8-2018

Kommunikation
Flexibles IO-Funk-Gateway für IoT-
Anwendungen
ORIO-G30218 Funk-Gateway für
NB-IoT, CAT M1, CAT 1, ZigBee
und LoRa
Das Internet of Things (IoT) erfordert
es, zahlreiche Messwerte, Daten
und Signale zu erfassen und für
automatisierte Prozesse ins Netzwerk
einzuspeisen. Oftmals praktikabler
als die direkte Verkabelung
ist dabei die Datenkommunikation
per Funk. Abhängig von der Situation
werden unterschiedliche Funkprotokolle
eingesetzt, deren jeweiliger
Schwerpunkt auf Bandbreite,
Geschwindigkeit, Energieeinsparung
oder Kosteneffizienz liegt. Für
diese Vielzahl von Protokollen bietet
Acceed mit dem neuen Funk-
Gateway ORIO-G30218 eine flexible
und attraktive Lösung.
energiesparende Technik, mit der
Geräte in Mobilfunknetzen auf einfachere
und effizientere Weise zuverlässig
geringe Datenmengen übertragen
können. Dabei ist die große
Reichweite in Gebäuden von Vorteil,
wenn viele IoT-Komponenten
sicher miteinander kommunizieren
müssen. Mit LTE Cat M1 können
IoT- und M2M-Geräte arbeiten,
wenn mittlere Datenraten (375 kbit/s
Upload und Download) genügen.
Von Vorteil sind lange Batterielaufzeiten
und größere Reichweiten verglichen
mit 2G, 3G oder LTE Cat 1.
LoRa-Technik
Acceed GmbH
www.acceed.net
Das Funk-Gateway ORIO-G30218
ist eine flexible und kostengünstige
Lösung, um serielle Daten
und Schaltsignale über verschiedene
Nahfunk- und Mobilfunkprotokolle
zu übertragen. Damit eignet
sich das Gateway insbesondere
für IoT-Anwendungen, intelligente
Gebäudetechnik oder Smart-
Home-Systeme, wenn eine Vielzahl
von Sensordaten und Statussignalen
aufgenommen, registriert und verarbeitet
werden sollen.
Schnittstellen
Das ORIO-G30218 ist ein IO-
Gateway mit je 4 digitalen Eingängen
und Ausgängen und 2 seriellen
Schnittstellen. Je 2 der Digitaleingänge
arbeiten mit und ohne
externe Spannungsversorgung.
Die seriellen Schnittstellen arbeiten
mit Baudraten bis 921,6 K. Unterstützt
werden die Protokolle Modbus,
MQTT (Protokoll speziell für
Machine-to-Machine-Anwendungsfälle)
und CoAP (Constrained Application
Protocol, auch als HTTP für
IoT bezeichnet). Der weite Temperaturbereich
für den Betrieb von -40
bis +75 °C erlaubt den Einbau des
Gateways auch in wettergeschützte
Gehäuse, Schaltschränke, Kabelschächte
oder Kanäle. Konfiguration
und Firmware-Update erfolgen
über einen Mikro-USB-Anschluss
auf der Frontseite.
Vielzahl an Funkprotokollen
Das Gateway bietet eine Vielzahl
von Funkprotokollen wahlweise für
energiesparende oder schnelle
Übertragung von seriellen Daten
und Schaltsignalen in Funknetze
im Nahbreich oder LTE-Mobilfunknetz.
Integriert sind die Protokolle
NB-IoT (Narrowband-IoT), CAT M1
und CAT 1 (LTE), ZigBee und LoRa
(Low-Power-Wireless-Netzwerkprotokoll).
NB-IoT, auch bekannt als
LTE Cat NB1, ist eine besonders
Ebenfalls auf Energieeffizienz
optimiert ist die LoRa-Technik. Sie
erreicht dabei hohe Reichweiten
für die Uplink-Kommunikation, also
das Senden vom IoT-Gerät an das
Netz. LoRa nutzt die europäischen
Frequenzbänder und eignet sich für
geringe Datenmengen und größere
Entfernungen von ca. 3 bis 12 km.
Mit Geschwindigkeiten von
10 Mbit/s im Downlink und 5 Mbit/s
im Uplink, ist LTE Cat 1 für funktionsreichere
M2M- und IoT-Anwendungen
geeignet, ebenso für Videostreaming
und Voice-over-LTE. Einsatzbereich
sind neben der Messdatenerfassung
die Ferndiagnose
mit Videoübertragung oder Transport-
und Logistikanwendungen.
ZigBee
Der ZigBee-Standard ist auf
Anwendungen ausgerichtet, die mit
geringer Datenrate und minimiertem
Stromverbrauch arbeiten. Dazu
zählen beispielsweise die Bereiche
Hausautomation, Sensornetze und
Lichtsteuerung. Der Reichweitenschwerpunkt
von ZigBee liegt im
Nahbereich bis 100 Meter.
Mit seiner Vielzahl von unterstützten
Funkprotokollen bietet das
Funk-Gateway ORIO-G30218 hohe
Flexibilität für zahlreiche Anwendungsfälle
im Internet of Things.
Einmal für ein System konfiguriert,
lassen sich weitere Geräte schnell
in ein Projekt einfügen, jeweils mit
der passenden Funkverbindung. ◄
44 PC & Industrie 8/2018