Gateway LoRaWAN autônomo | SG50 solar 4G para redes IoT remotas
Gateway LoRaWAN autônomo para IoT remoto: SG50 solar 4G para fazendas e aplicações industriais
Instalar uma rede LoRaWAN em uma cidade, fábrica ou escritório é relativamente simples quando há eletricidade e Internet por cabo. A situação é diferente quando sensores e dispositivos de rastreamento precisam funcionar em fazendas remotas, pastagens, canteiros de obras, redes de água, florestas ou instalações industriais isoladas.
Um gateway LoRaWAN autônomo é desenvolvido para esse tipo de local. Ele combina comunicação LoRaWAN de longo alcance com alimentação solar ou DC, baterias de reserva e conectividade celular 4G LTE. O gateway pode receber informações de vários dispositivos LoRaWAN e enviá-las a um servidor sem depender da rede elétrica ou de Internet fixa.
O SG50 Solar LoRaWAN Gateway é um gateway externo de oito canais desenvolvido para instalações remotas. Ele suporta energia solar, 4G LTE, baterias de reserva, frequências LoRaWAN globais e um gabinete metálico com proteção IP67.
A Jinshengchang fornece o SG50 Solar LoRaWAN Gateway para agricultura inteligente, rastreamento de animais, monitoramento ambiental, infraestruturas remotas e projetos industriais de Internet das Coisas.
O que é um gateway LoRaWAN autônomo?
Um gateway LoRaWAN autônomo é um equipamento de comunicação capaz de funcionar sem uma conexão convencional com a rede elétrica ou com Internet fixa.
O sistema normalmente utiliza:
Energia solar ou outra fonte DC independente
Baterias recarregáveis de reserva
Comunicação LoRaWAN
Conectividade celular 4G LTE
Antenas externas
Gabinete resistente às condições meteorológicas
Instalação em parede ou poste
Os dispositivos LoRaWAN transmitem dados de sensores, localização e alarmes para o gateway. Em seguida, o gateway envia essas informações ao servidor LoRaWAN através da rede móvel.
Essa arquitetura é adequada para locais onde a instalação de eletricidade e banda larga seria difícil ou cara.
Especificações do SG50 Solar LoRaWAN Gateway
O SG50 integra um gateway LoRaWAN externo, conectividade 4G, GPS e um sistema de alimentação independente.
| Especificação | SG50 Solar LoRaWAN Gateway |
|---|---|
| Processador | Xtensa LX7 de 32 bits, dois núcleos e 240MHz |
| Memória | 8MB PSRAM |
| Flash | 16MB |
| Canais LoRaWAN | 8, half-duplex |
| Conector de antena | Conector externo N-Female de 50Ω |
| Sensibilidade | Até −140dBm a 292bps |
| Potência máxima de transmissão | Até 27dBm |
| Rede celular | 4G LTE CAT 1 e GSM |
| Cartão SIM | Um slot Nano SIM |
| Wi-Fi | Modo ponto de acesso de 2,4GHz para configuração |
| GNSS | GPS |
| Alimentação principal | Energia solar ou 12–24V DC pelo conector M12 |
| Baterias de reserva | 3,6V e 25.000mAh |
| Entrada adicional | 5V/2A por USB Type-C |
| Consumo típico | Aproximadamente 0,8W |
| Proteção ambiental | IP67 |
| Gabinete | Alumínio fundido |
| Instalação | Parede ou poste |
| Temperatura operacional | De −30°C a +70°C |
| Certificações | CE, FCC e RoHS |
Essas características tornam o SG50 adequado para instalações externas permanentes onde o baixo consumo e o funcionamento independente são importantes.
Sistema solar e baterias de reserva
O SG50 pode receber energia solar ou alimentação DC através de um conector M12. Ele também suporta baterias de reserva de 3,6V e 25.000mAh.
Segundo as condições de referência do produto, as baterias podem oferecer até aproximadamente quatro dias de funcionamento sem luz solar, utilizando 100 nós conectados e um intervalo de transmissão de dez minutos.
A autonomia real depende de:
Número de dispositivos
Intervalo de transmissão
Qualidade do sinal móvel
Tráfego LoRaWAN
Tráfego de downlink
Temperatura ambiente
Estado das baterias
Tentativas de reconexão
Configuração do gateway
Portanto, os quatro dias devem ser considerados uma condição de referência, e não uma autonomia garantida para todos os projetos.
Uma instalação remota precisa calcular:
Consumo diário do gateway
Potência do painel solar
Capacidade das baterias
Média de horas de sol
Condições meteorológicas sazonais
Dias necessários de reserva
Temperatura de carregamento
Perdas nos cabos
Orientação do painel
Um painel que fornece energia suficiente durante o verão pode não ser adequado durante o inverno, em períodos prolongados de chuva ou em dias com muita nebulosidade.
Proteção IP67 para ambientes externos
O SG50 utiliza um gabinete de alumínio fundido com proteção IP67.
Essa proteção permite sua utilização em locais expostos a:
Chuva
Poeira
Vento
Ambientes agrícolas
Infraestruturas remotas
Áreas industriais
Mudanças climáticas sazonais
O gateway pode ser instalado em parede ou poste, permitindo seu posicionamento acima de obstáculos importantes.
A proteção IP67 não elimina a necessidade de uma instalação correta. Cabos, conectores, antenas e acessórios também devem ser protegidos contra entrada de água, corrosão e danos mecânicos.
Em locais expostos, é necessário avaliar:
Proteção contra raios
Proteção contra surtos
Aterramento
Resistência do poste
Resistência ao vento
Vedação das antenas
Roteamento dos cabos
Proteção contra remoção não autorizada
Comunicação LoRaWAN de oito canais
O SG50 possui oito canais LoRaWAN half-duplex.
Um gateway de oito canais pode receber pacotes de vários dispositivos que utilizam frequências e fatores de espalhamento compatíveis.
Pode ser utilizado com:
Coleiras GPS para bovinos
Brincos eletrônicos LoRaWAN
Crachás de segurança para funcionários
Rastreadores de ativos
Sensores de temperatura
Sensores de umidade do solo
Sensores de nível de água
Estações meteorológicas
Medidores inteligentes
Controladores de irrigação
Botões SOS
Terminais industriais
Quando conectado a um servidor LoRaWAN externo, o SG50 pode suportar aproximadamente 2.000 dispositivos Classe A, Classe B e Classe C.
A capacidade real depende de:
Intervalo de transmissão
Tamanho dos pacotes
Fator de espalhamento
Mensagens confirmadas ou não confirmadas
Frequência dos downlinks
Interferências de rádio
Número de transmissões simultâneas
Retransmissões
Qualidade do sinal
Uma rede com 2.000 sensores transmitindo uma vez por hora possui requisitos muito diferentes de outra com 2.000 rastreadores GPS enviando dados a cada minuto.
A quantidade de gateways deve ser calculada de acordo com o tráfego gerado, e não apenas pelo número total de dispositivos.
Servidor de rede LoRaWAN integrado
O SG50 possui um servidor de rede integrado compatível com LoRaWAN V1.0.3 e dispositivos Classe A e Classe C.
O servidor integrado aceita até aproximadamente 100 dispositivos. Essa função é adequada para:
Projetos-piloto
Pequenas redes LoRaWAN privadas
Sistemas de demonstração
Fazendas independentes
Estações de monitoramento
Provas de conceito
Para projetos maiores, o gateway pode transferir os dados a um servidor LoRaWAN externo.
Os dois modos não devem ser confundidos:
Aproximadamente 2.000 dispositivos quando o SG50 encaminha pacotes a um servidor externo adequado e o tráfego permite.
Até aproximadamente 100 dispositivos quando o servidor integrado é utilizado.
Compatibilidade com ChirpStack e servidores LoRaWAN
O SG50 suporta diferentes protocolos e servidores:
Semtech UDP Packet Forwarder
LoRa Basics Station TCP Forwarder
ChirpStack V3
ChirpStack V4
Servidor integrado da Milesight
DeviceHub LNS
Milesight Development Platform LNS
O gateway também suporta integração por MQTT.
Um projeto privado com ChirpStack pode exigir a configuração de:
Gateway ID
Endereço do servidor
Portas de comunicação
Plano regional de frequências
Protocolo de encaminhamento
Autenticação
Certificados
Perfis dos dispositivos
Integração com a aplicação
A Jinshengchang pode ajudar a conectar o gateway à plataforma lora8 ou avaliar a integração com o servidor do cliente.
Conectividade 4G LTE
O SG50 integra 4G LTE CAT 1 e GSM com um slot Nano SIM.
Existem versões compatíveis com bandas celulares internacionais e norte-americanas.
A versão internacional suporta várias bandas LTE-FDD e LTE-TDD. A versão norte-americana oferece bandas adequadas para os operadores da região.
A conectividade 4G permite instalar o gateway em locais sem Ethernet:
Fazendas remotas
Pastagens abertas
Florestas
Canteiros de obras
Estações de bombeamento
Redes de serviços públicos
Usinas solares
Minas
Estações de monitoramento ambiental
Antes da compra, é necessário confirmar:
País de instalação
Operadora móvel
Bandas celulares disponíveis
Requisitos do cartão SIM
Plano de dados
Intensidade do sinal
Configuração APN
Necessidade de IP público ou privado
Uma versão 4G com bandas incompatíveis pode não se conectar à rede móvel local.
Frequências LoRaWAN globais
O SG50 suporta diferentes planos regionais LoRaWAN:
CN470
IN865
EU868
RU864
US915
AU915
KR920
AS923-1
AS923-2
AS923-3
AS923-4
O gateway e os dispositivos LoRaWAN devem utilizar frequências regionais compatíveis.
Por exemplo:
EU868 para Portugal e muitos países europeus
US915 para os Estados Unidos
AU915 para a Austrália e determinados mercados
IN865 para a Índia
KR920 para a Coreia do Sul
Versões AS923 para diferentes países asiáticos
O país de operação deve ser confirmado antes da compra do gateway e dos dispositivos finais.
Gateway LoRaWAN para rastreamento de gado
Grandes propriedades rurais são uma aplicação importante do gateway LoRaWAN autônomo.
Uma rede de rastreamento pode incluir:
Coleiras GPS para bovinos
Coleiras de rastreamento para ovinos
Brincos eletrônicos LoRaWAN
Sensores de nível de água
Sensores meteorológicos
Alertas de cerca virtual
Sensores de portões
Rastreadores de máquinas
A coleira GPS LoRa para rastreamento de gado da Jinshengchang pode transmitir posição, bateria e alertas de geocerca pela rede LoRaWAN.
O SG50 recebe os dados das coleiras e os envia à plataforma pela conexão 4G.
Em comparação com a instalação de um cartão SIM em cada coleira, a arquitetura LoRaWAN pode reduzir os custos recorrentes quando muitos animais permanecem dentro da área de cobertura.
O alcance depende de:
Dimensões da pastagem
Colinas e vales
Árvores
Edifícios
Altura do gateway
Posição da antena
Intervalo de transmissão
Interferências
Um gateway não pode cobrir automaticamente todas as propriedades. Terrenos grandes ou complexos podem exigir vários pontos de instalação.
Rastreamento remoto de ativos
O SG50 também pode ser utilizado em redes de monitoramento de ativos.
Os dispositivos compatíveis podem monitorar:
Máquinas agrícolas
Reboques
Bombas de água
Geradores
Equipamentos de construção
Contêineres
Ferramentas móveis
Infraestruturas remotas
Um rastreador LoRa de ativos industriais pode transmitir localização, movimento e estado do equipamento ao gateway.
Essa arquitetura é útil quando muitos ativos operam dentro de uma fazenda, obra, parque industrial ou mina.
Segurança de funcionários em locais remotos
Instalações industriais remotas podem precisar proteger funcionários, além de monitorar os equipamentos.
Um sistema LoRaWAN para pessoal pode oferecer:
Identificação do funcionário
Alarmes SOS
Proteção de trabalhadores isolados
Detecção de queda
Registro de entrada em zonas
Alertas de bateria
Informações de movimento
O crachá LoRa para rastreamento de funcionários com SOS pode comunicar-se com um gateway LoRaWAN em uma solução de segurança do trabalho.
Aplicações críticas devem incluir:
Testes de cobertura
Alimentação de reserva
Monitoramento do servidor
Alarmes de perda de comunicação
Procedimentos de emergência
Testes periódicos
O gateway é apenas um dos componentes da solução e não deve ser considerado, isoladamente, um sistema completo de emergência.
Aplicações do SG50 além da agricultura
Embora o SG50 seja adequado à agricultura inteligente, ele também pode ser utilizado em outros projetos remotos.
Infraestruturas de água
O gateway pode coletar informações de:
Sensores de nível
Medidores de vazão
Sensores de pressão
Controladores de bombas
Válvulas inteligentes
Sensores de vazamento
Monitoramento ambiental
Os dispositivos podem incluir:
Estações meteorológicas
Pluviômetros
Sensores de qualidade do ar
Sensores do solo
Monitores do nível dos rios
Sensores de incêndio florestal
Instalações solares e energéticas
A rede pode conectar:
Sensores do estado dos equipamentos
Sensores de temperatura
Alarmes de segurança
Medidores de energia
Sensores de abertura de gabinetes
Terminais de manutenção
Construção e mineração
As aplicações podem incluir:
Rastreamento de máquinas
Segurança de funcionários
Monitoramento de combustível
Controle do nível da água
Alertas de geocerca
Sensores ambientais
Função GPS no gateway
O SG50 incorpora GPS e compartilha uma antena externa com a interface celular.
O GPS pode ajudar a identificar ou administrar o local onde o gateway está instalado. Ele não substitui os dispositivos GPS instalados em animais, funcionários ou ativos.
A posição GPS do gateway representa a localização do próprio gateway. A localização dos animais e ativos deve ser obtida por coleiras e terminais com posicionamento próprio.
Operação de baixo consumo
O consumo típico indicado para o SG50 é de aproximadamente 0,8W.
O baixo consumo é importante em sistemas solares porque reduz a capacidade necessária do painel e das baterias.
O consumo real pode variar de acordo com:
Intensidade do sinal 4G
Tráfego de dados
Atividade Wi-Fi
Número de dispositivos
Temperatura
Tentativas de reconexão
Funções de gerenciamento
Carregamento das baterias
Sempre que possível, o projeto de alimentação deve basear-se em medições realizadas nas condições reais de uso.
Configuração e gerenciamento remotos
O SG50 oferece recursos como:
HTTP e HTTPS
MQTT
Cliente OpenVPN
Configuração web
MQTT API
DeviceHub
Milesight Development Platform
Atualizações remotas
Diagnóstico por Ping
Watchdog
Temporizador
Filtragem de pacotes
Retransmissão de dados
O gerenciamento remoto é especialmente importante porque os gateways autônomos podem ser instalados longe da equipe técnica.
Antes da implantação, é necessário definir:
Método de acesso remoto
Permissões de administrador
Política de senhas
Configuração VPN
Procedimento de atualização
Notificações de falhas
Programa de manutenção
Monitoramento do cartão SIM
Como planejar uma instalação SG50
Um projeto remoto deve começar com uma avaliação do local.
Confirmar o país
O país determina as versões LoRaWAN e celulares necessárias.
Medir o sinal móvel
Um gateway solar não poderá enviar dados se o sinal 4G for muito fraco ou instável.
Mapear os dispositivos
Devem ser identificadas as localizações, o terreno, os edifícios e os principais obstáculos.
Calcular o tráfego
É necessário registrar o número de terminais, o tamanho dos pacotes e o intervalo de transmissão.
Projetar o sistema solar
Devem ser calculados o consumo diário, a disponibilidade solar, a bateria e o tempo de autonomia.
Selecionar a posição
Uma instalação mais alta geralmente melhora a cobertura, mas deve permitir manutenção segura.
Testar antes da compra em quantidade
Devem ser utilizadas amostras para verificar a comunicação nos pontos críticos antes de confirmar a quantidade final.
Fatores que afetam o preço do SG50
O preço do SG50 Solar LoRaWAN Gateway depende da configuração.
Os principais fatores incluem:
Frequência LoRaWAN
Versão celular
Configuração das baterias
Painel solar necessário
Acessórios de antena
Componentes de instalação
Quantidade de amostras ou pedido
Integração com o servidor
Dispositivos LoRaWAN adicionais
País de destino
Embalagem OEM
Suporte técnico
A cotação deve indicar se inclui painel solar, baterias, suporte de montagem e antenas.
Comparar apenas o preço do gateway sem comparar a configuração completa pode levar a uma decisão de compra incorreta.
Por que escolher a Jinshengchang?
A Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd. fornece gateways LoRaWAN, terminais GPS e plataformas IoT.
Nossas capacidades incluem:
Fornecimento do SG50
Coleiras LoRaWAN para gado
Crachás de segurança para funcionários
Rastreadores LoRaWAN de ativos
Sensores ambientais
Válvulas inteligentes
Configuração de gateways
Integração com ChirpStack
Integração com o servidor do cliente
Acesso à plataforma lora8
Aplicativos Android e iOS
Integração por API
Desenvolvimento OEM e ODM
Podemos ajudar o cliente a avaliar o sistema completo, em vez de selecionar separadamente o gateway, os dispositivos e o servidor.
Solicite uma cotação do SG50 Solar LoRaWAN Gateway
Para receber uma recomendação precisa, forneça:
País de instalação
Frequência LoRaWAN
Operadora móvel local
Ambiente de instalação
Área de cobertura
Informações sobre o terreno
Número de dispositivos
Intervalo de transmissão
Requisitos de energia solar
Dias necessários de autonomia
Plataforma do servidor
Quantidade de amostras
Volume estimado do pedido
WhatsApp/telefone: +86 13480881974
Contato adicional: +86 17722420256
E-mail: 397017470@qq.com
O SG50 é um gateway LoRaWAN externo, alimentado por energia solar e conectado por 4G, destinado a locais onde não há eletricidade nem Internet fixa. Uma implantação confiável depende da seleção correta da frequência, compatibilidade celular, cálculo do sistema solar, posicionamento das antenas e planejamento realista da capacidade da rede.