Medición inteligente, agricultura inteligente, seguimiento de activos: ¿Qué categoría se adapta a mi proyecto y cómo elijo un módulo?

Los escenarios de aplicación de la tecnología LoRa en India son muy variados, pero cada aplicación tiene requisitos muy distintos para los módulos. ¿Su proyecto prioriza un tiempo de espera ultralargo, distancias ultralargas o capacidades de seguimiento global?

Este artículo se centrará en tres escenarios de aplicación principales para ayudarle a identificar a qué categoría pertenece su proyecto y cómo elegir el módulo LoRa más adecuado .

Medición inteligente y aplicaciones industriales: la clave está en la longevidad y la penetración.

¿Cuáles son los mayores desafíos para proyectos como los medidores inteligentes de agua y electricidad? En primer lugar, la batería debe durar entre 10 y 15 años. En segundo lugar, debe poder transmitir datos desde zonas sin señal, como sótanos y armarios metálicos.

¿Cómo conseguir un tiempo de espera ultralargo?

La clave es la corriente de reposo del módulo. Módulos como el LoRa-STM32WLE5  pueden alcanzar una corriente de reposo inferior a 1 µA, lo cual es fundamental para una vida útil de la batería de diez años.

¿Cómo asegurar la penetración de la señal?

Esto depende de la sensibilidad de recepción. Una sensibilidad máxima de -141 dBm a -148 dBm significa que el módulo puede detectar señales muy débiles.

Nota especial: En proyectos a gran escala que involucran cientos de miles de dispositivos, la estabilidad del firmware del módulo es aún más crítica que sus especificaciones de hardware. El costo de enviar personal para el mantenimiento in situ es extremadamente alto. Por lo tanto, elegir un módulo con amplia experiencia en implementaciones a gran escala y un software avanzado ahorra costos en futuras operaciones y mantenimiento.

Agricultura inteligente: ¿Cómo cubrir la mayor extensión de tierras agrícolas con la menor cantidad de accesos?

Al implementar sensores en extensas tierras agrícolas, el objetivo siempre es utilizar la menor cantidad posible de puntos de acceso para minimizar los costos. Para lograrlo, es fundamental maximizar la distancia de comunicación.

Una estrategia muy rentable es adoptar una arquitectura asimétrica:

• Lado de la puerta de enlace : Se alimenta de la red eléctrica, por lo que el consumo de energía es menor. En este caso, se puede utilizar un módulo de alta potencia de +33 dBm (como el LoRa126XF30 ), que actúa como un megáfono para maximizar la cobertura.

• Lado del sensor : Alimentado por baterías, lo que hace que el consumo de energía sea crítico. Se utiliza un módulo de potencia estándar de +22 dBm (como la serie LoRa126X ). Esto garantiza la transmisión de datos a la puerta de enlace con un consumo de energía reducido.

Este enfoque garantiza la cobertura y extiende la vida útil de la batería de una gran cantidad de sensores.

Seguimiento de activos: ¿Cómo lograr una conectividad global permanente?

El seguimiento de activos en el transporte marítimo internacional (por ejemplo, el seguimiento de un contenedor) es complejo porque el activo puede estar en cualquier lugar: algunos lugares tienen redes terrestres LoRaWAN, mientras que otros no tienen cobertura terrestre alguna.

¿Cuál es la solución? La respuesta es elegir un módulo integrado "todo en uno", como uno basado en el chip Semtech LR1121. Este chip es un transceptor LoRa de bajo consumo y largo alcance compatible con múltiples bandas de frecuencia, lo que permite diversos métodos de conexión en una única plataforma de hardware:

• LoRa sub-GHz : admite la banda de 150 a 960 MHz para acceder a redes terrestres LoRaWAN locales.

• LoRa de 2,4 GHz : utiliza la banda ISM disponible globalmente para comunicaciones terrestres sin restricciones regionales.

• LoRa de Banda S : Admite comunicación de enlace ascendente con constelaciones de satélites de órbita terrestre baja (LEO) que utilizan el protocolo LoRa (como Lacuna Space, EchoStar Mobile, etc.). Esto proporciona conectividad en zonas sin redes terrestres, como océanos y desiertos, siempre que exista cobertura satelital compatible en la zona.

• Funcionalidad de posicionamiento : el módulo proporciona interfaces para escaneo GNSS y Wi-Fi (por ejemplo, rastreo de direcciones MAC) para obtener información de ubicación, pero requiere antenas externas y circuitos relacionados.

Este diseño integrado reduce la necesidad de múltiples interfaces de RF independientes, lo que ayuda a reducir el costo de la lista de materiales (BOM) y simplifica el proceso de certificación de RF. Al seleccionar dinámicamente el enlace de comunicación (p. ej., priorizando las redes terrestres y habilitando el enlace satelital solo cuando sea necesario), también se puede optimizar el consumo total de energía.