Gateway LoRaWAN sin conexión a la red eléctrica | SG50 solar 4G para IoT remoto
Gateway LoRaWAN autónomo para IoT remoto: SG50 solar 4G para granjas y aplicaciones industriales
Instalar una red LoRaWAN en una ciudad, fábrica u oficina resulta relativamente sencillo cuando existe electricidad e Internet por cable. La situación es diferente cuando los sensores y dispositivos de seguimiento deben funcionar en granjas remotas, pastizales, obras de construcción, redes de agua, bosques o instalaciones industriales aisladas.
Un gateway LoRaWAN autónomo está diseñado para este tipo de ubicaciones. Combina comunicación LoRaWAN de largo alcance con alimentación solar o DC, baterías de respaldo y conectividad celular 4G LTE. Puede recopilar información de numerosos dispositivos LoRaWAN y enviarla a un servidor sin depender de la red eléctrica ni de Internet fijo.
El SG50 Solar LoRaWAN Gateway es un gateway exterior de ocho canales desarrollado para instalaciones remotas. Admite energía solar, 4G LTE, baterías de respaldo, frecuencias LoRaWAN globales y una carcasa metálica IP67.
Jinshengchang suministra el SG50 Solar LoRaWAN Gateway para agricultura inteligente, seguimiento de ganado, monitorización ambiental, infraestructuras remotas y proyectos industriales de Internet de las Cosas.
¿Qué es un gateway LoRaWAN autónomo?
Un gateway LoRaWAN autónomo es un dispositivo de comunicación que puede funcionar sin una conexión convencional a la red eléctrica ni Internet fijo.
El sistema normalmente utiliza:
Energía solar u otra fuente DC independiente
Baterías de respaldo recargables
Comunicación LoRaWAN
Conexión celular 4G LTE
Antenas exteriores
Carcasa resistente a la intemperie
Instalación en pared o poste
Los dispositivos LoRaWAN transmiten datos de sensores, posiciones y alarmas al gateway. El gateway envía después esta información al servidor LoRaWAN mediante la red móvil.
Esta arquitectura es adecuada para ubicaciones donde instalar electricidad y banda ancha resultaría difícil o demasiado costoso.
Especificaciones del SG50 Solar LoRaWAN Gateway
El SG50 integra un gateway LoRaWAN exterior, conectividad 4G, GPS y un sistema de alimentación independiente.
| Especificación | SG50 Solar LoRaWAN Gateway |
|---|---|
| Procesador | Xtensa LX7 de 32 bits, doble núcleo y 240MHz |
| Memoria | 8MB PSRAM |
| Flash | 16MB |
| Canales LoRaWAN | 8, half-duplex |
| Conector de antena | Conector externo N-Female de 50Ω |
| Sensibilidad | Hasta −140dBm a 292bps |
| Potencia máxima de transmisión | Hasta 27dBm |
| Red celular | 4G LTE CAT 1 y GSM |
| Tarjeta SIM | Una ranura Nano SIM |
| Wi-Fi | Modo punto de acceso de 2,4GHz para configuración |
| GNSS | GPS |
| Alimentación principal | Energía solar o 12–24V DC mediante conector M12 |
| Baterías de respaldo | 3,6V y 25.000mAh |
| Entrada adicional | 5V/2A mediante USB Type-C |
| Consumo típico | Aproximadamente 0,8W |
| Protección | IP67 |
| Carcasa | Aluminio fundido |
| Instalación | Pared o poste |
| Temperatura de trabajo | De −30°C a +70°C |
| Certificaciones | CE, FCC y RoHS |
Estas especificaciones hacen que el SG50 resulte apropiado para instalaciones exteriores permanentes donde el bajo consumo y el funcionamiento independiente son importantes.
Sistema solar y baterías de respaldo
El SG50 puede recibir energía solar o alimentación DC mediante un conector M12. También admite baterías de respaldo de 3,6V y 25.000mAh.
Según las condiciones de referencia del producto, las baterías pueden proporcionar hasta aproximadamente cuatro días de funcionamiento sin luz solar, utilizando 100 nodos conectados con un intervalo de transmisión de diez minutos.
La autonomía real depende de:
Número de dispositivos
Intervalo de transmisión
Calidad de la señal móvil
Tráfico LoRaWAN
Tráfico descendente
Temperatura ambiental
Estado de las baterías
Reintentos de conexión
Configuración del gateway
Por tanto, los cuatro días deben considerarse una condición de referencia y no una autonomía garantizada para todos los proyectos.
Una instalación remota debe calcular:
Consumo diario del gateway
Potencia del panel solar
Capacidad de las baterías
Horas medias de sol
Condiciones meteorológicas estacionales
Días necesarios de respaldo
Temperatura de carga
Pérdidas en los cables
Orientación del panel
Un panel que proporciona suficiente energía durante el verano puede resultar insuficiente en invierno, durante lluvias prolongadas o en periodos con abundante nubosidad.
Protección IP67 para exteriores
El SG50 utiliza una carcasa de aluminio fundido con clasificación IP67.
Esta protección permite utilizarlo en ubicaciones expuestas a:
Lluvia
Polvo
Viento
Entornos agrícolas
Infraestructuras remotas
Zonas industriales
Cambios meteorológicos estacionales
El gateway admite instalación en pared o poste, lo que permite situarlo por encima de obstáculos importantes.
La protección IP67 no elimina la necesidad de una instalación correcta. Los cables, conectores, antenas y accesorios de montaje también deben protegerse contra la entrada de agua, corrosión y daños mecánicos.
En ubicaciones expuestas deben evaluarse:
Protección contra rayos
Protección contra sobretensiones
Puesta a tierra
Resistencia del poste
Resistencia al viento
Sellado de antenas
Recorrido de los cables
Protección frente a la retirada no autorizada
Comunicación LoRaWAN de ocho canales
El SG50 dispone de ocho canales LoRaWAN half-duplex.
Un gateway de ocho canales puede recibir paquetes de múltiples dispositivos que utilizan frecuencias y factores de dispersión compatibles.
Puede utilizarse con:
Collares GPS para ganado
Crotales LoRaWAN
Credenciales de seguridad para empleados
Rastreadores de activos
Sensores de temperatura
Sensores de humedad del suelo
Sensores de nivel de agua
Estaciones meteorológicas
Contadores inteligentes
Controladores de riego
Botones SOS
Terminales industriales
Cuando se conecta a un servidor LoRaWAN externo, el SG50 puede admitir aproximadamente 2.000 dispositivos Clase A, Clase B y Clase C.
La capacidad real depende de:
Intervalo de transmisión
Tamaño de los paquetes
Factor de dispersión
Mensajes confirmados o no confirmados
Frecuencia de los downlinks
Interferencias de radio
Número de transmisiones simultáneas
Retransmisiones
Calidad de la señal
Una red con 2.000 sensores que transmiten una vez por hora tiene requisitos muy diferentes de otra con 2.000 rastreadores GPS enviando datos cada minuto.
La cantidad de gateways debe calcularse según el tráfico generado y no únicamente según el número total de dispositivos.
Servidor de red LoRaWAN integrado
El SG50 incorpora un servidor de red compatible con LoRaWAN V1.0.3 y dispositivos Clase A y Clase C.
El servidor integrado admite hasta aproximadamente 100 dispositivos. Esta función es adecuada para:
Proyectos piloto
Pequeñas redes LoRaWAN privadas
Sistemas de demostración
Granjas independientes
Estaciones de monitorización
Pruebas de concepto
Para proyectos de mayor escala, el gateway puede transferir los datos a un servidor LoRaWAN externo.
No deben confundirse los dos modos:
Aproximadamente 2.000 dispositivos cuando el SG50 reenvía paquetes a un servidor externo adecuado y el tráfico lo permite.
Hasta aproximadamente 100 dispositivos cuando se utiliza el servidor integrado.
Compatibilidad con ChirpStack y servidores LoRaWAN
El SG50 admite diferentes protocolos y servidores:
Semtech UDP Packet Forwarder
LoRa Basics Station TCP Forwarder
ChirpStack V3
ChirpStack V4
Servidor integrado de Milesight
DeviceHub LNS
Milesight Development Platform LNS
También admite integración mediante MQTT.
Un proyecto privado con ChirpStack puede requerir la configuración de:
Gateway ID
Dirección del servidor
Puertos de comunicación
Plan regional de frecuencias
Protocolo de reenvío
Autenticación
Certificados
Perfiles de los dispositivos
Integración con la aplicación
Jinshengchang puede ayudar a conectar el gateway con la plataforma lora8 o evaluar su integración con el servidor del cliente.
Conectividad 4G LTE
El SG50 integra 4G LTE CAT 1 y GSM con una ranura Nano SIM.
Existen versiones compatibles con bandas celulares internacionales y norteamericanas.
La versión internacional admite diferentes bandas LTE-FDD y LTE-TDD. La versión norteamericana ofrece bandas adecuadas para los operadores de esa región.
La conexión 4G permite instalar el gateway en ubicaciones sin Ethernet:
Granjas remotas
Pastizales abiertos
Bosques
Obras de construcción
Estaciones de bombeo
Redes de servicios públicos
Plantas solares
Minas
Estaciones de monitorización ambiental
Antes de comprar, se debe confirmar:
País de instalación
Operador móvil
Bandas celulares disponibles
Requisitos de la tarjeta SIM
Plan de datos
Intensidad de la señal
Configuración APN
Necesidad de IP pública o privada
Una versión 4G con bandas incompatibles puede no conectarse a la red móvil local.
Frecuencias LoRaWAN globales
El SG50 admite diferentes planes regionales LoRaWAN:
CN470
IN865
EU868
RU864
US915
AU915
KR920
AS923-1
AS923-2
AS923-3
AS923-4
El gateway y los dispositivos LoRaWAN deben utilizar frecuencias regionales compatibles.
Por ejemplo:
EU868 para España y numerosos países europeos
US915 para Estados Unidos
AU915 para Australia y determinados mercados
IN865 para India
KR920 para Corea del Sur
Versiones AS923 para diferentes países asiáticos
El país de funcionamiento debe confirmarse antes de pedir el gateway y los terminales.
Gateway LoRaWAN para seguimiento de ganado
Las grandes explotaciones ganaderas representan una importante aplicación del gateway LoRaWAN autónomo.
Una red de seguimiento puede incluir:
Collares GPS para bovinos
Collares de seguimiento para ovejas
Crotales LoRaWAN
Sensores de nivel de agua
Sensores meteorológicos
Alarmas de cerca virtual
Sensores de puertas
Rastreadores de maquinaria
El collar GPS LoRa para seguimiento de ganado de Jinshengchang puede transmitir posición, batería y alertas de geocerca mediante LoRaWAN.
El SG50 recibe los datos de los collares y los envía a la plataforma a través de 4G.
En comparación con instalar una tarjeta SIM en cada collar, la arquitectura LoRaWAN puede reducir los gastos recurrentes cuando numerosos animales permanecen dentro de la cobertura.
Sin embargo, el alcance depende de:
Dimensiones del pastizal
Colinas y valles
Árboles
Edificios
Altura del gateway
Posición de la antena
Intervalo de transmisión
Interferencias
Un gateway no puede cubrir automáticamente todas las explotaciones. Los terrenos grandes o complejos pueden necesitar varias ubicaciones de instalación.
Seguimiento remoto de activos
El SG50 también puede utilizarse en redes de monitorización de activos.
Los dispositivos compatibles pueden controlar:
Maquinaria agrícola
Remolques
Bombas de agua
Generadores
Equipos de construcción
Contenedores
Herramientas móviles
Infraestructuras remotas
Un rastreador LoRa de activos industriales puede transmitir ubicación, movimiento y estado del equipo al gateway.
Esta arquitectura resulta útil cuando numerosos activos trabajan dentro de una granja, obra, parque industrial o mina.
Seguridad del personal en ubicaciones remotas
Los sitios industriales remotos pueden necesitar seguridad para los empleados, además de monitorización de equipos.
Un sistema LoRaWAN para personal puede proporcionar:
Identificación del empleado
Alarmas SOS
Protección del trabajador aislado
Detección de caída
Registro de acceso a zonas
Alertas de batería
Información de movimiento
La credencial LoRa para seguimiento de empleados con SOS puede comunicarse con un gateway LoRaWAN dentro de una solución de seguridad laboral.
Las aplicaciones críticas deben incluir:
Pruebas de cobertura
Alimentación de respaldo
Supervisión del servidor
Alarmas por pérdida de comunicación
Procedimientos de emergencia
Pruebas periódicas
El gateway es uno de los componentes de la solución y no debe considerarse por sí solo un sistema completo de emergencias.
Aplicaciones del SG50 más allá de la agricultura
Aunque el SG50 resulta especialmente adecuado para agricultura inteligente, también puede utilizarse en otros proyectos remotos.
Infraestructuras de agua
El gateway puede recoger información de:
Sensores de nivel
Caudalímetros
Sensores de presión
Controladores de bombas
Válvulas inteligentes
Sensores de fugas
Monitorización ambiental
Los dispositivos pueden incluir:
Estaciones meteorológicas
Pluviómetros
Sensores de calidad del aire
Sensores del suelo
Monitores del nivel de ríos
Sensores de incendios forestales
Instalaciones solares y energéticas
La red puede conectar:
Sensores del estado de los equipos
Sensores de temperatura
Alarmas de seguridad
Medidores energéticos
Sensores de apertura de armarios
Terminales de mantenimiento
Construcción y minería
Las aplicaciones pueden incluir:
Seguimiento de maquinaria
Seguridad del personal
Monitorización de combustible
Control del nivel de agua
Alarmas de geocerca
Sensores ambientales
Función GPS del gateway
El SG50 incorpora GPS y comparte una antena externa con la interfaz celular.
El GPS puede ayudar a identificar o administrar el lugar donde está instalado el gateway. No sustituye a los dispositivos GPS instalados en animales, trabajadores o activos.
La posición GPS del gateway representa la ubicación del propio gateway. Las ubicaciones de los objetos deben obtenerse mediante collares y terminales que incorporen su propio posicionamiento.
Funcionamiento de bajo consumo
El consumo típico indicado para el SG50 es de aproximadamente 0,8W.
El bajo consumo resulta importante en sistemas solares porque reduce la capacidad necesaria del panel y de las baterías.
El consumo real puede variar según:
Intensidad de la señal 4G
Tráfico de datos
Actividad Wi-Fi
Número de dispositivos
Temperatura
Reintentos celulares
Funciones de administración
Carga de las baterías
Siempre que sea posible, el diseño energético debe basarse en mediciones efectuadas en las condiciones reales del proyecto.
Configuración y administración remotas
El SG50 ofrece funciones como:
HTTP y HTTPS
MQTT
Cliente OpenVPN
Configuración web
MQTT API
DeviceHub
Milesight Development Platform
Actualizaciones remotas
Diagnóstico Ping
Watchdog
Temporizador
Filtrado de paquetes
Retransmisión de datos
La administración remota es especialmente importante porque los gateways autónomos pueden estar instalados lejos del personal técnico.
Antes del despliegue, se deben definir:
Método de acceso remoto
Permisos de administrador
Política de contraseñas
Configuración VPN
Procedimiento de actualización
Notificaciones de fallos
Programa de mantenimiento
Supervisión de la tarjeta SIM
Cómo planificar una instalación SG50
Un proyecto remoto debe comenzar con una evaluación del lugar.
Confirmar el país
El país determina las versiones LoRaWAN y celulares necesarias.
Medir la señal móvil
Un gateway solar no podrá subir datos si el 4G es demasiado débil o inestable.
Mapear los dispositivos
Se deben identificar sus ubicaciones, el terreno, los edificios y los principales obstáculos.
Calcular el tráfico
Hay que registrar el número de terminales, el tamaño de los paquetes y el intervalo de transmisión.
Diseñar el sistema solar
Se debe calcular el consumo diario, la disponibilidad solar, la batería y la autonomía.
Seleccionar la posición
Una mayor altura suele mejorar la cobertura, pero debe permitir un mantenimiento seguro.
Probar antes de la compra masiva
Deben utilizarse muestras para verificar la comunicación en los puntos críticos antes de confirmar la cantidad final.
Factores que afectan al precio del SG50
El precio del SG50 Solar LoRaWAN Gateway depende de la configuración.
Los factores importantes incluyen:
Frecuencia LoRaWAN
Versión celular
Configuración de baterías
Panel solar requerido
Accesorios de antena
Componentes de montaje
Cantidad de muestras o pedido
Integración con el servidor
Dispositivos LoRaWAN adicionales
País de destino
Embalaje OEM
Soporte técnico
La cotización debe indicar si incluye el panel solar, las baterías, el soporte de montaje y las antenas.
Comparar únicamente el precio del gateway sin comparar la configuración completa puede producir una decisión de compra incorrecta.
¿Por qué elegir Jinshengchang?
Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd. suministra gateways LoRaWAN, terminales GPS y plataformas IoT.
Nuestras capacidades incluyen:
Suministro del SG50
Collares LoRaWAN para ganado
Credenciales de seguridad para empleados
Rastreadores LoRaWAN de activos
Sensores ambientales
Válvulas inteligentes
Configuración de gateways
Integración con ChirpStack
Integración con el servidor del cliente
Acceso a la plataforma lora8
Aplicaciones Android e iOS
Integración mediante API
Desarrollo OEM y ODM
Podemos ayudar al cliente a evaluar el sistema completo, en lugar de seleccionar por separado el gateway, los dispositivos y el servidor.
Solicitar cotización del SG50 Solar LoRaWAN Gateway
Para recibir una recomendación precisa, proporcione:
País de instalación
Frecuencia LoRaWAN
Operador móvil local
Entorno de instalación
Área de cobertura
Información del terreno
Número de dispositivos
Intervalo de transmisión
Requisitos de energía solar
Días necesarios de respaldo
Plataforma del servidor
Cantidad de muestras
Volumen estimado del pedido
WhatsApp/teléfono: +86 13480881974
Contacto adicional: +86 17722420256
Correo electrónico: 397017470@qq.com
El SG50 es un gateway LoRaWAN exterior con alimentación solar y conexión 4G para ubicaciones sin electricidad ni Internet fijo. Una instalación fiable depende de seleccionar correctamente la frecuencia, verificar las bandas celulares, calcular el sistema solar, colocar adecuadamente las antenas y planificar de forma realista la capacidad de la red.