LoRaWAN

Performance technique

La norme LoRaWAN et le protocole NB-IoT se sont souvent disputés le titre de « meilleure technologie radio pour l’IoT ». Au lieu de choisir le grand gagnant, il convient plutôt de déterminer dans quel écosystème investir et comment gérer l’infrastructure. Le NB-IoT est géré par des opérateurs télécoms, ce qui garantit un niveau de service défini, mais rend tributaire de leur couverture géographique. Pour la norme LoRaWAN, il existe des fournisseurs d’accès (à l’instar des opérateurs télécoms), mais il est également possible de choisir de construire sa propre infrastructure réseau et l’extension d’un réseau LoRaWAN s’avère peu coûteuse en comparaison.

Comme pour toutes les technologies radio utilisant des bandes de fréquences sans licence, elle peut être affectée par les interférences des autres appareils radio (tous les émetteurs se disputent le même « temps d’antenne » lors de la transmission) ainsi que par l’amortissement du signal imputable à la présence d’objets physiques entre l’émetteur et le récepteur. Par rapport à d’autres solutions radio, la norme LoRaWAN fournit une longue portée et a une capacité de pénétration élevée (capacité à traverser des objets physiques).

Les messages des compteurs/capteurs qui ont été perdus en raison, par exemple, des conditions radio, sont généralement considérés comme non récupérables. Par rapport au M-Bus sans fil, les appareils LoRaWAN envoient moins de messages par unité de temps, mais ont par contre une plus grande « fiabilité par message », avec la possibilité d’accuser réception. De plus, les systèmes LoRaWAN sont plus évolutifs grâce au mécanisme ADR (Adaptive Data Rate). Cela signifie que les compteurs/capteurs se trouvant à proximité d’un récepteur (passerelle) peuvent optimiser leur schéma de communication afin de limiter les interférences avec les autres compteurs/capteurs.

Pour exploiter tout le potentiel de la communication à longue portée avec le protocole LoRaWAN, les messages de données doivent être très courts, ce qui nécessite une faible bande passante. Les appareils LoRaWAN profitent également d’une autonomie, dépassant allégrement les 10 ans avec une simple pile AA. Dans les solutions requérant une grande autonomie, la résolution se limite toutefois généralement à quelques messages par jour, et la distance entre l’émetteur et le récepteur ne doit jamais dépasser la plage maximale définie pour un appareil LoRaWAN.

La communication est bidirectionnelle, et même si les mises à jour du firmware font désormais partie du protocole, les systèmes LoRaWAN doivent essentiellement être considérés comme « unidirectionnels », car la communication en liaison descendante (serveur vers appareil) est limitée, et la gestion de gros volumes de données (par ex., les mises à jour du firmware) représente une tâche complexe.

Applications appropriées

La norme LoRaWAN est idéale pour les capteurs basse résolution alimentés par pile et les compteurs basiques. Dans de nombreux cas, cette solution radio peut être considérée comme une version similaire, mais améliorée, du M-Bus sans fil. Il est toutefois important de considérer la norme LoRaWAN comme un écosystème différent, avec ses propres exigences en termes d’infrastructure et dépendant beaucoup plus des services cloud que le M-Bus sans fil.

Des capteurs intérieurs aux modules de connectivité de compteurs intégrés - produits pour LoRaWAN

La construction d’un réseau IoT à l’aide de la technologie LoRaWAN nécessite des solutions spéciales, alliant capteurs, modules de communication ou passerelles jusqu’à la gestion du réseau LoRaWAN. Les produits et équipements requis ont été spécialement développés pour répondre aux hautes exigences en efficacité énergétique et en portée. Les capteurs à batteries peuvent ainsi être lus à distance à l’aide de seulement quelques passerelles, ce qui permet de réduire les coûts et d’optimiser les processus de relève à distance pendant le fonctionnement. 

Les plus importants produits LoRaWAN sont, entre autres, les capteurs, modules de mesure - également pour l’installation en deuxième monte -  et différents accessoires tels que les antennes magnétiques. Les bâtiments intelligents sont équipés de capteurs LoRaWAN afin d’effectuer des mesures de haute précision de température, d’humidité et d’autres valeurs. Traitées par l’infrastructure LoRaWAN, les données ainsi collectées peuvent être utilisées pour optimiser la consommation d’énergie dans les bâtiments et améliorer le climat intérieur. 

Les capteurs LoRaWAN sont conçus pour être montés à l’intérieur ou à l’extérieur. Pour augmenter de manière substantielle la portée des produits LoRaWAN et également optimiser la position des émetteurs dans le bâtiment, des antennes à base magnétique sont utilisées.

Le grand potentiel des capteurs LoRaWAN pour la gestion intelligente des bâtiments

En plus de la mesure, la norme LoRaWAN ouverte permet également de collecter d’autres données pertinentes dans un bâtiment intelligent. Les capteurs LoRaWAN intelligents sont aussi capables d’enregistrer des informations sur les mouvements, la chaleur, le bruit, les distances et la composition de l’air. À partir de ces données et de leur transmission à un système central de gestion du bâtiment, les processus internes du bâtiment peuvent être optimisés. Un exemple frappant de ceci est la détermination de la teneur de l’air en CO2, qui peut améliorer le réglage de la ventilation.

Elvaco – tous les produits LoRaWAN au même endroit

Elvaco est le partenaire compétent pour la technologie LoRaWAN, essentielle à la mise en œuvre de l’Internet des Objets (IdO). Nous proposons une large gamme de modules de compteurs et de capteurs compatibles LoRaWAN offrant haute précision, efficacité énergétique et durabilité. 

Si les produits de notre vaste gamme vous intéressent, n’hésitez pas à contacter l’équipe d’experts Elvaco. Nous sommes impatients de vous soutenir dans votre projet avec notre expertise en matière de technologie LoRaWAN.