernungen werden immer mehr zum Thema in der Automatisierung und Messtechnik, da die Verlegung und der Aufbau von Infrastruktur preislich immer teurer werden. An dieser Stelle kommt mit LoRaWAN ein Funknetzwerkprotokoll ins Spiel, das für die drahtlose Übertragung von Daten über große Entfernungen und mit geringem Energieverbrauch entwickelt wurde. Es gehört zur Kategorie der Low Power Wide Area Network (LPWAN) Technologien und eignet sich besonders für das Internet der Dinge (IoT).

LoRaWAN ist ein auf freien (kostenlosen) Frequenzen (z. B. 868 MHz für Europa) basierendes IoT-Netzwerk mit guter Gebäudedurchdringung und geringen energetischen Leistungsanforderungen für drahtlose batteriebetriebene Systeme in einem regionalen, nationalen oder auch globalen Netzwerk.

Typische Anwendungsfälle von LoRaWAN Netzwerken

• Temperatur- & Feuchteüberwachung in Gebäude und Hallen
• Überwachung von Statussignalen an Anlagen, Maschinen und Gebäuden mit Alarmierung
• Auslesen von Zählern z.B. von Wasser, Gas und Strom
• Schalten von Signalen z.B. eines Sensors an einer Pumpe

Für den Grundaufbau eines LoRaWAN Netzwerkes wird ein Endnode (Sensor), ein Gateway und ein Server benötigt. Das Gateway unterstützt das LoRaWAN-Protokoll für den Aufbau privater und öffentlicher LoRaWAN-Netzwerke sowie verschiedene Industrieprotokolle wie Modbus, OPCUA, BACnet/IP, MQTT, etc. Darüber hinaus können sogenannte Nodes, d.h. Endgeräte verbunden werden. Der Node sendet Daten über LoRaWAN an alle nahen Gateways, die diese an den Server weiterleiten. Ab dort können die Daten bearbeitet, visualisiert oder gespeichert werden

AMC-Lieferprogramm von LoRaWAN Produkten
Um ein entsprechendes System aufzubauen, hat AMC folgende Produkte im Lieferprogramm

• WISE-6610 Gateway
• WISE 2410 Vibrationssensor nach ISO-10816 mit KI-Funktionalität und Batteriebetrieb
• EVA-2000 I/O-Module mit Batteriebetrieb
• WISE-4610 Outdoor Grundmodul mit I/O-Module mit Batterie- und Solarbetrieb bzw. mit externer Spannungsversorgung

LoRaWAN Netzwerke mit AMC iFactoryX verwenden
Doch wohin mit den gesammelten Daten der Sensoren (Nodes)? Mit unserem AMC iFactory^X bekommen Sie das Komplettpaket vom Sensor bis zur Visualisierung bzw. fertigen Zustandsüberwachung oder vorausschauenden Wartung angeboten.

Unsere AMC iFactory^X-Anwendungen revolutionieren die Fabrikautomation, Anlagenautomation und Gebäudeautomation durch smarte Industrie 4.0-Technologien. Mit unseren WISE-IoT-Lösungen erfassen wir Maschinen- und Anlagendaten lokal über Edge IoT-Geräte. Diese Daten werden über Edge IoT DAQ-Gateways sicher an On-Premise- oder Cloud-Plattformen übertragen, wo sie in Echtzeit analysiert und visualisiert werden können.

Dazu nutzen wir intelligente Apps für

• Effiziente Reaktionen auf Alarme und Ereignisse (Digital Andon)
• Wartungsmanagement (Maintenance)
• Zustandsüberwachung und –Prognose (Prognostic Health Monitoring – PHM)
• Anlagenüberwachung (Facility Monitoring System – FMS)
• Statistische Prozesskontrolle (Statistical Process Control – SPC)

und bieten Ihnen detaillierte Einblicke in Ihre Produktionsprozesse. Mit smarten Dashboards und datengetriebenen Analysen optimieren Sie Ihre Abläufe und treffen fundierte Entscheidungen zur Effizienzsteigerung.

AMC-Starterkit „LoRaWAN für Automatisierungstechnik“
Das Starterkit für Anwendungen von LoRaWAN in der Automatisierungstechnik enthält alle Komponenten für den Einstieg in die Erfassung analoger Signale (2 x U/I), die Erfassung und Ausgabe digitaler Signale (2 x DI, 1 x DO) sowie die Anbindung von Modbus/RTU-Geräten zusammen mit einem Gateway, der gleichzeitig die Funktionalität des Servers mit abdeckt.

Alle diskreten Ein- und Ausgänge wie auch die Anbindung von Modbus/Slave-Geräten können frei konfiguriert werden. Der Endknoten kann über eine interne Batterie, über ein Solarpanel oder auch über eine externe Weitbereichs-Spannungsversorgung gespeist werden. Sowohl Gateway, als auch Endknoten sind ohne Programmierkenntnisse konfigurierbar und werden funktionsbereit geliefert.

Die empfangenen Messwerte können am Gateway über Modbus TCP oder MQTT ausgelesen werden. Auch die Verbindung mit einem öffentlichen LoRaWAN-Server wie z.B. The Things Network (TTN) ist konfigurierbar. Eine Kurzeinleitung in deutscher Sprache erleichtert die Einarbeitung.

AMC ist Ihr Partner für LoRaWAN Projekte
AMC hat seit vielen Jahren entsprechende LoRaWAN Systeme im Lieferprogramm und ist Ihr Partner für zukünftige LoRaWAN Projekte. Integriert in unser AMC iFactory^X erhalten Sie dadurch eine gesamteinheitliche Lösung zur Zustandsüberwachung und vorausschauenden Wartung.

Sie erreichen uns via E-Mail unter info@amc-systeme.de oder per Telefon unter 0371/38388-0. Wir beraten Sie gern.

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LoRaWAN in der Automation mit IFactoryX für On-Premise und Cloud - AMC