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LoRa無線物聯網,快速實現智慧建筑改造

2019-03-08 11:37 來源:拓寶科技
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執行摘要

在過去十年中,分析師已預測了物聯網將會是一個具有高增長機會,擁有巨大的潛力市場。然而,直到最近才有諸如低功耗無線連接、基于云的處理和數據分析的技術可以一起實現這些預測。

在本文中,我們討論各種物聯網技術的融合將如何改變商業房地產(CRE)行業。實時的、基于云的分析、報告和服務的有效性使得商業房地產業主、物業管理者和傳感器制造商的思想發生了顯著的轉變。從建筑物中數百個或更多傳感器收集數據和信息的能力使得不同的商業模式還可以實現為實時的基于數據的分析,從而為大量潛在的新服務提供了動力。

LoRa?是一種低功耗、長距離的無線連接技術,專門針對物聯網部署的挑戰而開發。例如,它的超低功耗使電池供電的傳感器可以根據使用情況持續工作很多年,而其遠距離功能允許傳感器在10公里或更遠的距離與網絡進行通信。此外,LoRa架構可以使數百個傳感器、執行器或標簽能夠以成本有效的方式連接到網絡。這種長電池壽命、遠距離連接和大容量網絡的組合使得網絡運營商能夠快速建立基于LoRa的網絡,同時顯著地降低部署成本。而且不像mesh網絡如Zigbee,或短距離RF技術如藍牙和WiFi,LoRa不需要物業管理公司使用昂貴的建筑安裝工部署網絡或高技能的技術人員進行管理。

智慧建筑趨勢和未來發展

現狀

過去,商業房地產業主已經看到部署少數特定解決方案的技術,旨在通過有針對性的能源效率應用來減少運營費用。公司主要使用不同的樓宇管理系統(BMS)完成這項工作,但是這種系統的使用仍然需要大量的本地、手動交互、低自動化和每個應用專用的基礎設施。

某些建筑行業已經看到了有些集成的解決方案,使建筑物更加節能。 這些系統通常需要較少的人工交互,允許更快的決策(由于集中式的數據),并可能與企業資源規劃(ERP),資產管理和商業智能(BI)工具集成。然而,很多時候,這些更適應新的建筑施工,而改造現有的建筑物會顯得復雜和昂貴。

高級用例

以下用例是如何利用新的物聯網連接解決方案和相關的基于云的數據分析為房地產所有者以及租戶和其客戶提供真正價值的例子:

★ 精密測量:為整個建筑部署的智能電表、水表、熱量表可以更精確地監控整座建筑物的能源消耗,同時使用智能電插頭可讓租戶檢測高耗能設備并采取適當措施降低消耗。

★ 高效加熱和冷卻:使用傳感器、智能溫控器就可以監控室內/室外的空氣溫度、濕度和室內人員檢測。然后,這些數據可用于智能地控制建筑內的HVAC、加熱器和通風系統,以便僅在需要時才冷卻或加熱房間,從而降低能源成本。

★ 維護:傳感器的使用可以明顯地降低維護成本,通過使用“預測分析”和“按需”服務。例如,在代價高昂的損失發生之前,可以監測水流量和漏水及早確認漏水情況。垃圾桶可以通知經營者其填充的狀態,并在裝滿的時候請求運走。使用一個連接的墻壁按鈕,洗手間用戶在需要清潔時提醒清潔維護服務。

★ 安全性:建筑的智能傳感器讓每個人更加安全,通過監測和報告各種問題,包括火災報警、辦公室空氣質量、門窗防盜報警等。

下表顯示了業主、租戶和住戶價值主張的一個例子。改造欄描述了這種解決方案對現有建筑的時間收益和改造便利性。改造市場遠遠大于新建業務,并提供更快的收益潛力。不管怎樣,一些先進的解決方案更適合于新建筑,因為它們需要更深入地集成傳感器到建筑中。

完全集成優勢

上述用例依賴于產生大數據傳感器的增長和能夠處理數據基于云分析的基礎設施。通過利用完全可用的數據,一個集成的物聯網解決方案可提供比非集成的方法更多的洞察力和價值。

完全集成的系統可以在很多方面使用戶受益。 例如,連接的系統允許所有數據被自動組合、分析和執行,以減少與手動、容易出錯的過程的相關成本。 此外,可用數據的廣泛性為用戶提供了有關行業和社會趨勢的戰略洞察,從而有助于決策,實現ERP集成并提供預測分析。

系統應用

能耗監測:能耗監測系統能對建筑的水、電、燃氣表進行實時監測,并通過能耗統計、能源審計、能效公示、用能定額和超定額加價等制度,促使公共建筑或個人提高節能運行管理水平,強化能源管理手段。

安全監控:智能建筑除了具有節能減排的功能,更具備完善的安全體系。門窗上裝有LoRa門磁、LoRa紅外探測,一旦發現不法分子闖入,便會觸發現場及遠程報警,室內第一道安全防線全方位監測,不給不法人員任何鉆空子的機會。室內消防系統堪稱第二道安全防線,當室內發生火災時,會立即觸發LoRa無線煙感、聲光報聯動報警,并且可立即通過語音、短信、微信等方式通知業主、物業、消防進行火情預警,第一時間消除火災隱患,將財產損失降低到最小,有效實現消防遠程監管。

環境監測系統:環境監測系統可采集建筑周圍溫度、濕度、光照、風向、風速、PM2.5、氣壓等參數的數據,將數據遠傳至物聯網云平臺,實現現場各個設備的數據實時監測,用戶可以通過電腦或是手機app實時查看,如果數據異常,系統可自動給相關工作人員發送短信或是微信報警提醒,做到提前預警,避免造成不必要的損失,實現在遠程就能值守現場。

設備監控:使用LoRa溫控器可以監控室內/室外的空氣溫度,自動調節室內冷/暖氣溫度,僅在需要時才冷卻或加熱房間,從而降低能源成本。LoRa水浸配合LoRa壓力使用,可實時監測設備工作狀態,智能推送設備信息,如有漏水會馬上觸發其報警,可提高人員操作效率,降低人力成本。

為商業房地產行業創造價值

商業房地產運營商完全集成物聯網解決方案的價值來自于如下:

★ 新收入來源:直接營銷,開發商行業對住戶需求的了解,租戶生產力改善,投資顧問。

★ 市場差異:較低的公用事業賬單,沒有租戶問題(如通過預見性維護在問題發生之前解決),增加財產價值。

★ 估值:根據實際數據(業主方面,還有具體要求的租戶)進行更為精確和細致的估值。

★ 財務利益:房地產估值實時數據,可以實現標準化的風險預測。

為什么LoRa是一個改變游戲規則的商業地產解決方案?

技術方面

★ 低資產部署成本:

? 良好的室內穿透力一個網關可以覆蓋整個物聯網應用,包括建筑、地下停車場及周邊的戶外休閑區。無需如網狀網絡解決方案進行復雜的覆蓋分析;

? 易于安裝由于低功耗而無需電源線,相對于現有的解決方案如GSM、LTE和WiFi。

★ 全球標準:LoRaWAN?規范無縫連接且易擴展,可實現不同品牌產品間的互聯互通。

★ 連接成本低:工作在免費的ISM頻段(如果使用外部服務提供商,那么連接費用非常低),可自建網絡,沒有后期終端流量費用。

業務方面

★ 現成可用:可以商業化部署在私有和公共網絡中。

★ 無/非常低的配置成本:成本與其他基于SIM的解決方案相比,LTE-M和NB-IoT。

★ 開放的網絡:

? 能夠從多個競爭的網絡服務提供商中選擇(競爭推動價格隨時間推移而降低,而不是如其他技術鎖定在一個網絡服務商);

? 在建筑層面部署專用本地網絡,可能通過管理的建筑池擴展覆蓋范圍,建設自己的網絡或向其他運營商(例如與酒店連鎖結成合作伙伴獲得即時的廣泛覆蓋)提供或租用帶寬。

★ 利用部署的資產:商業園區和工業區通常密集組群,酒店通常在附近。一個LoRa室外網關可能覆蓋1-2公里以內的許多建筑物,即使在密集的城市環境中也是如此。

LoRaWAN無線物聯網解決方案

要打造一套集成的物聯網解決方案,需要1張覆蓋范圍廣、通信協議標準以及開發接口開放的LoRaWAN網絡,拓寶科技自主研發了1套由DTU、LoRa網關、IoT平臺(也可選用阿里LinkWAN平臺)組成的LoRaWAN無線物聯網解決方案,采用DTU可輕松實現樓宇內傳感器數據采集,結合LoRa室內網關和室外網關實現樓宇無線網絡覆蓋,通過IoT平臺為各類樓宇應用提供標準API接口,快速實現智慧建筑的集成解決方案。

目前,通過新技術實施,可以實現物聯網的新商業房地產商業模式:

★ 通過傳感器的連接、整合和互操作實現數據匯集;

★ 使用先進的基于云的軟件和分析進行數據分析;

★ 基于數據分析的實時服務。

LoRa技術能夠立即獲得預期的投資回報,它還提供更靈活的商業模式,可以隨著時間的推移提高解決方案提供商的價值。

通過采用集成物聯網解決方案的商業房地產,當客戶在管理其商業地產投資組合時將具有很大的競爭優勢。這些集成解決方案不僅可以降低與維護建筑相關的維護和運營成本,還將有助于增加財產價值,改善客戶服務,為未來幾年的商業房地產業主和管理者提供新的收入來源。

拓寶科技

武漢拓寶科技股份有限公司持續致力于真正實現“萬物互聯”的新一代物聯網技術,擁有完全自主研發的Turbiot? 廣域無線物聯網平臺,支持LoRaWAN和NB-IoT,在此基礎上,提供業內領先的拓寶云? 智慧消防解決方案、智慧停車解決方案,已在智慧城市、智慧消防、智慧停車、智慧交通和智慧社區等行業實現大規模商用。

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