Intelligente Agrarlösung mit autonomem, solarbetriebenem Gateway – LoRaWAN (EU868)

Lösungsübersicht

Die Smart Agriculture IoT-Lösung ermöglicht Landwirten und Agronomen datengestützte Entscheidungen zur Verbesserung des Ernteertrags und einer effizienten Wassernutzung.
Dieses End-to-End-System integriert solarbetriebene Outdoor-Gateways mit Multiparameter-Bodensensoren, die wichtige Bodenindikatoren messen – darunter Feuchtigkeit, Temperatur und elektrische Leitfähigkeit (EC).
Mithilfe der LoRaWAN-Konnektivität werden alle Sensordaten sicher an unsere IoT-Plattform und mobile Anwendung zur Echtzeit-Visualisierung, -Analyse und -Alarmierung übertragen.

Systemarchitektur

Die Smart Agriculture Lösung kombiniert zuverlässige Hardware, robuste Konnektivität und intelligente Software in einem integrierten Ökosystem:

• Sensoren: Fünf Bodensonden zur Messung von Feuchtigkeit, Temperatur und EC.
• Konnektivität: Drahtlose Datenübertragung über LoRaWAN.
• Gateway: Outdoor solarbetriebenes Gateway für den kontinuierlichen Betrieb in abgelegenen landwirtschaftlichen Gebieten.
• Software: Webbasierte IoT-Plattform und mobile App für Überwachung, Analysen und Alarmmeldungen.

Hauptmerkmale

• Multiparameter-Bodenüberwachung: Kontinuierliche Überwachung von fünf wesentlichen Bodenparametern.
• Solarbetriebener Betrieb: Energieautarkes Gateway für abgelegene oder netzunabhängige Felder.
• Echtzeit-Warnungen: SMS- und Push-Benachrichtigungen bei abnormalen Messwerten oder Bewässerungsbedarf.
• Datenanalyse & Berichte: Trends anzeigen, Bewässerung optimieren und Bodenmanagement verbessern.
• Skalierbares Netzwerk: Einfache Erweiterung der Abdeckung auf mehrere Felder oder Gewächshäuser.

Vorteile

• ✅ Optimierung der Bewässerungseffizienz und Reduzierung des Wasserverbrauchs.
• ✅ Verbesserung der Pflanzengesundheit durch datengesteuertes Bodenmanagement.
• ✅ Ermöglichung der Präzisionslandwirtschaft durch kontinuierliche Bodenerkenntnisse.
• ✅ Senkung der Betriebskosten durch solarbetriebene Infrastruktur.
• ✅ Unterstützung nachhaltiger Landwirtschaft und Steigerung des Ertrags.

Typische Anwendungen

• Ackerbau im Freiland
• Gewächshäuser und Baumschulen
• Weinberge und Obstplantagen
• Intelligente Bewässerungssysteme
• Forschungs- und Agrarteststandorte

Funktionsweise

• Drahtlose Sensoren messen kontinuierlich Bodentemperatur, Feuchtigkeit und EC.
• Die Daten werden über LoRaWAN an das Gateway und von dort über das Internet in die Cloud übertragen.
• Die IoT-Plattform speichert und analysiert die Daten und zeigt sie in leicht verständlichen Dashboards an.
• Wenn Schwellenwerte überschritten werden, sendet das System sofort Warnmeldungen per SMS oder Push-Benachrichtigung.
• Benutzer können jederzeit auf Live- und historische Daten über die Webplattform oder mobile App zugreifen.

Was vom Kunden bereitgestellt werden muss / Überlegungen

• Der Kunde muss das Gateway an einem Ort installieren, an dem das Gateway Sichtkontakt zu allen Bodensensoren hat. Das Gateway enthält eine Batterie und ein PV-Panel, sodass es vollständig autonom ist (keine Stromversorgung erforderlich).
• Der Kunde muss die Bodensensoren installieren.
• Das bereitgestellte LoRaWAN-Gateway bietet drahtlose LoRaWAN-Abdeckung in einem Radius von mehr als 2 km, vorausgesetzt, die angeschlossenen Geräte befinden sich in Sichtlinie ohne Hindernisse dazwischen (Berge, Gebäude usw.). Wenn alle Sensoren innerhalb dieses Bereichs eingesetzt werden, ist 1 LoRaWAN-Gateway höchstwahrscheinlich ausreichend. Wenn eine größere drahtlose LoRaWAN-Abdeckung erforderlich ist, müssen mehr LoRaWAN-Gateways installiert werden.

Was im Paket enthalten ist

• 4 x Dragino SE01-LB LoRaWAN Bodentemperatur-, Feuchtigkeits- & EC-Sensor
• 1 x Milesight SG50 Vollständig autonomes solarbetriebenes LoRaWAN Gateway 45W Kommunikations-Backhaul
• 1-Jahres-Abonnement für LoRaWAN-Konnektivität und CyRIC IoT Web-Plattform- und mobile Anwendungs-Abonnement für die gesamte Lösungsausrüstung

Was durch die Abonnements bereitgestellt wird

• Vorkonfiguration des Systems. Der Kunde erhält das System vorkonfiguriert und programmiert. Der Kunde muss die Sensoren an den Messorten installieren und das LoRaWAN-Gateway mit Strom und Internet verbinden.
• LoRaWAN-Konnektivität für alle Sensoren
• Fernüberwachung und Support des Systembetriebs durch unser technisches Team
• Messdatenübertragung alle 10 Minuten von allen Sensoren
• Speicherung aller gesammelten Daten auf unserer Plattform für einen Zeitraum von 6 Monaten
• Zugang zur Plattform und mobilen Anwendung für bis zu 5 Benutzer
• Option für den Kunden, die Betriebsschwellenwerte jedes Sensors jederzeit über die Plattform und die mobile Anwendung zu definieren/ändern
• Alarm, wenn das LoRaWAN-Gateway offline geht
• Alarm, wenn ein Sensor 24 Stunden lang keine Messung übertragen hat
• 500 Push-Benachrichtigungen und 200 SMS pro Jahr

Technische Datenblätter der Produkte

• Dragino SE01-LB LoRaWAN Bodentemperatur-, Feuchtigkeits- & EC-Sensor
• Milesight SG50 Vollständig autonomes solarbetriebenes LoRaWAN Gateway 45W