LoRaWAN nedir
LoRa, telsiz sinyalini modüle etme biçimidir. LoRaWAN ise onun üzerindeki protokoldür: binlerce cihazın aynı havayı birbirini rahatsız etmeden paylaşmasını ve verilerinin uygulamaya korunarak ulaşmasını sağlayan kurallar. İkisi sık karıştırılır — birincisi telsiz, ikincisi ağdır.
Bütün işin özü bir takastır: mesafe ve pil ömrü kazanmak için hızdan vazgeçilir. Saniyede megabit yerine saatte birkaç bayt — ama kilometrelerce uzaktan ve yıllarca dayanan bir pille. “Seviye 1,25 metre” diyen bir sensör için bu tam doğru anlaşmadır.
LoRaWAN, Wi-Fi’nin ya da mobil internetin yerini almaz. Ne video taşır ne ses. Ölçüm ve komut taşır — kablonun ulaşamadığı, cihaz başına SIM kartın ise boşa para olacağı yerlerde.
Bir ölçümün yolculuğu
- Uç cihaz ölçer ve yayın yapar. Geri kalan zamanda telsizi uyur — uzun pil ömrü buradan gelir.
- Geçit menzilindeki her şeyi duyar ve iletir. Hiçbir şeye karar vermez; yalnızca dinler ve aktarır.
- Ağ sunucusu aynı paketi birden çok geçit duyduğunda tekrarları eler, bütünlüğü doğrular ve sıraya koyar.
- Uygulama hazır değerleri alır ve ne yapacağına karar verir — göstermek, kaydetmek, alarm vermek, pompayı çalıştırmak.
Bir cihazı aynı anda birkaç geçit duyabilir. Bu sorun değil, avantajdır: sunucu en iyi kaydı tutar, ötekileri atar. Bu yüzden kapsama, sahadaki tek bir cihaza dokunmadan geçit ekleyerek iyileştirilir.
Menzil ve hız
Cihaz ne kadar “yavaş” konuşacağını kendi seçer. Ne kadar yavaş konuşursa o kadar uzaktan duyulur ve o kadar çok hava kaplar. Aşağıdaki değerler Avrupa 868 MHz bandı içindir.
| Yayılım | Hız | Tipik menzil | Uygun olduğu yer |
|---|---|---|---|
| SF7 | 5470 bps | 2 km’ye kadar | yoğun kent dokusu |
| SF9 | 1760 bps | 2 – 5 km | banliyö, sanayi sahaları |
| SF10 | 980 bps | 5 – 8 km | yerleşim dışı |
| SF12 | 250 bps | 10 – 15 km | görüş hattı, uç noktalar |
Sayılar bir yol göstericidir, söz değil. Gerçek menzil araziye, anten yüksekliğine ve iki nokta arasında ne olduğuna bağlıdır. Geçitle sensör arasındaki tek bir tepe, hiçbir ayarın ekleyemeyeceği kadarını götürür.
Cihaz sınıfları
Sınıf A
Cihaz kendi karar verdiğinde konuşur ve ardından yalnızca kısa süre dinler. En tutumlu kip — ve en yaygını. Komut, cihazın bir sonraki yayınını bekler.
Sınıf B
Ayrıca geçidin eşitlediği bir çizelgeye göre kulak açar. Komut öngörülebilir bir sürede ulaşır, biraz daha fazla pil harcaması karşılığında.
Sınıf C
Sürekli dinler — komut hemen ulaşır. Telsiz hiç uyumaz, bu yüzden sürekli beslemeli cihazlar içindir: kontrolörler ve tahrik elemanları.
Güvenlik
Her paket AES-128 ile, hem de iki ayrı anahtarla iki düzeyde şifrelenir. Biri cihazla ağ arasındaki bağlantıyı, öteki uygulamaya kadar içeriği korur. Bu ayrımın kesin bir amacı vardır: ağ işletmecisi veriyi taşır ama okuyamaz.
Katılım, üretimde cihaza yazılan bir anahtarla yapılır (OTAA). Her açılışta yeni oturum anahtarları anlaşılır, böylece kaydedilmiş eski bir alışveriş dinleyene yaramaz. Paket sayaçları yeniden gönderilen kaydı reddeder.
Mobil uygulama
Sistem yalnızca bilgisayardan izlenmez. Android ve iPhone için uygulamalar var — aynı veriler, aynı komutlar, cepte.
- Sahanın canlı şeması — seviyeler, pompalar, vanalar, durum.
- Alarm bildirimi hemen, bir sonraki açılışta değil.
- Otomatik ve el kipi arasında onaylı geçiş.
- Gün ve hafta bazında geçmiş, sorun tekrarlıyor mu görmek için.
- Tek hesapta birden çok saha, her biri için ayrı yetki.
Ağ sunucusu
Kurulumlarımızın ağ sunucusu my.lorawan-bg.net adresindedir. Cihazlar orada tanımlanır, paketler canlı izlenir, alarm kuralları verilir ve hangi geçidin hangi cihazı ne güçte duyduğu görülür.