Elsys ERS är nu certifierad för LoRa® Alliance

Elsys LoRa® sensorer ute i värden

Vår Engelska sida har betydligt mer information om LoRa

Sveriges första stadstäckande IoT nät i Umeå

Teknikutvecklingsföretaget Elsys har byggt Sveriges första stadstäckande IoT-nät i Umeå. Nätet för uppkopplade sensorer och enheter täcker större delen av centrala Umeå.

umea_lora

Tekniken möjliggör kommunikation med trådlösa sensorer för t ex mätning av temperatur, luftfuktighet, koldioxidmättnad och positionering etc.

– Systemet krypterar sensordatat redan i sensorn och sedan avkrypteras det hos slutanvändare vilket medför att flera applikationer och användare kan dela på samma infrastruktur utan risk för ”läckage” av information, berättar Johannes Karlsson, tekniskt ansvarig på Elsys. Nätverket bygger på LoRaWAN™ som är en öppen global standard för uppkopplade enheter.

DN_RGB_small

Smarta parkeringar och friskare hus

Smartare byggnader är ett exempel på användningsområden för nätverket. Klimatmätning inomhus med sensorer som mäter koldioxidhalt i luften, rörelse, ljus eller luftfuktighet. Data som kan användas för energioptimering av en fastighet. En annan applikation kan vara miljöövervakning vad gäller luftkvalitet i stadsmiljöer.

– Eller varför inte använda det för att effektivisera parkeringssystemet inom t ex en stadskärna. Ett system som registrerar närmaste lediga parkeringsplats och sedan guidar föraren dit vore en enkel match att implementera, säger Johannes Karlsson.

Effektivt och energisnålt

Räckvidden på sensorerna beror både på sensortyp på omgivning men under goda förhållanden har avstånd på över 10 kilometer uppmätts. I stadsmiljö är räckvidden mellan 2 och 5 kilometer beroende på om sensorn är monterad inom- eller utomhus.

– Batterilivslängden beror på hur ofta sensorn mäter men vanligtvis klarar sig en sensor i cirka 10 år om den mäter några gånger i timmen, berättar Johannes Karlsson.

Krypterad och säker dataöverföring

När det gäller säkerhet använder LoRaWAN™ två krypteringsnycklar: en för nätverksoperatören och en för slutanvändardata. Det innebär att data från sensor till slutanvändare är krypterad hela vägen i nätet. Inte ens operatören kan se kundens data.

 

Tillgängliga sensorer

Det finns en uppsjö tillverkare av LoRaWAN™ sensorer och lika många sensortyper. Elsys har själva utvecklat tre olika typer av sensorer. En rumssensor för smarta byggnader som mäter temperatur, luftfuktighet, ljus, rörelse och koldioxidhalt, en mindre sensor för, i första hand, temperaturövervakning men som även mäter fuktighet, ljus och acceleration samt en industrisensor för anslutning till befintliga givare, exempelvis externa temperaturgivare, pulsräknare, energimätare eller analoga signaler.

  • ESM5k

Går det att använda samma nät i andra städer?

-Javisst, om en basstation i ett annat område ansluter sig till vår nätverksserver växer nätet och infrastrukturen. Detta gör att redan existerande applikationer kan användas i en annan stad eller område utan att de behöver förändras.

Har ni  mätt upp och kontrollerat täckningen – finn det ”vita fläckar” som ni inte når?

Vi har gjort flertalet mätningar med sensorerna på olika platser i Umeå. Vi har inte genomfört någon systematisk mätning av täckningen så visst kan det finnas fläckar dit det är svårt att nå.

Källare, parkeringshus – vilka platser är det som man inte når?

Det finns alltid platser dit det är svårt att nå med radio. Utrymmen under jord är problematisk men det spelar även stor roll vilken typ av antenn sensorn har och om den har möjlighet att använda en högre spreading factor/lägre bitrate.

  

Vem ska använda nätet?

I ett inledande skede har vi använt nätet för att testa och utvärdera de sensorer och  basstationer vi utvecklat. Nätet är nu även öppet för andra applikationsutvecklare som är intresserad av att använda infrastrukturen för att bygga IoT applikationer. Vi kan även hjälpa till med infrastrukturen till den som vill bygga ett eget LoRa®-nät.

Är Elsys “operatör” av detta nät?

-Ja, vi är operatör och driftar stadsnätet

Varför tog ni detta initiativ? Vad kom idén/behovet ifrån?

Vi har tidigare utvecklat trådlösa sensorer för 802.15.4 men i många installationer är den korta räckvidden med den tekniken ett problem. Det krävs många mottagare bara för att till exempel täcka in en byggnad. Vi bygger även uppkopplade system med 4G, men den höga kostnaden och energiförbrukningen gör att den tekniken inte är lämplig för många IoT applikationer.

Vad får man för bandbredd i noderna?

Sensorerna i LoRaWAN kan dynamiskt variera sin datahastighet för att balansera mellan räckvidd och datahastighet. Den högsta datahastigheten är 11 kbit/s och den lägsta är 0.25 kbit/s. Det finns dessutom en begränsning som säger att sensorerna måste ha en sändningscykel på under 1 %, så nätet är anpassat för enheter där man behöver låg datahastighet men låg kostnad och energiförbrukning.

Hur länge har nätet varit i drift?

Nätet började byggas i slutet på sommaren 2015 och var i drift oktober 2015



Konstruktion

Vi utvecklar och konstruerar elektroniska system. Allt från små kretslösningar med enstaka komponenter och enheter till komplexa serieproducerade system.

Design

Vi ritar alla mönsterkort själva och designar dem efter bästa EMC-värden och pris/prestanda. Alla layouter kontrolleras noga för att uppnå hög stabilitet och driftsäkerhet.

Modifiering

Vi modifierar befintliga system/konstruktioner tex för att uppgradera deras funktion och uppnå morgondagens krav.