Industrietaugliche Sensoren

Hallo zusammen,

Ich bin neu im Forum und darf euch alle recht herzlich begrüßen :wink:

Wir sind ein junges Start Up (senzoro.com), dass aktuell auf Basis von Smartphones und deren eingebauten Sensoren (z.B. Audio, Magnetfeld, Beschleunigung) mittels AI den Zustand von Anlagen ableitet, indem man das Smartphone einfach an der Maschine befestigt. Dieses “plug&play” Prinzip ist bei Unternehmensberatungen sehr beliebt, für die wir die Datenbasis für die Optimierung von Produktionen liefern, aber auch kleine Unternehmen (KMU’s) finden die Einfachheit der Lösung spannend, weshalb wir zusehends Anfragen aus diesem Bereich bekommen. Wir hatten die geplant, dass Smartphones tatsächlich dauerhaft in einer Fertigung bleiben, weshalb wir für die dauerhafte Installation nach einer anderen Lösung suchen.

Unsere bisherige Erfahrung mit Sensoren im IOT-Bereich ist sehr durchwachsen (sanft ausgedrückt, denn selbst Sensoren von sehr bekannte Playern sind verbugged), weshalb wir maximal skeptisch bei diversen Marketingversprechungen sind. Wir wären daher sehr dankbar, wenn wir von eurer Erfahrung profitieren könnten, welche Hardware im Bereich Lora wirklich stabil funktioniert.

Unser Use Case wäre wie folgt:

Wir würden die Maschinen in einer Fertigung mit Sensoren ausstatten. Meisten ist ein Beschleunigungssensor für die Errechnung des Maschinenzustandes ausreichend. Aktuell läuft auf unserem Smartphone ein einfacher C/C++ Code, der aus den Sensordaten die relevante Info (Anlage steht/läuft) ableitet und das entsprechend in die Cloud schickt, wo noch weitere analytics erfolgt. Der erste Baustein wäre demnach ein stabil laufender Beschleunigungssensor, wo man auch ein wenig edge computing machen kann. Aktuell messen wir Beschleunigungswerte mit 10Hz über 3 Achsen. Der Sensor wird in rauer Umgebung eingesetzt, IP 54 sollte aber ausreichen. Die Toleranz hinsichtlich Batterielaufzeit sollte sich irgendwo im Bereich 1 Jahr Laufzeit befinden.

Vermutlich würden wir auch unser eigenes Netzwerk aufspannen, die lorixone sollte angeblich ein gutes Gateway sein.

Ich würde mich freuen, wenn ihr eure Erfahrung ein wenig teilen würdet.

Vermutlich habt ihr noch weitere Fragen, legt los :wink:

Danke vielmals!

Viele Grüße

Markus Loinig

senzoro.com

1 Like

Hallo Namensvetter,

schön dass du (zu) uns gefunden hast. Gleich zur Klärung: du schreibst im Thread-Titel von “Sensoren” - und ich denke da für die meisten Leute im Verein sprechen zu können - was nicht so wirklich unsere Baustelle ist, bzw. dadurch dass die meisten das ganze als Hobby sehen vor allem mit industrial grade hardware in die Richtung wohl noch kaum wer in Berührung gekommen ist. Wenn man Sensor strikt als das Teil sieht das physikalische Parameter in digitale Werte umsetzt.

Du gehst aber dann doch auch mehr Richtung Netzwerk und Lora, wo man als “Sensor” natürlich das gesamte Teil inkl. “funkender” Einheit sehen kann - als Teil von einem LoraWan üblicherweise als “node” bezeichnet. Da sind wir dann eher in unserem Element, aktuell beschäftigen wir uns hauptsächlich mit dem Ausbau des offenen Netzwerks von “The Things Network” und auch teilweise eigener Infrastruktur dahinter.

Zu deiner Anwendung muss ich aber eigentlich als erstes gleich die Frage stellen: warum Lora(Wan)? so wie es klingt spielt sich das ganze in einer gut erschlossenen Umgebung ab, indoors, mit Strom, ziemlich sicher auch WiFi - dazu denke ich dass ihr doch eher hohe Bandbreiten bzw. quasi “Streams” an Daten braucht um zeitlich lückenlos aufzeichnen und analysieren zu können. Dafür ist Lora eher nicht geeignet. Es gibt Limitierungen, einerseits physikalische, andererseits gesetzliche, und (wie bei TTN) evtl. auch noch “fair use policies” um das Netzwerk am Leben zu erhalten.

dazu mal schnell ein paar Links, hoffe es hilft:

bzw. als Video:

eher abstrakter Artikel:

grüsse,
markus.

Hallo Markus, Namensvetter :wink:

Danke für die Antwort, auch wenn die Frage so nicht ganz den Kern eurer Aktivitäten getroffen hat.

Ja ich verstehe sehr gut, dass man zunächst an andere Übertragungswege z.B. Wlan denkt. Aktuell benutzen wir z.B. LTE, was in der Regel auch ganz gut funktioniert. Problem ist nur, dass es immer wieder Fertigungen und Winkel in der Produktion gibt, die keine Abdeckung haben. Wlan ist sowieso extrem kritisch, meist darf man sich nicht einloggen, da die Firmen Angst haben, man könnte ja das Wlan “verstopfen”. Des Weiteren schmeißen viele Wlans Ihre “Gäste” alle 24h raus, was dann immer einen mühsamen Login zur Folge hat :wink:

Wir sind daher auf der Suche nach einem Übertragungsweg, der möglichst unabhängig von der dort vorherrschenden IT ist. Ein LoraWan aufzusspannen erschien uns aufgrund der Reichweite und der zu erwarteten Durchdringung (eine Wand ist kein Problem, oder?) als attraktiv. Die Technologie zu beherrschen ist der nächste Grund für uns gewesen, da man damit sehr leicht “outdoor” gehen kann aufgrund der großen Reichweiten.

Ich habe mir auch die Links + Videos angeschaut, ich tu mir ehrlich gesagt ein wenig schwer zu beurteilen, ob wir die fair use brechen oder nicht. Aktuell übertragen wir ca. 30 MB pro Tag, alle 5 Sekunden wir ein Paket gesendet. Es müssen aber nicht 5 Sekunden sein, es geht sicher auch alle 6 Sekunden. Damit könnte man (den Paketoverhead mal PixDaumen berücksichtigt) sicher auf ca. 15-20MB runter kommen.

Ich habe aber vollstes Verständnis dafür, dass ihr hobbymäßig unterwegs seit und wenig/keine Zeit mit industrietauglichen Equipment habt. Aber trotzdem danke für die hilfreichen Links und warmen Worte :wink:

Sollte trotzdem noch jemand Ideen/Gedanken haben, legt gerne los :wink:

lg Markus

PS: Das “abstrakte” Paper gefällt mir am besten, ich bin solche Dokumente gewohnt :wink:

ok, ging davon aus dass diese Sachen von den Firmen gewünscht/gekauft werden und deshalb auch entsprechend in die bestehenden Infrastrukturen eingehängt werden könnte.

je nach Wand, ja, mehr oder weniger kein Problem :relaxed:

Es geht bei dem Ganzen nicht direkt um die Datenmenge sondern um die zeitliche Belegung der Funkbänder, ergibt dann natürlich automatisch eine Limitierung der Datenmenge, aber hängt (vor allem) vom Spreading Factor ab. Da noch ein ziemlich ausführlicher post von einem der TTN community-gurus: