Алслагдсан бэлчээрт зориулсан LoRa үхрийн хүзүүвчний иж бүрэн шийдэл | GPS, Gateway ба ухаалаг сүргийн удирдлага
Том бэлчээрт яагаад LoRa үхрийн хүзүүвчний шийдэл хэрэгтэй вэ?
Монгол болон бусад өргөн уудам бэлчээртэй бүс нутагт хэдэн зуу, хэдэн мянган үхрийг зөвхөн хүнээр тогтмол шалгах нь их хэмжээний хөдөлмөр, шатахуун болон цаг хугацаа шаарддаг.
Ялангуяа уул, тал хээр, алслагдсан ферм болон үүрэн холбооны сүлжээ тогтворгүй бүсэд энгийн 4G GPS төхөөрөмж бүрийг SIM картаар ажиллуулах нь үргэлж хамгийн тохиромжтой шийдэл биш.
LoRa үхрийн хүзүүвчний шийдэл нь GPS/GNSS байршил тогтоолтыг холын зайн, бага эрчим хүч зарцуулдаг LoRa холбоотой хослуулдаг.
Үхрийн хүзүүвч бүрээс ирсэн байршлын мэдээллийг фермийн LoRa эсвэл LoRaWAN gateway хүлээн авч, дараа нь интернетээр төв сервер болон удирдлагын платформд дамжуулна.
Ингэснээр малчин, фермийн менежер нэг газрын зураг дээр олон тооны үхрийн байршлыг хянах боломжтой болно.
LoRa үхрийн хүзүүвчний систем хэрхэн ажилладаг вэ?
Ердийн системийн бүтэц:
Үхэр → GPS/GNSS хүзүүвч → LoRa/LoRaWAN → Gateway → 4G/Ethernet/Wi-Fi → lora8 платформ → Web / Android / iOS
Үхрийн хүзүүнд суурилуулсан төхөөрөмж GPS, BeiDou эсвэл бусад GNSS хиймэл дагуулын системээр байршлыг тодорхойлно.
Дараа нь координат, батарейн төлөв, хөдөлгөөний мэдээлэл болон шаардлагатай сэрэмжлүүлгийг LoRa сүлжээгээр ойролцоох gateway руу илгээнэ.
Gateway нь интернетэд холбогдож бүх мэдээллийг сервер рүү дамжуулна.
Ийм архитектурын нэг чухал давуу тал нь LoRa горимоор ажиллаж буй үхрийн хүзүүвч бүрт тусдаа SIM карт заавал шаардлагагүй байдаг.
Ингэснээр олон зуун төхөөрөмжтэй томоохон мал аж ахуйн төсөлд холбооны бүтэц илүү төвлөрсөн байдлаар төлөвлөгдөх боломжтой.
Үхрийн GPS байршлыг зайнаас хянах
LoRa GPS хүзүүвч нь зөвхөн газрын зураг дээр нэг цэг харуулах төхөөрөмж биш.
Зөв платформтой хослуулснаар фермийн менежер дараах мэдээллийг ашиглах боломжтой:
- Үхрийн хамгийн сүүлийн GPS байршил
- Өмнөх хөдөлгөөний маршрут
- Сүргийн тархалт
- Тодорхой бүсэд орсон болон гарсан мэдээлэл
- Төхөөрөмжийн батарейн түвшин
- Төхөөрөмж онлайн эсвэл офлайн байгаа эсэх
- Хөдөлгөөний идэвх
- Виртуал хашааны сэрэмжлүүлэг
- Төхөөрөмжийн бүлэг болон малын дугаар
Энэ нь том бэлчээрт алга болсон үхрийг хайх хугацааг багасгаж, өдөр тутмын сүргийн удирдлагыг илүү дижитал хэлбэрт шилжүүлэхэд тусална.
Виртуал хашаагаар бэлчээрийн бүсийг удирдах
GPS виртуал хашаа нь LoRa cattle collar solution-ийн хамгийн чухал функцуудын нэг байж болно.
Фермийн менежер платформын газрын зураг дээр зөвшөөрөгдсөн бэлчээрийн бүсийг зурна.
Үхэр тухайн бүсээс гарахад систем сэрэмжлүүлэг үүсгэх боломжтой.
Виртуал хашааг дараах зорилгоор ашиглаж болно:
- Үхэр бэлчээрээс гарсныг илрүүлэх
- Мал зам болон аюултай бүс рүү ойртож байгаа эсэхийг хянах
- Янз бүрийн сүргийг тусдаа бүсээр удирдах
- Улирлын бэлчээрийг өөрчлөх
- Ээлжлэн бэлчээрлүүлэх
- Алга болсон малыг хурдан илрүүлэх
- Өмнөх бэлчээрийн хөдөлгөөнийг шинжлэх
Физик хашааг бүрэн орлуулах эсэх нь тухайн төслийн шаардлагаас шалтгаална. Харин GPS гео-хашаа нь малын хөдөлгөөнийг дижитал байдлаар хянах нэмэлт хэрэгсэл болж чадна.
LoRa Gateway бол системийн чухал хэсэг
LoRa үхрийн хүзүүвч худалдан авахдаа зөвхөн хүзүүвчний үзүүлэлтийг харах нь хангалтгүй.
LoRa gateway-ийн байрлал системийн бодит ажиллагаанд шууд нөлөөлнө.
Төслийн өмнө дараах нөхцөлийг үнэлэх хэрэгтэй:
- Бэлчээрийн нийт талбай
- Уул, толгод болон хөндий
- Мод, барилга болон бусад саад
- Gateway суурилуулах өндөр
- Антенны төрөл
- LoRa давтамж
- Үхрийн тоо
- GPS мэдээлэл дамжуулах интервал
- Gateway-ийн интернет backhaul
- Цахилгаан хангамж
Нэг gateway бүх бэлчээрийг заавал хамарна гэж үзэж болохгүй.
Том газар нутаг, уулын бүс эсвэл дохионы саад ихтэй орчинд хэд хэдэн gateway байршуулж, LoRa coverage-ийг давхардуулан төлөвлөх нь илүү найдвартай.
Нарны эрчим хүчтэй LoRa GPS хүзүүвч
Олон зуун үхрийн GPS төхөөрөмжийг тогтмол авч цэнэглэх нь том фермд хүндрэлтэй.
Иймээс зарим төслүүдэд solar LoRa cattle collar буюу нарны нэмэлт цэнэглэлттэй GPS хүзүүвч тохиромжтой.
Нарны хавтан нь батарейг байнга бүрэн цэнэгтэй байлгана гэсэн үг биш боловч гадаа урт хугацаагаар ажиллах үед батарейн зарцуулалтыг нөхөхөд тусална.
Бодит ажиллах хугацаанд дараах хүчин зүйлс нөлөөлнө:
- GPS байршил тогтоох давтамж
- LoRa мэдээлэл дамжуулах давтамж
- Батарейн багтаамж
- Нарны гэрлийн нөхцөл
- Температур
- GNSS дохионы чанар
- Хөдөлгөөний мэдрэгчийн тохиргоо
- Firmware-ийн power-saving strategy
Тиймээс батарейн хугацааг зөвхөн нэг техникийн тоогоор үнэлэхээс илүүтэйгээр бодит бэлчээрийн нөхцөлд турших шаардлагатай.
LoRa эсвэл 4G – аль нь үхрийн хүзүүвчинд тохиромжтой вэ?
Хоёр технологи өөр өөр хэрэглээтэй.
LoRa GPS хүзүүвч
LoRa нь дараах нөхцөлд тохиромжтой:
- Нэг газар төвлөрсөн том ферм
- Олон тооны үхэр
- Хувийн LoRa сүлжээ байгуулах боломжтой
- SIM картын тоог багасгах шаардлагатай
- Бага эрчим хүчний хэрэглээ чухал
- Gateway суурилуулах боломжтой
4G GPS хүзүүвч
4G нь дараах нөхцөлд илүү тохиромжтой байж болно:
- Үүрэн холбооны coverage сайн
- Мал маш өргөн нутагт шилжин хөдөлдөг
- Gateway байгуулах боломжгүй
- Төхөөрөмж сервертэй шууд холбогдох шаардлагатай
Зарим томоохон төслүүд LoRa + 4G hybrid cattle collar архитектурыг ашиглаж болно.
Технологийг фермийн бодит нөхцөл, малын тоо, coverage болон төсвөөс хамааран сонгох нь зөв.
lora8 ухаалаг малын удирдлагын платформ
Техник хангамж нь иж бүрэн LoRa cattle collar solution-ийн зөвхөн нэг хэсэг.
Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd.-ийн lora8 IoT платформыг GPS төхөөрөмж болон LoRa gateway-тай нэгтгэн ашиглаж болно.
Платформын шийдэлд төслийн шаардлагаас хамааран дараах функцууд багтаж болно:
- Малын GPS байршил
- Газрын зураг дээр олон төхөөрөмж харах
- Өмнөх маршрут тоглуулах
- Виртуал хашаа
- Хил давсан сэрэмжлүүлэг
- Батарейн сэрэмжлүүлэг
- Offline сэрэмжлүүлэг
- Төхөөрөмж бүлэглэх
- Алсын параметрийн тохиргоо
- Web удирдлага
- Android APP
- iOS APP
- API интеграцчлал
- Хувийн сервертэй холболт
API ашигласнаар LoRa GPS хүзүүвчний мэдээллийг хэрэглэгчийн өөрийн livestock management system, ERP эсвэл бусад IoT платформтой холбох боломжтой.
Том фермд системийг хэрхэн төлөвлөх вэ?
500 эсвэл 2,000 үхэртэй төсөлд шууд бүх төхөөрөмжийг суурилуулахаас өмнө жижиг хэмжээний pilot test хийх нь илүү зөв.
Төслийн ердийн үе шат:
1. Бэлчээрийн судалгаа
Газрын хэмжээ, terrain, үүрэн холбооны coverage болон gateway байрлуулах боломжийг тодорхойлно.
2. LoRa давтамж сонгох
Төхөөрөмж ашиглагдах улсын радио давтамжийн дүрэмд тохирсон EU868, US915, AU915, AS923, CN470 эсвэл бусад frequency plan сонгоно.
3. Gateway coverage test
Бодит бэлчээр дээр RSSI, SNR болон packet-loss үзүүлэлтийг шалгана.
4. GPS хүзүүвчний pilot deployment
Эхлээд цөөн тооны үхэр дээр төхөөрөмж суурилуулж, GPS, LoRa холбоо, батарей болон платформын ажиллагааг шалгана.
5. Reporting interval тохируулах
Байршлыг секунд тутамд дамжуулах шаардлагагүй тохиолдолд илүү урт interval ашигласнаар батарейн хугацаа болон LoRa network capacity-ийг оновчтой болгох боломжтой.
6. Массын суурилуулалт
Pilot test амжилттай болсны дараа gateway болон GPS хүзүүвчний тоог нэмэгдүүлнэ.
OEM/ODM LoRa cattle collar solution
Өөрийн брэндээр малын GPS бүтээгдэхүүн гаргах хүсэлтэй distributor, farm technology company болон IoT system integrator-д стандарт төхөөрөмжөөс гадна OEM/ODM хөгжүүлэлт шаардлагатай байж болно.
Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd. нь төслийн шаардлагаас хамааран дараах чиглэлээр тохируулга хийх боломжтой:
- GPS / BeiDou / GNSS
- LoRa / LoRaWAN
- 4G + LoRa
- PCB дизайн
- Firmware хөгжүүлэлт
- Low-power optimization
- Батарейн багтаамж
- Нарны цэнэглэлт
- Waterproof enclosure
- Хүзүүвчний механик бүтэц
- LoRa frequency
- Communication protocol
- Gateway integration
- API
- Web platform
- Android / iOS APP
- Private server deployment
- Logo болон packaging customization
Ийм иж бүрэн хөгжүүлэлт нь зөвхөн GPS төхөөрөмж худалдаж авахаас илүүтэйгээр device + network + platform гэсэн бүхэл бүтэн малын IoT систем байгуулах боломжийг олгоно.
Дүгнэлт
LoRa үхрийн хүзүүвчний шийдэл нь том ферм, алслагдсан бэлчээр болон олон тооны малыг удирдах төсөлд GPS байршил тогтоох, холын зайн холбоо, виртуал хашаа болон төвлөрсөн платформыг нэг системд нэгтгэх боломжтой.
Сайн LoRa cattle collar solution нь зөвхөн хүзүүвчээс бүрдэхгүй.
Бүрэн систем нь:
LoRa GPS Collar + LoRaWAN Gateway + Internet Backhaul + Server + Web/APP Platform + API
гэсэн архитектуртай байх ёстой.
Төслийг амжилттай хэрэгжүүлэхийн тулд бэлчээрийн хэмжээ, газарзүйн орчин, үхрийн тоо, мэдээлэл дамжуулах давтамж, батарейн шаардлага болон gateway coverage-ийг урьдчилан үнэлэх хэрэгтэй.
Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd. нь үхэр, хонь болон бусад малын GPS хяналтын төслүүдэд LoRa төхөөрөмж, gateway, firmware, платформ болон OEM/ODM хөгжүүлэлтийг нэгтгэсэн ухаалаг мал аж ахуйн шийдэл санал болгодог.