Hoppa till huvudinnehåll

Trådlös mätning i byggnader.


Valet av den bästa trådlösa mätningen i byggnader beror på flera faktorer, såsom syftet med mätningen, avståndet mellan sensorer och mottagare, byggnadens konstruktion, samt krav på batteritid och dataöverföringshastighet. Här är en överblick av de vanligaste teknikerna för trådlös mätning i byggnader och vad de lämpar sig bäst för:


Wireless M-Bus (Wireless Meter-Bus)

Användningsområden: används för att överföra data mellan mätare och insamlingssystem (t.ex. för el, gas, vatten eller värme). Det är en förlängning av den trådbundna M-Bus-standarden.

Fördelar: Wireless M-Bus är optimerad för låg strömförbrukning, vilket möjliggör lång batteritid för mätare. Europastandard: Som en öppen standard (EN 13757-4) garanterar Wireless M-Bus interoperabilitet mellan olika leverantörers produkter, vilket främjar flexibilitet och konkurrens. Anpassningsbar: Stöder olika driftlägen (t.ex. S, T, C och R-lägen) för olika tillämpningar, vilket gör det möjligt att balansera räckvidd, datahastighet och energiförbrukning. Eerbjuder stöd för kryptering och autentisering för att skydda data mot obehörig åtkomst.

Nackdelar: Begränsad bandbredd: Då standarden är designad för låg datamängd (t.ex. mätvärden), kan den inte hantera stora datamängder, eller realtidsöverföringar som krävs för vissa avancerade IoT-applikationer. Interferensproblem: Eftersom Wireless M-Bus använder det licensfria 868 MHz-bandet, kan det förekomma störningar från andra enheter som använder samma frekvens, särskilt i tätbebyggda områden. Begränsad topologi. Om många mätare eller sensorer skall anslutas blir ofta topologin komplex med slavar, gateways och masterenheter. Begränsad räckvidd jämfört med vissa tekniker: Även om räckvidden är god inom byggnader, är den mindre än tekniker som LoRaWAN eller NB-IoT, vilket kan vara en begränsning för system med stora geografiska spridningar. Energikrävande i vissa lägen: Även om Wireless M-Bus är energieffektivt i de flesta driftlägen, kan vissa kommunikationslägen (t.ex. C-läge för realtidsdata) kräva mer energi, vilket kan påverka batterilivslängden. Mindre global spridning: Wireless M-Bus är populärt i Europa, men är mindre vanligt i andra delar av världen, vilket kan begränsa dess tillämpning i globala projekt.


LoRaWAN

Användningsområden: Lämpligt för mätning av temperatur, fuktighet, närvaro, vatten- och energiförbrukning. Tack vare sin låga strömförbrukning passar det bra för sensorer som behöver drivas under lång tid på batteri.

Fördelar: LoRaWAN är känt för sin långa räckvidd och låga energiförbrukning, vilket gör det lämpligt för stora byggnader eller byggnadskomplex. Det kan överföra data över stora avstånd och penetrera byggmaterial som betong och metall bättre än andra trådlösa tekniker.

Nackdelar: Begränsad bandbredd, vilket gör det mindre lämpligt för tillämpningar som kräver hög dataöverföringshastighet eller kontinuerlig dataövervakning i realtid.


Zigbee

Användningsområden: Zigbee är lämpligt för mätning av temperatur, ljusnivåer, koldioxid, och energianvändning. Det är också vanligt inom smarta hem och byggnader för trådlös styrning av exempelvis belysning och HVAC-system.

Fördelar: Zigbee har god räckvidd och låg energiförbrukning och är särskilt populärt för trådlös kommunikation inom byggnader. Nätverk med Zigbee kan enkelt utökas eftersom varje enhet i nätverket fungerar som en repeater, vilket gör det lätt att täcka stora ytor genom att lägga till fler noder.

Nackdelar: Kortare räckvidd än LoRaWAN och fungerar sämre om byggnaden har tjocka väggar av material som dämpar signalerna, till exempel betong och metall.


NB-IoT

Användningsområden: Bra för energi- och vattenmätning, koldioxidmätning, närvaromätning och andra sensorer som kräver hög tillförlitlighet och lång räckvidd. Passar särskilt bra i källare eller andra områden där trådlösa signaler har svårt att tränga igenom.

Fördelar: NB-IoT är en mobilnätsbaserad teknik som ger god räckvidd och mycket bra penetrationsförmåga i byggnader. Eftersom den använder mobilnät kan den installeras och användas utan ett eget nätverk, vilket gör den enkel att skala upp för många sensorer.

Nackdelar: Högre kostnad per enhet på grund av mobilnätsanvändning. NB-IoT drar också mer energi än LoRa och Zigbee, vilket gör det mindre lämpligt för batteridrivna enheter om mycket lång batteritid krävs.


WiFi

Användningsområden: Bra för avancerad närvarodetektering och övervakningssystem, samt för miljösensorer som behöver skicka data ofta och i stora mängder.

Fördelar: WiFi har hög överföringshastighet och fungerar bra för mätningar som kräver mycket data, som videoövervakning, ljudupptagning eller kontinuerliga realtidsuppdateringar. Eftersom många byggnader redan har WiFi-infrastruktur kan sensorer anslutas direkt till det existerande nätverket.

Nackdelar: Mycket begränsad räckvidd och hög strömförbrukning, vilket gör det mindre lämpat för batteridrivna sensorer om inte frekventa batteribyten är acceptabla. Det kan också vara känsligt för störningar från andra WiFi-nätverk, särskilt i flerbostadshus.


Bluetooth

Användningsområden: BLE används ofta för närvaromätning och positionsbestämning inomhus. I byggnader kan BLE användas för mätning i små utrymmen, som individuella rum eller lokaler, och för applikationer som styrning av belysning eller dörrlås.

Fördelar: BLE är strömsnålt och kan användas för kortdistansmätning med hög precision. BLE-enheter är också ofta små och billiga, vilket gör dem lämpliga för användning där många enheter behövs.

Nackdelar: Kort räckvidd jämfört med andra alternativ, vilket begränsar dess användning till mindre områden. Begränsat antal anslutningar per enhet kan också vara en begränsning vid omfattande installationer.

Sammanfattning och Enkeys rekommendationer

För stora byggnader med omfattande mätbehov och där lång batteritid är viktigt rekommenderar Enkey LoRaWAN som det bästa valet tack vare sin räckvidd och låga energiförbrukning.

För byggnader där hög datakapacitet behövs och om det redan finns ett robust trådlöst nätverk fungerar WiFi väl, men kräver fast strömförsörjning eller frekvent batteribyte.

Enkeys Lösning för trådlös mätning

Enkeys primära lösning är en kombination av LoRa och lokalt nätverk - LAN: LoRaLAN helt enkelt! Det gör att vi klarar av mätning i alla utrymmen i byggnader utan att begränsas och till en extremt låg kostnad för infrastrukturen!

Om du har frågor eller funderingar kring trådlös mätning, kontakta oss på Enkey via [e-post] (mailto:hello@enkey.io).