LoRaWAN Nedir? Node, Gateway, Modbus, BACnet, BMS ve SCADA Rehberi

LoRaWAN; düşük güçlü saha cihazlarını kablosuz olarak gateway'e, buradan da BMS, PLC, SCADA ve diğer üst sistemlere bağlayan IoT haberleşme altyapısıdır.

LoRaWAN Nedir?

LoRaWAN, açılımıyla Long Range Wide Area Network, düşük miktardaki verilerin düşük enerji tüketimiyle geniş alanlara taşınması için geliştirilmiş bir LPWAN ağ protokolüdür.

LoRaWAN denildiğinde çoğu zaman ilk akla gelen ürün kablosuz sıcaklık veya nem sensörüdür. Ancak gerçek bir LoRaWAN sistemi bundan çok daha geniştir. Saha tarafında farklı görevleri yerine getiren LoRaWAN node'lar, bunlardan gelen radyo paketlerini alan gateway, ağı yöneten LoRaWAN Network Server ve verinin kullanıldığı BMS, PLC, SCADA veya yazılım tarafı birlikte bir sistem oluşturur.

Bu yüzden LoRaWAN'ı yalnızca bir “kablosuz sensör teknolojisi” olarak değil, saha ile üst sistem arasında veri taşıyan uçtan uca bir haberleşme mimarisi olarak değerlendirmek gerekir.

LoRa ile LoRaWAN Aynı Şey mi?

LoRa ve LoRaWAN ifadeleri sık sık birbirinin yerine kullanılsa da aynı şeyi ifade etmez.

LoRa

LoRa, cihazlar arasındaki kablosuz radyo haberleşmesinin fiziksel katmanıyla ilgilidir. Uzun mesafe ve düşük güç tüketimi hedefleyen RF iletişim tekniğini oluşturur.

LoRaWAN

LoRaWAN ise LoRa fiziksel katmanının üzerinde çalışan ağ protokolüdür. Node'ların ağa nasıl katılacağını, gateway'lerle haberleşmenin nasıl gerçekleşeceğini ve network server tarafındaki ağ yönetimini tanımlar.

LoRaWAN Node Nedir?

LoRaWAN ağına bağlanan saha cihazlarına genel olarak node veya end device adı verilir. Ancak “LoRaWAN node” tek bir ürün tipini ifade etmez.

Bir node kendi içerisinde bir sıcaklık sensörü barındırabilir, başka bir node harici PT1000 prob okuyabilir. Bir diğeri pulse sayaçlardan veri alabilirken başka bir ürün Modbus RTU veya M-Bus cihazlarından veri okuyup bu bilgileri LoRaWAN ağına aktarabilir.

Node'un görevi projeye göre yalnızca ölçüm yapmak da olmayabilir. Bazı node'lar giriş toplar, sayaç değerlerini izler, başka sensörleri besler, dijital protokollerden veri okur veya aktüatör kontrol eder.

Dolayısıyla LoRaWAN projesinin saha tarafındaki ilk soru “hangi LoRaWAN sensörü?” değil, daha genel olarak:

LoRaWAN Node Türleri Nelerdir?

Tesla Kontrol LoRaWAN ürün grubunda farklı uygulamalara yönelik çeşitli node yapıları bulunur. Bunları çalışma mantığına göre birkaç ana sınıfta değerlendirebiliriz.

1. Dahili Sensörlü LoRaWAN Node'lar

En bilinen yapı, ölçüm elemanının doğrudan LoRaWAN cihazının içerisinde bulunduğu node'lardır. Ayrı bir saha sensörü bağlanmasına gerek kalmaz.

Bu sınıfta örneğin:

• sıcaklık ve nem sensörleri,
• CO₂, sıcaklık ve nem sensörleri,
• ışık / hareket algılayan oda sensörleri,
• kapı ve pencere açık-kapalı sensörleri,
• dahili sıcaklık ölçen endüstriyel node'lar

bulunabilir.

Bu ürünlerin temel avantajı montajın sade olmasıdır. Sensör, ölçüm elektroniği, LoRaWAN haberleşmesi ve çoğu modelde pil aynı cihaz içerisinde bulunur.

2. Harici Sensör veya Problu LoRaWAN Node'lar

Ölçüm noktasının node'un gövdesinden farklı bir yerde olması gerektiğinde harici problu modeller tercih edilir.

Örneğin Tesla Kontrol ürün grubunda tek veya çift PT1000 sıcaklık probu bağlanabilen LoRaWAN sıcaklık modelleri bulunur. Böylece node uygun bir noktaya monte edilirken ölçüm probu boru, ekipman, soğuk oda veya farklı ölçüm noktasına taşınabilir.

Dahili ve harici PT1000 problu LoRaWAN sıcaklık sensörlerini inceleyin →

3. Pulse ve Dijital Giriş Okuyan LoRaWAN Node'lar

Sahadaki cihaz zaten ölçüm yapıyor ve bir pulse veya dijital kontak üretiyorsa yeni bir ölçüm sensörü kullanmak yerine bu sinyali okuyabilecek bir LoRaWAN node kullanılabilir.

Tesla Kontrol ürün grubundaki 4 kanallı LoRaWAN pulse / dijital giriş modülü:

• 4 adet pulse / dijital giriş,
• 1 adet dijital çıkış,
• pil veya harici DC besleme,
• Bluetooth / NFC üzerinden konfigürasyon

gibi özelliklerle mevcut sayaç ve saha cihazlarını LoRaWAN ağına dahil etmek için kullanılabilir.

LoRaWAN pulse / dijital giriş çözümünü inceleyin →

4. Modbus RTU veya M-Bus Okuyan LoRaWAN Node'lar

Sahadaki cihazın üzerinde zaten bir dijital haberleşme protokolü bulunuyorsa ölçüm sinyalini tekrar analoglaştırmaya gerek yoktur. Bunun yerine mevcut dijital veriyi okuyabilen bir interface node kullanılabilir.

akYtec IC200 ailesinde iki temel model bulunur:

• IC200-MRTU-LW: RS485 üzerinden Modbus RTU cihazları okur.
• IC200-MBUS-LW: M-Bus cihazları okur.

Bu yapı sayesinde mevcut sayaç, transmitter veya farklı saha cihazları değiştirilmeden LoRaWAN ağına dahil edilebilir.

LoRaWAN Modbus RTU ve M-Bus interface ürünlerini inceleyin →

5. Sensörü Besleyip Verisini Okuyabilen Bataryalı LoRaWAN Node'lar

Bazı saha uygulamalarında problem yalnızca haberleşme kablosu değildir. Ölçüm noktasında elektrik beslemesi de bulunmayabilir.

Bu durumda klasik bir LoRaWAN interface'in yanında sensörün kendisini de besleyebilecek bir veri toplama node'u gerekir.

ADS270 bu kullanım şekline örnektir. Kendi bataryasıyla çalışırken bağlı sensöre 5 V veya 12 V besleme verebilir ve:

• Modbus RTU,
• SDI-12,
• analog giriş,
• dijital / pulse giriş

üzerinden veri toplayabilir. Bu yapı elektriğin bulunmadığı veya yeni enerji hattı götürmenin zor olduğu dış saha uygulamalarında önemli bir seçenek oluşturur.

ADS270 bataryalı LoRaWAN veri toplama modülünü inceleyin →

6. Kontrol Yapabilen LoRaWAN Node'lar

Her LoRaWAN node yalnızca veri göndermek zorunda değildir. Uygun cihaz sınıfı ve mimari kullanıldığında ağ üzerinden komut alan kontrol cihazları da bulunabilir.

LoRaWAN termostatik radyatör vanası buna örnektir. Oda sıcaklığını izlerken merkezi sistemden gönderilen set değeri veya vana kontrol komutlarıyla ısıtma yönetiminin bir parçası olabilir.

LoRaWAN termostatik radyatör vanasını inceleyin →

LoRaWAN Node Seçerken Dahili Batarya mı Harici Besleme mi?

Node seçimindeki önemli konulardan biri cihazın nasıl besleneceğidir. LoRaWAN'ın düşük güç yapısı birçok node'un yıllarca pil ile çalışmasına imkân verebilir; ancak her uygulamada pilli cihaz kullanmak zorunlu veya avantajlı değildir.

Bataryalı Node

Enerji kablosu çekmenin zor olduğu veya tamamen kablosuz montaj istenen projelerde avantaj sağlar. Oda sensörleri, kontaklar ve periyodik ölçüm yapan cihazlar bu yapıya uygundur.

Harici Beslemeli Node

Sahada enerji zaten mevcutsa pil değişimi gerektirmeyen harici beslemeli yapı kullanılabilir. Daha sık haberleşme veya daha aktif downlink ihtiyacı olan uygulamalarda da harici besleme avantaj sağlayabilir.

Batarya + Harici Besleme Seçeneği

Bazı interface node'larda proje şartına göre pil veya harici DC besleme seçilebilir. Böylece aynı donanım farklı saha senaryolarına uyarlanabilir.

LoRaWAN Sensörlerde Pil Ömrü Neye Bağlıdır?

Bir LoRaWAN node için tek başına “kaç yıl pil ömrü vardır?” sorusuna sabit bir cevap vermek doğru değildir.

Pil ömrünü etkileyen temel faktörler arasında:

• ölçüm periyodu,
• LoRaWAN veri gönderim periyodu,
• RF bağlantı kalitesi,
• yeniden gönderim ihtiyacı,
• kullanılan sensörün enerji tüketimi,
• ortam sıcaklığı,
• downlink trafiği

bulunur.

LoRaWAN Sistemi Nasıl Çalışır?

Saha tarafında hangi node'un kullanılacağı belirlendikten sonra ikinci temel konu LoRaWAN ağı ve gateway tarafıdır.

Tipik veri yolu aşağıdaki şekilde düşünülebilir:

LoRaWAN Gateway Nedir?

LoRaWAN gateway, sahadaki LoRaWAN node'lardan gelen radyo paketlerini alan ve bunları IP tabanlı ağ tarafına ileten cihazdır.

Standart LoRaWAN mimarisinde radio gateway'in temel görevi, aldığı LoRaWAN paketlerini network server'a taşımaktır. Gateway bu noktada saha RF ağı ile IP ağı arasında bir köprü görevi görür.

Fakat piyasadaki bütün gateway ürünleri aynı seviyede işlev sunmaz. Gateway'in içerisinde network server bulunup bulunmaması, payload decoding yetenekleri ve üst sisteme hangi protokollerle veri verebildiği gerçek proje mimarisini ciddi şekilde değiştirir.

LoRaWAN Gateway ile Network Server Arasındaki Fark Nedir?

Klasik mimaride gateway ile LoRaWAN Network Server farklı fonksiyonlara sahiptir.

• Gateway: RF tarafından aldığı LoRaWAN paketlerini IP altyapısına taşır.
• Network Server: LoRaWAN ağını, cihaz iletişimini ve ağ tarafındaki veri akışını yönetir.

Bu iki fonksiyon bazı ürünlerde farklı sunucularda veya cihazlarda bulunurken bazı yeni nesil gateway'lerde network server doğrudan cihazın içerisinde çalışabilir.

Her LoRaWAN Node Her LoRaWAN Gateway ile Çalışır mı?

LoRaWAN açık standartlı bir ekosistemdir ve temel amaçlarından biri farklı üreticilerin uyumlu cihazlarının aynı ağ içerisinde kullanılabilmesidir. Bu nedenle LoRaWAN node'lar prensip olarak yalnızca kendi üreticisinin gateway'ine bağımlı olmak zorunda değildir.

Ancak “her LoRaWAN node herhangi bir gateway'e takıldığı anda çalışır” şeklinde yorumlamak da doğru olmaz.

Uyumluluk için aşağıdaki konuların kontrol edilmesi gerekir:

• aynı bölgesel frekans planı,
• LoRaWAN ağ parametreleri,
• cihaz aktivasyon ve güvenlik bilgileri,
• network server uyumluluğu,
• node'dan gelen payload'ın nasıl decode edileceği.

Özellikle son madde önemlidir. Gateway veya network server RF paketini alabiliyor olsa bile, sıcaklık, nem, pulse veya diğer verilerin hangi byte içerisinde ve hangi ölçekle bulunduğunun bilinmesi gerekir.

LoRaWAN Payload Decoder veya Codec Nedir?

LoRaWAN node genellikle ölçüm değerini doğrudan “25,6 °C” şeklinde göndermez. Veri daha kompakt bir binary payload içerisinde iletilir.

Payload decoder veya codec, gelen byte dizisinin hangi bölümlerinin sıcaklık, nem, CO₂, sayaç değeri veya başka parametre olduğunu tanımlar ve ham veriyi anlamlı mühendislik değerlerine dönüştürür.

Bu konu özellikle farklı üreticilerin node'larının aynı LoRaWAN gateway'e bağlandığı sistemlerde önem kazanır.

RX LORAWAN Gateway'in Farkı Nedir?

Tesla Kontrol tarafında kullanılan Enless RX LORAWAN 500-602, klasik bir radio gateway'in ötesinde fonksiyonları tek cihaz içerisinde toplar.

Gateway üzerinde:

• 500 adede kadar LoRaWAN node desteği,
• embedded LoRaWAN Network Server,
• Enless LoRaWAN node'larının native decoding'i,
• uyumlu üçüncü parti LoRaWAN node'lar için JavaScript codec ve JSON mapping,
• Modbus TCP,
• Modbus RTU,
• BACnet IP,
• BACnet MS/TP,
• dahili web arayüzü,
• PoE veya 12–24 V AC/DC besleme

gibi özellikler bulunur.

Bu yapı özellikle klasik otomasyon sistemleriyle çalışan kullanıcılar açısından önemlidir. Çünkü LoRaWAN ağından gelen verinin ayrıca farklı bir bulut yazılımı, MQTT broker veya özel middleware geliştirilerek PLC/BMS dünyasına çevrilmesi zorunluluğunu birçok projede ortadan kaldırabilir.

IT Odaklı ve OT Odaklı LoRaWAN Gateway Yaklaşımı Arasındaki Fark Nedir?

LoRaWAN gateway pazarında birçok ürün klasik IoT / IT mimarisine göre konumlanır. Bu tür yapılarda gateway veya network server veriyi çoğunlukla bir IoT platformuna, API'ye, MQTT altyapısına veya başka bir yazılım katmanına aktarır.

Bu yaklaşım IT ve IoT projeleri için oldukça doğaldır. Ancak bir BMS entegratörü, otomasyon mühendisi veya PLC programcısının beklentisi çoğu zaman farklıdır.

OT tarafındaki kullanıcı genellikle şu soruları sorar:

• Bu sıcaklık değerini hangi Modbus register'ından okuyacağım?
• BACnet tarafında hangi object olarak göreceğim?
• PLC'ye Modbus TCP ile direkt bağlanabilir miyim?
• BMS bunu BACnet IP veya MS/TP üzerinden okuyabilir mi?
• Network server'ı ayrıca nerede kuracağım?

RX LORAWAN'ın farkı tam olarak bu noktada ortaya çıkar. LoRaWAN node verisini yalnızca IT / IoT dünyasına çıkarmak yerine, klasik otomasyon protokollerini doğrudan gateway üzerinde sunar.

LoRaWAN Modbus Gateway Nedir?

Bir LoRaWAN Modbus gateway, LoRaWAN node'lardan gelen kablosuz verilerin Modbus kullanan bir PLC, SCADA veya otomasyon sistemi tarafından okunabilmesini sağlar.

RX LORAWAN tarafında bu entegrasyon hem Modbus TCP hem de Modbus RTU üzerinden gerçekleştirilebilir.

Böylece PLC'nin LoRaWAN protokolünü bilmesine gerek kalmaz. PLC açısından kablosuz sensörden gelen veri, sistem içerisinde Modbus üzerinden erişilebilen başka bir proses değişkenine dönüşür.

Örneğin farklı odalara yerleştirilen LoRaWAN sıcaklık sensörleri düşünüldüğünde, veriler kablosuz olarak gateway'e gelir ve SCADA sistemi bunları Modbus üzerinden okuyarak trend, alarm veya rapor ekranında kullanabilir.

LoRaWAN Gateway ile Modbus TCP Entegrasyonu

Modbus TCP, Ethernet tabanlı PLC ve SCADA sistemlerinde yaygın olarak kullanılan protokollerden biridir. Bu nedenle mevcut tesiste Modbus TCP Client fonksiyonu bulunan bir PLC veya SCADA varsa LoRaWAN sensör verilerinin sisteme dahil edilmesi oldukça doğal bir mimariye dönüşebilir.

Kablosuz saha cihazı açısından veri LoRaWAN'dır; PLC açısından ise veri klasik Modbus register yapısı içerisinde bulunur.

LoRaWAN Gateway ile Modbus RTU Entegrasyonu

Ethernet altyapısı olmayan veya mevcut RS485 otomasyon hattına entegrasyon yapılmak istenen projelerde Modbus RTU çıkışı da önem kazanır.

Bu sayede LoRaWAN üzerinden toplanan saha verileri, RS485 tabanlı mevcut otomasyon mimarisinin içerisine dahil edilebilir.

LoRaWAN BACnet Gateway Nedir?

Bina otomasyon sistemlerinde Modbus kadar önemli bir diğer entegrasyon protokolü BACnet'tir.

Bir LoRaWAN BACnet gateway, kablosuz LoRaWAN node'lardan gelen sıcaklık, nem, CO₂, kontak, sayaç veya diğer değerlerin BACnet kullanan BMS altyapısında kullanılmasını sağlar.

RX LORAWAN, bu tarafta hem:

• BACnet IP
• BACnet MS/TP

entegrasyonlarını destekler.

LoRaWAN Gateway ile BACnet IP Entegrasyonu

Ethernet tabanlı modern bina otomasyon sistemlerinde BACnet IP yaygın olarak kullanılır. LoRaWAN sensörlerden gelen verilerin gateway üzerinde BACnet tarafına dönüştürülmesi sayesinde kablosuz ölçüm noktaları BMS sistemine doğal bir şekilde dahil edilebilir.

Bu yaklaşım özellikle mevcut binalarda sonradan sıcaklık, nem, CO₂ veya kontak sensörü eklenmesi gerektiğinde yeni saha kablolamasını azaltabilir.

LoRaWAN Gateway ile BACnet MS/TP Entegrasyonu

RS485 tabanlı BACnet MS/TP kullanan mevcut BMS altyapıları için de LoRaWAN verisinin seri haberleşme tarafına aktarılması mümkündür.

Böylece yalnızca yeni Ethernet tabanlı BMS projelerinde değil, mevcut BACnet MS/TP sahalarında da kablosuz sensör ekleme senaryoları oluşturulabilir.

LoRaWAN Verileri BMS Sistemine Nasıl Aktarılır?

BMS sistemine entegrasyon için saha sensörünün doğrudan BACnet konuşması gerekmez.

Sensör LoRaWAN üzerinden gateway'e veri gönderir. Gateway bu veriyi decode eder ve BMS'nin anlayabileceği BACnet veri yapısında sunar.

Bu yapı üzerinden örneğin:

• oda sıcaklıkları,
• bağıl nem,
• CO₂,
• hareket / occupancy,
• kapı ve pencere bilgisi,
• sayaç değerleri,
• uygun kontrol node'ları

BMS ekranlarında kullanılabilir.

LoRaWAN Verileri PLC ve SCADA Sistemine Nasıl Aktarılır?

Endüstriyel otomasyon tarafında benzer yapı Modbus üzerinden kurulabilir.

Buradaki önemli nokta, PLC veya SCADA yazılımının LoRaWAN haberleşmesini doğrudan yönetmesinin gerekmemesidir. Gateway LoRaWAN ağı ile klasik OT haberleşme protokolü arasındaki katmanı oluşturur.

LoRaWAN Gateway'de MQTT ve REST Ne İşe Yarar?

Modbus ve BACnet özellikle OT, BMS ve klasik otomasyon dünyası için güçlü çıkış yöntemleridir. Ancak IoT ve yazılım projelerinde veri tüketim şekli farklı olabilir.

Bu tarafta MQTT ve REST gibi IT / IoT odaklı yöntemler öne çıkar.

MQTT

MQTT, IoT ve dağıtık veri toplama uygulamalarında sık kullanılan publish / subscribe tabanlı hafif bir mesajlaşma protokolüdür. Verinin broker üzerinden farklı yazılım servislerine dağıtılması gereken uygulamalarda kullanılabilir.

REST

REST tabanlı entegrasyon ise web servisleri, özel uygulamalar, veri platformları ve kurumsal yazılımlar tarafından kullanılabilen API odaklı bir yaklaşım sağlar.

Bu geliştirmelerle birlikte aynı gateway'in bir tarafta PLC/BMS gibi OT sistemlerine, diğer tarafta ise IoT ve yazılım platformlarına veri sağlayabildiği daha geniş bir entegrasyon katmanı oluşacaktır.

Modbus, BACnet, MQTT ve REST Aynı Şey mi?

LoRaWAN İçin Bulut veya İnternet Şart mı?

Hayır. Kullanılan gateway ve network server mimarisine göre LoRaWAN sistemi tamamen lokal olarak da kurulabilir.

Embedded Network Server içeren RX LORAWAN gibi bir çözümde aşağıdaki yapı kurulabilir:

Bu senaryoda temel sensör verilerinin çalışması için dışarıdaki bir cloud network server'a bağımlı olmak gerekmez.

Elbette merkezi cloud yönetimi, uzak izleme, farklı lokasyonların birleştirilmesi veya IT servisleri gibi ihtiyaçlar varsa internet bağlantısı farklı bir katmanda kullanılabilir.

Private LoRaWAN Ağı Nedir?

Bir fabrika, bina, kampüs veya işletmenin kendi LoRaWAN node ve gateway altyapısını kurması private LoRaWAN olarak değerlendirilebilir.

Bu yapı özellikle sensör verisini kendi lokal BMS, PLC veya SCADA sisteminde tutmak isteyen tesisler için anlamlıdır.

LoRaWAN Class A ve Class C Node Arasındaki Fark Nedir?

LoRaWAN node'un enerji yapısı ile aşağı yönlü haberleşme ihtiyacı, kullanılacak cihaz sınıfını etkiler.

Class A

En düşük güç tüketimine odaklanır. Node bir uplink mesajı gönderir ve bunun ardından sınırlı downlink pencereleri açar. Bataryalı sensörler için oldukça uygundur.

Class C

Alıcı daha uzun süre açık kaldığı için gateway'den cihaza daha hızlı downlink yapılabilir. Bunun karşılığında güç tüketimi yüksektir ve genellikle harici beslemeli cihazlarda anlamlıdır.

Örneğin IC200 ürün ailesinde pil ile kullanımda Class A, harici DC besleme kullanıldığında Class C çalışma seçeneği bulunması bu farkın pratik bir örneğidir.

LoRaWAN Kaç Metre Çeker?

LoRaWAN'ın “uzun menzil” özelliği vardır; ancak gerçek proje için tek bir sabit metre veya kilometre değeri vermek doğru değildir.

Gerçek kapsama alanını:

• betonarme duvarlar,
• kat sayısı,
• metal makineler,
• anten yapısı,
• node montaj noktası,
• gateway konumu,
• gateway anten yüksekliği,
• RF ortamı

belirler.

LoRaWAN Gateway Nereye Yerleştirilmeli?

Gateway mümkün olduğunca sensör dağılımına uygun, RF açısından açık ve merkezi bir noktada konumlandırılmalıdır.

Özellikle metal panolar, yoğun makine grupları, betonarme katlar ve bodrum gibi kapalı alanlar dikkate alınmalıdır. Büyük projelerde saha keşfi ve gerektiğinde birden fazla gateway kullanımı değerlendirilmelidir.

LoRaWAN Sistemi Kurmadan Önce 7 Kritik Karar

1. Sahadan Ne Ölçülecek veya Okunacak?

Dahili sıcaklık/nem sensörü mü gerekiyor, harici PT1000 mü, pulse mı, Modbus RTU mu, M-Bus mı veya başka bir sensör mü bağlanacak? Önce node tipi belirlenmelidir.

2. Node Nasıl Beslenecek?

Pil, harici DC veya hem node'u hem harici sensörü besleyecek bataryalı bir veri toplama modülü gerekebilir.

3. Veri Ne Sıklıkta Gerekli?

Dakikalık, saatlik veya olay bazlı veri ihtiyacı enerji tüketimini ve ağ trafiğini etkiler.

4. Sadece İzleme mi, Kontrol de Yapılacak mı?

Yalnızca uplink yapan pilli node ile sık downlink alması gereken kontrol cihazının haberleşme tasarımı aynı değildir.

5. Saha Koşulları Nasıl?

İç ortam, dış ortam, sıcaklık, IP koruma seviyesi ve montaj koşulları ürün seçiminde belirleyicidir.

6. Gateway Nereye Konulacak?

Katlar, beton, metal engeller ve node dağılımı gateway sayısını ve yerini etkiler.

7. Veriyi Kim Kullanacak?

Bu soru gateway seçiminde kritik öneme sahiptir. Hedef PLC / SCADA ise Modbus, hedef BMS ise BACnet; hedef IoT veya yazılım platformu ise MQTT / REST gibi IT odaklı yöntemler önem kazanabilir.

LoRaWAN ve LoRa Easy Aynı Şey mi?

Enless ürünlerinde bazı sensörler hem LoRaWAN hem de Enless'in LoRa Easy altyapısıyla kullanılabildiği için iki kavram karıştırılabilir.

LoRaWAN standart gateway / network server mimarisi kullanırken LoRa Easy, Enless'in kendi receiver tabanlı daha sade haberleşme yapısıdır.

LoRa Easy tarafında RX MODBUS, RX BACNET ve RX HTTP gibi receiver modelleri bulunurken LoRaWAN sisteminde RX LORAWAN gateway kullanılır.

LoRaWAN Frekansı Her Ülkede Aynı mı?

Hayır. LoRaWAN farklı bölgelerde farklı frekans planları kullanır. Bu nedenle node ve gateway seçilirken yalnızca “LoRaWAN uyumlu” ifadesine değil, bölgesel frekans planına da bakılmalıdır.

Tesla Kontrol ürün grubundaki mevcut Enless ve ilgili LoRaWAN cihazları Avrupa tarafındaki EU868 frekans planına uygun modeller içerir.

LoRaWAN Güvenli mi?

LoRaWAN protokolü cihaz ve ağ iletişimi için kriptografik güvenlik mekanizmaları kullanır. Ancak bir otomasyon projesinin siber güvenliği yalnızca LoRaWAN radyo protokolüyle sınırlı değildir.

Ayrıca:

• gateway kullanıcı hesapları,
• web arayüzü erişimi,
• Ethernet ağı,
• VLAN ve firewall mimarisi,
• BMS / SCADA erişim yetkileri,
• network server güvenliği

birlikte düşünülmelidir.

LoRaWAN Hangi Uygulamalarda Kullanılabilir?

Tesla Kontrol ürün grubuyla ele alındığında başlıca uygulamalar:

• bina sıcaklık ve nem izleme,
• CO₂ ve iç hava kalitesi takibi,
• kapı / pencere açık-kapalı takibi,
• depo ve teknik hacim izleme,
• pulse çıkışlı sayaçların okunması,
• mevcut Modbus RTU cihazlarının kablosuzlaştırılması,
• M-Bus sayaçların LoRaWAN'a aktarılması,
• harici PT1000 prob ölçümleri,
• elektrik bulunmayan dış saha sensörlerinin beslenmesi ve okunması,
• oda bazlı radyatör / ısıtma kontrolü,
• kablosuz sensör verilerinin BMS, PLC ve SCADA sistemlerine aktarılmasıdır.

LoRaWAN Hangi Uygulamalar İçin Uygun Değildir?

LoRaWAN düşük güç tüketimi ve küçük veri paketleri için optimize edilmiştir. Bu nedenle her kablosuz haberleşme ihtiyacına uygun değildir.

Örneğin:

• kamera ve video,
• yüksek hızlı sürekli veri akışı,
• büyük dosya transferi,
• milisaniye seviyesinde deterministik kontrol,
• yüksek hızlı motion control

için doğru teknoloji değildir.

LoRaWAN Projesinde Sık Yapılan Hatalar

Sadece “LoRaWAN Sensör” Aramak

Uygulamada dahili sensör, harici prob, pulse girişi, dijital protokol okuyucu veya sensör besleme ihtiyacı olabilir. Önce saha ihtiyacı tanımlanmalıdır.

Her Node'un Her Gateway'e Tak-Çalıştır Bağlanacağını Düşünmek

LoRaWAN çok markalı çalışmaya uygun bir standart olsa da bölgesel frekans, network server ve özellikle payload decoder uyumluluğu kontrol edilmelidir.

Gateway Seçerken Üst Sistemi Düşünmemek

Gateway yalnızca RF paketlerini alacak bir cihaz olarak seçilirse daha sonra BMS, PLC veya SCADA entegrasyonu için ek yazılım ve gateway katmanları gerekebilir.

OT Projesinde Yalnızca IT Çıkışlarına Odaklanmak

Hedef sistem PLC veya BMS ise MQTT veya REST kadar Modbus ve BACnet desteği de proje başlangıcında değerlendirilmelidir.

Menzili Sabit Bir Katalog Değeri Kabul Etmek

Açık alan menzil bilgisi gerçek fabrika veya bina içerisindeki kapsama performansını garanti etmez.

Pil Ömrünü Tek Bir Rakam Olarak Kabul Etmek

Gerçek pil ömrü ölçüm ve haberleşme periyoduna, RF şartlarına ve bağlı sensörün tüketimine göre değişir.

LoRaWAN Hakkında Sık Sorulan Sorular

LoRaWAN Node Nedir?

LoRaWAN ağına bağlanan saha cihazıdır. Dahili sensörlü olabilir, harici sensör okuyabilir, pulse sayabilir, Modbus/M-Bus okuyabilir veya kontrol fonksiyonu gerçekleştirebilir.

Her LoRaWAN Node Aynı Görevi mi Yapar?

Hayır. Node'un görevi ürün tasarımına bağlıdır. Bazıları doğrudan ölçüm yaparken bazıları saha sinyallerini veya başka cihazların dijital verilerini LoRaWAN ağına aktarır.

Mevcut Modbus Sensörü LoRaWAN'a Bağlamak Mümkün mü?

Evet. Modbus RTU okuyabilen uygun interface node kullanıldığında mevcut RS485 cihaz değiştirilmeden LoRaWAN ağına dahil edilebilir.

M-Bus Sayaç LoRaWAN'a Bağlanabilir mi?

Evet. M-Bus cihazlarını okuyup LoRaWAN'a aktarabilen interface modelleri kullanılabilir.

Pulse Çıkışlı Sayaç LoRaWAN ile Okunabilir mi?

Evet. Pulse girişli LoRaWAN node, sayaçtan gelen darbeleri sayarak bu bilgiyi kablosuz şekilde gateway'e iletebilir.

Elektrik Olmayan Yerde LoRaWAN Sensör Kullanılabilir mi?

Uygun bataryalı node kullanıldığında mümkündür. ADS270 gibi bazı çözümler kendi bataryasıyla çalışmanın yanında bağlı harici sensörü de besleyebilir.

LoRaWAN Gateway Nedir?

LoRaWAN node'lardan gelen RF paketlerini alan ve bunları network server / IP altyapısına aktaran cihazdır.

Network Server ile Gateway Aynı Şey mi?

Standart mimaride farklı fonksiyonlardır. Ancak RX LORAWAN gibi bazı ürünlerde LoRaWAN Network Server gateway içerisinde gömülü olarak bulunabilir.

Her Marka LoRaWAN Sensör Aynı Gateway ile Çalışır mı?

LoRaWAN çok markalı uyumluluğa açık bir standarttır ancak frekans planı, network server ve payload decoder uyumluluğunun kontrol edilmesi gerekir. Bu nedenle “her ürün tak-çalıştır uyumludur” şeklinde genelleme yapılmamalıdır.

RX LORAWAN Üçüncü Parti LoRaWAN Node'larla Çalışabilir mi?

Uyumlu üçüncü parti LoRaWAN cihazları JavaScript codec ve JSON mapping kullanılarak sisteme eklenebilir. Enless cihazları ise native olarak decode edilir.

LoRaWAN Gateway'den Modbus Çıkış Alınabilir mi?

Gateway ürününe bağlıdır. RX LORAWAN, LoRaWAN node verilerini Modbus TCP ve Modbus RTU üzerinden otomasyon sistemlerine aktarabilir.

LoRaWAN Gateway'den BACnet Çıkış Alınabilir mi?

Gateway ürününe bağlıdır. RX LORAWAN, BACnet IP ve BACnet MS/TP desteği sayesinde LoRaWAN sensör verilerini BMS / HVAC sistemlerine aktarabilir.

LoRaWAN Gateway MQTT Destekler mi?

Gateway modeline bağlıdır. RX LORAWAN için MQTT Client desteği ürün yol haritasında bulunan ve yakında sunulması planlanan bir özelliktir; mevcut Modbus ve BACnet özellikleriyle karıştırılmamalıdır.

LoRaWAN Gateway REST Desteği Var mı?

RX LORAWAN için REST çıkışı da yakında sunulması planlanan özellikler arasında yer almaktadır.

LoRaWAN Verileri PLC'ye Aktarılabilir mi?

Evet. Modbus TCP veya Modbus RTU desteğine sahip uygun gateway kullanılarak LoRaWAN verileri PLC'ye aktarılabilir.

LoRaWAN Verileri BMS'ye Aktarılabilir mi?

Evet. BACnet IP veya BACnet MS/TP desteği bulunan gateway kullanılarak LoRaWAN sensörleri mevcut BMS altyapısına entegre edilebilir.

LoRaWAN İçin İnternet Gerekir mi?

Her mimaride gerekmez. Embedded Network Server ve lokal Modbus/BACnet entegrasyonu kullanılan private LoRaWAN sistemleri tesisin lokal ağı içerisinde çalışabilir.

LoRaWAN SIM Kart ile mi Çalışır?

LoRaWAN node ile gateway arasındaki haberleşme SIM kart kullanmaz. Gateway'in üst ağa nasıl bağlandığı ise kullanılan gateway ve proje mimarisine bağlıdır.

LoRaWAN Kaç Metre Çeker?

Tek bir sabit mesafe yoktur. Açık alan, bina yapısı, katlar, metal yüzeyler, gateway yerleşimi ve anten koşulları gerçek kapsama alanını belirler.

Sonuç: LoRaWAN Projesi Node ve Gateway Birlikte Düşünülerek Tasarlanmalıdır

LoRaWAN sisteminde saha tarafındaki temel bileşen node'dur; ancak tek bir LoRaWAN node tipi yoktur. Dahili sensörlü, harici problu, pulse girişli, Modbus veya M-Bus okuyabilen, harici sensörü besleyebilen ve kontrol gerçekleştirebilen farklı node yapıları bulunur.

Bu nedenle ilk seçim yapılırken ölçülecek parametreden önce uygulamanın tamamı düşünülmelidir: Node ne yapacak, nasıl beslenecek, hangi sıklıkta veri gönderecek ve sahada hangi koşullarda çalışacak?

Sistemin ikinci ayağı ise gateway'dir. Standart LoRaWAN gateway'ler saha RF trafiğini network server altyapısına taşırken, projede asıl kritik soru verinin bundan sonra nereye gideceğidir.

Tesla Kontrol'de sunulan RX LORAWAN bu noktada özellikle OT ve bina otomasyonu projelerine yönelik bir yaklaşım sunar. Embedded Network Server'ın yanında Modbus TCP, Modbus RTU, BACnet IP ve BACnet MS/TP çıkışlarıyla LoRaWAN node verilerinin mevcut PLC, SCADA, BMS ve HVAC sistemlerinde kullanılmasını kolaylaştırır.

Planlanan MQTT Client ve REST çıkışlarıyla birlikte aynı mimarinin IT / IoT ve yazılım tarafında da daha geniş kullanım alanlarına ulaşması hedeflenmektedir.

Tesla Kontrol LoRaWAN sensör ve veri toplama çözümlerini inceleyin →