LoRaWAN: 22 Anwendungsbeispiele für den Einstieg in die neue Technologie für Städte & Kommunen, Energieversorger, Landwirtschaft & Industrie
Seit dem Markteintritt im Jahr 2015 hat sich LoRaWAN zur führenden LPWAN-Technologie für IoT-Anwendungen entwickelt. Die verschiedensten Anwender wie Landwirte, Energieversorger, Industrieunternehmen und viele mehr sind dank der kostengünstigen LoRaWAN-Technologie in der Lage, ihr eigenes sicheres, zuverlässiges und unabhängiges Netzwerk aufzubauen.
Die LoRaWAN Technologie: große Reichweite, geringe Kosten
LoRaWAN ist ein Low-Power-Wide-Area Network (LPWAN) Protokoll für die drahtlose Kommunikation über große Distanzen. Bei geringem Energieverbrauch verwendet LoRaWAN das LoRa-Funkmodulationsschema, um hochempfindliche Daten zu übertragen und Signalverluste zu mindern. LoRaWAN bildet die Grundlage für das Internet der Dinge (IoT) und sorgt für die drahtlose Kommunikation von Sensordaten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Bewegung, Lichtintensität und vielen anderen Parametern. In Deutschland sendet LoRaWAN auf der Frequenz 868 MHz im lizenzfreien ISM-Band.
LoRaWAN-Anwendungen für Städte & Kommunen
Straßenbleuchtung
Mit LoRaWAN erhöhen Sie die Sicherheit in öffentlichen Bereichen, reduzieren Betriebskosten und verlängern die Lebensdauer von Beleuchtungsanlagen. Dank LoRaWAN ist es städtischen Behörden möglich, Ausfälle, defekte Leuchtkörper oder Versorgungsunterbrechungen in Echtzeit zu erkennen.
Parkplatz-Verwaltung
Als Parkplatzbetreiber generieren Sie mit der LoRaWAN-Technologie zusätzliche Einnahmen und steigern gleichzeitig die Kundenzufriedenheit. Spezialisierte Sensoren erfassen und übermitteln die aktuelle Belegung in Echtzeit. Nutzungsmuster können Sie dadurch deutlich präziser analysieren und Ihr Angebot daran ausrichten.
LoRaWAN-Anwendungsbeispiele für Energieversorger
Heizungsanbieter
Mit LoRaWAN sind Sie in der Lage, den Energieverbrauch präzise zu überwachen und zu steuern. Senken Sie Heizkosten durch die genaue Anpassung der Heizleistung an den tatsächlichen Bedarf und reduzieren Sie Wartungszeiten, indem Sie die Heizsysteme flexibel aus der Ferne überwachen und steuern.
Wasserversorger
Mit LoRaWAN optimieren Sie die Verwaltung Ihrer Wassernetze und können durch schnelle Leckerkennung Wasserverluste erheblich reduzieren. Wasserdurchfluss und Wasserdruck werden präzise überwacht, sodass Sie den Pumpenbetrieb daran ausrichten können und Energiekosten sparen.
Gasversorger
Gasversorger erhöhen mit LoRaWAN jetzt die Sicherheit des gesamten Gasversorgungssystems. Im Gegensatz zur manuellen Ablesung, bei der solche Daten nur verzögert und weniger genau geliefert werden, können Gasverbrauch und mögliche Alarme mit LoRaWAN nahezu in Echtzeit erfasst und übertragen werden.
LoRaWAN Anwendungen für die Landwirtschaft
Bewässerungsanlagen
Mit LoRaWAN schonen Landwirte ihre Wasserressourcen, indem sie ihre Nutzpflanzen jederzeit bedarfsgerecht bewässern können. Die LoRaWAN-Technologie misst die Bodenfeuchtigkeit und die Wetterbedingungen und sendet Befehle an die Bewässerungsanlagen.
Umweltüberwachung
Schützen Sie Ihre Ernte, indem Sie schneller auf Umweltveränderungen reagieren. LoRaWAN überwacht Umweltparameter über große Distanzen hinweg. Sollten ungewöhnliche Veränderungen auftreten, gibt das System eine Warnung aus, sodass Sie frühzeitige Schutzmaßnahmen einleiten können.
Bodengesundheit
Verwenden Sie exakt so viel Wasser und Nährstoffe, wie es der Boden verlangt. Statt den Boden zeit- oder kalenderbasiert zu bestellen, können Sie mit LoRaWAN jederzeit bedarfsgerecht handeln: Präzise und kontinuierliche Daten über Bodenfeuchtigkeit, Nährstoffgehalt, pH-Wert und Temperatur machen es möglich.
LoRaWAN-Anwendungen für die Industrie
Öl- & Gasindustrie
Verluste durch Lecks und unerwartete Wartungsarbeiten können erhebliche Kosten verursachen. Wenn Sie Tanks, Rohre, Druckbehälter und vieles mehr in Echtzeit mit LoRaWAN-Sensoren überwachen, werden Sie Lecks frühzeitig erkennen.
Fertigungsindustrie
Ungenauigkeiten und Verzögerungen können die Qualität der Produktion beeinträchtigen. Mit LoRaWAN-Sensoren messen Sie Tankfüllstände und Ventilstellungen aus der Ferne, sodass Leckagen sofort erkannt und automatische Warnungen ausgelöst werden können.
Chemieindustrie
Überblicken Sie Ihre Prozesse in Echtzeit und identifizieren Sie Probleme, bevor es zu Ausfällen kommt. Spezialisierte LoRaWAN-Sensoren für Chemieindustrie unterstützen bei der Einhaltung von Sicherheits- und Umweltstandards.
Anwendungsbeispiele für LoRaWAN in Unternehmen
Gebäudesicherheit
Bei Einbrüchen, Vandalismus, Bränden oder Überschwemmungen ist schnelles Handeln gefragt. LoRaWAN-Systeme stellen Sicherheitsrisiken frühzeitig fest und lösen sofort Alarme aus, damit Sie unverzögert Schutzmaßnahmen einleiten können.
Raumnutzung
Analysieren Sie mit LoRaWAN, wie Ihre Räumlichkeiten tatsächlich genutzt werden. Mithilfe von Belegungs- und Bewegungsdaten lassen sich Nutzungsmuster präzise erkennen, sodass Sie die Planung von Arbeitsplätzen und Verkaufsflächen danach ausrichten können.
Flotten-Management
Mit LoRaWAN haben Sie Ihre Flotten in Echtzeit im Blick und verwalten Ihre Fahrzeuge effizienter. Durch die Nutzung von Echtzeitdaten über den Zustand der Fahrzeuge lassen sich Routenplanung und Wartungsintervalle präzise steuern.
Intralogistik
LoRaWAN-Systeme können die Sicherheit im Warenumschlag erheblich steigern. Güter lassen sich präzise nachverfolgen und die Nachbestellung automatisieren. Überwachen Sie auch den Zustand der Ware, um die Qualitätssicherung zu unterstützen.
Wo ist LoRaWAN verfügbar?
Das Tolle an LoRaWAN ist: Sie benötigen im Prinzip nur ein Gateway, einen Sensor und einen LoRaWAN-Server. Schon ist das private Netz da und Sie können Ihre eigene Netzinfrastruktur betreiben. Mit einer Serverlösung wie ChirpStack, The Things Network oder Loriot ist Ihr privates LoRaWAN-Netz einfach zu verwalten und unabhängig von der Abdeckung eines Netzbetreibers.
Die Frage, wo LoRaWAN verfügbar ist, müssen Sie sich somit gar nicht stellen.
LoRaWAN Gateways für verschiedene Anwendungen
LoRaWAN-Gateways sind für die drahtlose Kommunikation zwischen IoT-Geräten und dem Internet zuständig. Achten Sie bei der Auswahl Ihres Gateways auf Kriterien wie Reichweite, Kapaziät, Konnektivität und Anwendungsbereich.
LoRaWAN Sensoren für die Messung verschiedenster Parameter
Jeder LoRaWAN-Sensor erfüllt einen anderen Zweck und muss seine Leistung deswegen unter verschiedenen Bedingungen erbringen. Unsere Sensoren sind auf spezielle Anwendungen ausgelegt und messen und senden zuverlässig und genau – bestens angepasst auf ihre Umgebung.
LoRaWAN Antennen für stärkere Leistung
Manchmal ist es nötig, die Reichweite zu vergrößern oder die Leistung des Netzwerks zu verstärken. Wenn Sie z.B. viele hohe Gebäude oder besonders weitläufige Industrieanlagen überwinden müssen, kann eine spezialisierte Antenne weiterhelfen.
Sie wollen LoRaWAN auch für Ihr Projekt? So gehen Sie an den Start!
Ein LoRaWAN-Netz will gut geplant sein. Allein die richtige Hardware reicht für die professionelle Anwendung nicht aus. Trotzdem können Sie Ihr LoRaWAN-Projekt ganz einfach selbst in die Hand nehmen. Wir zeigen Ihnen in 7 Schritten, wie Sie Ihr unabhängiges LoRaWAN-Netzwerk aufbauen.
Schritt 1: Bedarfsanalyse und Planung
Beginnen Sie mit der Bedarfsanalyse. Definieren Sie zunächst Ihren Anwendungsfall, indem Sie festlegen, welche Daten gesammelt werden sollen (z.B. Luftqualität, Temperatur, Feuchtigkeit) und in welchem geografischen Bereich diese Daten erhoben werden sollen. Bestimmen Sie die Anforderungen hinsichtlich der Anzahl der Sensoren, deren Reichweite sowie die gewünschte Datenübertragungsrate und -häufigkeit.
Schritt 2: Auswahl der Hardware
Nachdem Sie die Bedarfsanalyse abgeschlossen haben, wählen Sie die passende Hardware aus. Entscheiden Sie sich für LoRaWAN-Sensoren, die die gewünschten Umweltdaten erfassen können und wählen Sie geeignete LoRaWAN-Gateways, welche die Signale der Sensoren empfangen und weiterleiten können.
Schritt 3: Netzwerkplanung und -design
Führen Sie eine strategische Netzwerkplanung durch. Analysieren Sie die Standorte, an denen die Gateways installiert werden sollen, um die bestmögliche Abdeckung zu erzielen. Berücksichtigen Sie dabei, dass die Reichweite der Gateways in städtischen Gebieten etwa 2-5 Kilometer beträgt. Legen Sie die Anzahl der benötigten Gateways basierend auf dieser Reichweite fest. Jetzt führen Sie eine Reichweitenanalyse durch, um sicherzustellen, dass die Sensoren innerhalb der Abdeckung liegen.
Schritt 4: Installation der Hardware
Nach der Planung erfolgt die Installation der Hardware. Montieren Sie die Gateways an den ausgewählten Standorten, idealerweise erhöht, an Gebäuden oder Türmen, und richten Sie sie aus. Platzieren Sie die Sensoren an den gewünschten Messpunkten und stellen Sie sicher, dass sie vor Witterungseinflüssen geschützt sind.
Schritt 5: Netzwerkkonfiguration
Verbinden Sie die Gateways mit dem Internet, sei es über Ethernet, WLAN oder Mobilfunk, und nehmen Sie die notwendigen Netzwerkeinstellungen vor. Registrieren Sie die Sensoren im Netzwerkserver und weisen Sie ihnen eindeutige Identifikationsnummern (DevEUI) zu. Richten Sie einen LoRaWAN-Netzwerkserver wie The Things Network (TTN) oder ChirpStack ein, um die Daten zu verwalten.
Schritt 6: Datenmanagement und -analyse
Richten Sie Anwendungen zur Datenerfassung und -visualisierung ein, um die gesammelten Daten abzurufen und zu analysieren. Nutzen Sie dafür Tools und Plattformen, die Ihnen helfen, die Daten in Echtzeit zu überwachen und auszuwerten. Optimieren Sie gegebenenfalls die Einstellungen der Sensoren und Gateways, um die Datenqualität zu verbessern und sicherzustellen, dass alle relevanten Daten erfasst werden.
Schritt 7: Test und Optimierung
Testen Sie das gesamte Netzwerk gründlich, um sicherzustellen, dass alle Komponenten korrekt funktionieren und die Datenübertragung reibungslos verläuft. Überprüfen Sie die Abdeckung und nehmen Sie bei Bedarf Anpassungen vor, um die Netzwerkleistung zu verbessern. Ein kontinuierliches Monitoring und gelegentliche Korrekturen sind wichtig, um die Effizienz und Zuverlässigkeit Ihres LoRaWAN-Netzwerks sicherzustellen.
Wir unterstützen Sie bei Ihrem LoRaWAN-Projekt
Sie möchten die LoRaWAN-Technologie auch in Ihrem Projekt einsetzen? Schreiben Sie uns einfach, was Sie vorhaben. Wir gehen mit Ihnen in die Planung, wählen gemeinsam die passende Hardware aus und begleiten Sie kompetent durch alle Projektphasen.
Jetzt Projektanfrage stellenErfolgreiche LoRaWAN-Projekte
LoRaWAN macht's möglich: Synchronisierte Uhren bei der Deutschen Bahn
Die Deutsche Bahn setzt auf die LoRaWAN-Technologie, um die Uhren in ihren Bahnhöfen präzise zu synchronisieren. Das LoRaWAN-Netz sorgt für eine exakte Zeitabgleichung über weite Entfernungen und kann die Uhren so an einer Vielzahl von Bahnhöfen gleichschalten. Zusätzlich wird LoRaWAN bei der Deutschen Bahn auch für andere Zwecke eingesetzt. Dazu gehören die Überwachung von Fahrgastzahlen, die Zustandsüberprüfung von Waggons und die Verwaltung von Ersatzteilen in Wartungsdepots.
Mit einer maßgeschneiderten LoRaWAN-Lösung ist es der Deutschen Bahn AG möglich, die LoRaWAN-Netzwerkserver in ihrer privaten Cloud zu betreiben und nahtlos in die bestehende IoT-Infrastruktur zu integrieren. Das System wird dadurch sicher, skalierbar und kann effizient genutzt werden.
Erste Erfolge für die Stadtwerke Düsseldorf: Mit LoRaWAN Richtung Smart City
Die Stadtwerke Düsseldorf nutzen LoRaWAN um ihren Traum der Smart City Wirklichkeit werden zu lassen. Im Jahr 2020 starteten sie mit den ersten vernetzten Gateways, um ein LoRaWAN-Netz aufzuspannen, das den Herausforderungen der Großstadt gewachsen ist. Denn zum einen muss das Signal hier eine besonders hohe Dichte an Gebäuden durchdringen und zum andern müssen die Übertragungsdaten besonders gesichert werden. So sollen in Zukunft ganze Gebäudekomplexe automatisch miteinander kommunizieren.
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