IoT optische Sensoren

Die Sensoren, die von Fludia selbst konzipiert und entwickelt werden, sind kommunikationsfähige Geräte, die Verbrauchsinformationen durch Auslesen optischer Zähleranzeigen (Dioden, drehbare Zählwerke, Rollenzählwerke) abfragen und diese in nutzbare Messwerte verwandeln. Sie sind intelligent und kommunikationsfähig.

Um mehrere Jahre mit Batterie betrieben werden zu können, müssen sie sehr sparsam im Verbrauch arbeiten. Sie zeichnen sich zudem durch Montage- und Befestigungselemente aus, die universell und installationsfreundlich sind.

Analyse-algorithmen (NILM- Non-intrusive load monitoring)

Die Technologie von Fludia ermöglicht anhand von Analysealgorithmen und durch regelmäßige Messungen ermittelte Verbrauchskurven die Auswertung dieser Verbrauchskurven.

Die Analysealgorithmen sorgen anhand der Messungen für eine automatische Erkennung des individuellen Geräteverbrauchs. Wir nutzen dazu die Machine-Learning-Prinzipien: dabei übernimmt ein Computer komplexe Erkennungsaufgaben, wie z. B. Gesichts-, Nummernschild-, Handschrift- oder Spracherkennung usw.

Die Analysefunktion von Fludia arbeitet mit spezialisierten Algorithmen, die automatisch nutzbare Informationen zur Erkennung von Geräten mit hohem Verbrauch liefern. Damit lassen sich Tarif- und Kostenoptimierungen umsetzen und ganz allgemein verstehen, wo und wie effizientes Energiemanagement umgesetzt werden sollte.

Die Analyse gilt als eingriffslos oder „nicht intrusiv“ (NILM für „Non-Intrusive Load Monitoring“ bzw. NIALM für „Non-Intrusive Appliance Load Monitoring“).

LoRaWAN Technologie

LoRaWAN (LoRa Wide Area Network) ist ein Funkkommunikationsprotokoll für Internet of Things (IoT), das definiert, wie drahtlose Sensoren, die die LoRa-Funkmodulationstechnologie verwenden, über Gateways kommunizieren und so ein Low Power Wide Area Network (LPWAN) bilden können.

Das LoRaWAN-Protokoll ist in der Lage, ein geringes Datenvolumen über eine große Entfernung mit einer geringen Datenrate zu übertragen, wodurch der Energieverbrauch der vernetzten Objekte begrenzt und eine Batterielebensdauer von mehreren Jahren ermöglicht wird. Durch die Nutzung freier Frequenzbänder (gebührenfrei nutzbar – frei von Rechten) können die Betriebskosten des Netzwerks gesenkt werden. In Europa arbeitet das Netz auf der Frequenz 868MHz.

In einer LORAWAN-Architektur muss ein kompatibler drahtloser Sensor zunächst im Netzwerk angemeldet werden. Er kann dann gestartet werden und dem Netzwerk beitreten.
Ein Netzwerk kann entweder operativ (von einem Betreiber verwaltet, der ein Abonnement in Rechnung stellt, wie z. B. Orange in Frankreich) oder privat (die Antennen werden von demjenigen installiert, der die Sensoren besitzt und installiert) sein. Die Grundidee bleibt die gleiche: LoRaWAN-Antennen fangen die von den Sensoren gesendeten Nachrichten auf und stellen sie demjenigen zur Verfügung, der Sensoren registriert hat.

LoRa-lokal Technologie

Für bestimmte Anwendungsfälle kann es wünschenswert sein, einfachere Protokolle als LoRaWAN zu verwenden und dennoch von der Leistung der LoRa-Funkmodulation zu profitieren.
So ist es möglich, vereinfachte proprietäre Protokolle mit einer „Punkt-zu-Punkt“-Logik zu definieren. So hat Fludia ein Protokoll namens „LoRa Lokal“ entwickelt, das es den Sensoren ermöglicht, Nachrichten an eine „Bridge“ (F-Link-Produkt) zu senden, die sie über eine bereits vor Ort verfügbare Internetverbindung weiterleitet.

Dieser Ansatz ist in den folgenden Situationen von Interesse:

• Ein Fludia-Sensor soll an einem Standort außerhalb der LoRaWAN-Abdeckung installiert werden, aber es gibt einen vor Ort verfügbaren Internetzugang.
• Eine Handvoll Fludia-Sensoren müssen an einem Standort installiert werden, aber eine herkömmliche LoRaWAN-Architektur über einen Betreiber oder ein privates Gateway würde zu hohe Kosten verursachen.

NB-IoT Technologie

NB-IoT (Narrow Band Internet-of-Things) ist ein Funkkommunikationsprotokoll, das speziell für Weitverkehrsnetze mit geringem Stromverbrauch und für das Internet-of-Things entwickelt wurde.

Die NB-IoT-Technologie hat vergleichbare Qualitäten wie LoRaWAN, mit dem Ziel eines niedrigen Verbrauchs für die Übertragung geringer Datenmengen, aber es gibt einen wichtigen Unterschied: NB-IoT nutzt für die Datenübertragung das bestehende Netz (4G und 5G) der großen Mobilfunkbetreiber. Ein großer Vorteil ist, dass die Technologie bereits in vielen Teilen der Welt verfügbar ist. Im Gegensatz dazu sind es nur lizenzierte Telekommunikationsanbieter, die eine Lösung anbieten können.