智慧城市物联网
从二十台测试设备走到整座城市,依然稳得住的智慧城市物联网。
难点很少在无线电本身,而在于与硬件不符的数据手册、每季度才上报一次的设备,以及从没打算互通的各家厂商。我们扩展 LoRaWAN 网络服务器,评估并集成多厂商设备,编写编解码器,并把数据接入你的公用事业单位已经在用的系统。
服务概要
智慧城市物联网把全城的计量表、追踪器和环境传感器连接到运营方能够自行运行的软件上。本服务覆盖 LoRaWAN 网络服务器工作、设备评估、上下行编解码器,以及与约定市政系统的集成,并完整交接。
适合这些情况
- 正在把 LoRaWAN 网络从试点扩展到更大规模的市政公用事业单位和城市
- 需要在基础设施、设备和编解码器方面获得工程支持的内部团队
其他服务可能更合适
- 接入工厂或生产线内部的机器
- 不涉及软件范围的固件开发或无线网络规划
规模化是另一种工程,不是放大的试点
网络服务器层
基于 ChirpStack 等开源网络服务器搭建私有网络,城市可以掌控网关、租户和集成,但无线网络运维也由自己负责。托管的 LoRaWAN 服务则把这部分工作交给服务商。我们帮你做选择,然后搭建并扩展你选定的方案。
网络服务器与基础设施
在团队能够运维的基础设施上部署、扩展网络服务器,在平台确有需要时使用 Kubernetes,并记录网关与租户管理方式。
设备入网
注册设备、管理密钥和配置文件,并约定谁有权在现场新增、迁移或停用设备。
数据路由
通过 MQTT 或网络服务器自带的集成,把解码后的数据送往存储、看板和下游系统,每个集成都有负责人和监控。
监控
监控网关、入网失败、静默设备和解码错误,让一块失联的水表以告警形式出现,而不是成为下个月报表里的空缺。
每台设备都有自己的方言
各家厂商对数据包的描述方式不同,数据手册也不一定与手上的设备一致。我们按设备类型编写上行解码器和下行编码器,抓取真实数据包并作为测试用例离线回放。固件更新悄悄改变了数据格式时,会触发测试失败,而不是让数据出错。你可以在免费的LoRaWAN 数据包编解码测试工具中体验同样的流程。
计量、资产追踪与市政系统
解码后的数据只有进入真正使用它的系统才有价值,例如计量或计费平台、资产或车队台账、GIS 图层或运营看板。我们梳理每个目标系统,约定数据负责人和错误处理方式,并用有代表性的设备测试整条链路。具体覆盖哪些系统,在评估阶段确认。我们的智慧城市架构指南介绍了我们采用的分层思路。
评估、构建、交接
每个阶段在开始前单独确定范围并报价。设备、网关和网络费用与软件工作分开列出。
评估
获得网络与设备清单、厂商和编解码风险、集成目标,以及带验收标准的优先级计划。实施与验收
获得约定的网络服务器变更、附带测试用例的编解码器、集成和监控,用真实设备测试,并由你的团队验收。交接与支持
获得文档以及面向内部团队的讲解。新设备集成和后续支持另行约定。这并不构成 24/7 值守或可用性 SLA。
公共基础设施不应依赖承包商
网络、编解码器和集成都保存在你的账户和代码仓库中。在因斯布鲁克市政公用事业公司 IKB,我们加入一个进行中的智慧城市项目,与 IKB 自己的团队一起负责基础设施、设备和编解码器工作,随后把平台完整交接,并继续为新设备集成提供支持。这正是我们追求的合作方式。具体工作范围请看IKB 案例。
// 实证
参与城市级 LoRaWAN 项目的工程经验
IKB 记录了我们与 IKB 自有团队一起参与因斯布鲁克进行中的智慧城市项目的工程工作,包括扩展运行 ChirpStack 的 Kubernetes 集群、实地测试水表和货运自行车追踪器,以及编写逐设备解码器和编码器,平台已完整交接给 IKB 内部团队。它证明的是这一已公开的范围,并不承诺其他网络会得到相同结果。
这些是精选项目,并非我们的全部作品。自 2018 年以来我们已交付 100+ 款产品。
开始前的常见问题
如果你希望掌控网关、租户和集成,并有团队负责运维,私有网络服务器是很好的选择。否则,托管服务往往是更好的起点。我们会结合你的运维能力比较两种方案。
不开发。我们负责固件之上的编解码器、设备入网、基础设施和集成。如果需要固件工作,我们会直接说明,并推荐硬件合作伙伴。
可以。加入进行中的项目,负责基础设施、设备集成和编解码器等边界清晰的部分,正是我们在 IKB 的工作方式。我们会先与你的团队约定分工和交接方式。
不是。它适合电池供电设备发送的小而不频繁的消息。如果需要更高吞吐量、移动性或低延迟,NB-IoT、LTE-M 或其他方案可能更合适。无线技术应服从使用场景。
每种设备类型一个解码器,统一映射到共享数据结构,并用抓取的数据包测试。厂商更新后数据包无法解码的设备,会被监控及时标记出来。