En el mundo de las comunicaciones inalámbricas, la tecnología LoRa (largo alcance) ha ido ganando popularidad debido a sus capacidades de largo alcance, bajo consumo de energía y rentabilidad.
Es posible que se implementen aplicaciones de servicio debido a características como bajo costo y largo alcance donde solo se usa un sensor de temperatura para monitorear la temperatura de una ciudad; Con la ayuda de LoRa, se pueden implementar cientos de sensores a muy bajo costo y se pueden hacer estimaciones precisas para ciudades enteras.
Veremos más aplicaciones como esta a continuación.
Aplicaciones de ciudades inteligentes
La tecnología LoRa es ideal para aplicaciones de ciudades inteligentes, ya que permite la comunicación de largo alcance entre dispositivos y puertas de enlace. Algunas de las aplicaciones clave de ciudades inteligentes para LoRa incluyen estacionamiento inteligente, iluminación inteligente, gestión de residuos, monitoreo de la calidad del aire, gestión del agua y soluciones de medición.
Aparcamiento inteligente
Los sensores LoRa se pueden utilizar para monitorear los espacios de estacionamiento en tiempo real, lo que permite a los conductores encontrar rápidamente espacios disponibles y reducir la congestión en las carreteras. Por ejemplo, se pueden instalar sensores ultrasónicos en cada plaza de aparcamiento para detectar la presencia de un vehículo y los datos se pueden transmitir a una puerta de enlace LoRa para su seguimiento en tiempo real.
iluminación inteligente
LoRa se puede utilizar para monitorear y controlar de forma remota el alumbrado público, ajustando su brillo según la hora del día o las condiciones del tráfico. Por ejemplo, se pueden implementar sensores de intensidad de luz en el alumbrado público y se puede utilizar LoRa para comunicar los datos del sensor a un sistema de control central para ajustar los niveles de brillo en consecuencia.
Gestión de Residuos
Los sensores LoRa se pueden colocar en botes de basura para monitorear sus niveles de llenado, lo que permite a los recolectores de basura optimizar sus rutas y reducir costos. Por ejemplo, se pueden instalar sensores ultrasónicos en botes de basura para medir los niveles de llenado y se puede utilizar LoRa para transmitir los datos a un sistema de gestión de residuos para su seguimiento y análisis.
Monitoreo de la calidad del aire
Los sensores LoRa se pueden utilizar para medir la calidad del aire en tiempo real, alertando a las autoridades de la ciudad sobre posibles riesgos para la salud y permitiéndoles tomar medidas para mejorar el medio ambiente. Por ejemplo, se pueden implementar sensores de calidad del aire en múltiples ubicaciones de la ciudad y se puede utilizar LoRa para transmitir los datos del sensor a un sistema de monitoreo central para su análisis.
Administracion del Agua
La gestión del agua se realiza a través de una multitud de sensores de calidad, flujo de agua, presión y nivel de agua.
Los sensores de calidad del agua miden varios parámetros como el pH, la temperatura, el oxígeno disuelto y la conductividad para monitorear la calidad del agua y detectar cualquier posible contaminación o contaminantes. Los sensores de flujo de agua miden el volumen y la tasa del flujo de agua en el sistema de suministro de agua de una ciudad, lo que ayuda a detectar fugas y reducir el desperdicio. Los sensores de presión de agua miden la presión del agua en el sistema de suministro, lo que permite una mejor gestión de la distribución del agua e identifica posibles fugas. Por último, los sensores de nivel de agua miden el nivel del agua en embalses, tanques y otras instalaciones de almacenamiento de agua, proporcionando datos valiosos para gestionar el suministro y la distribución de agua.
Soluciones de medición
Las soluciones de medición basadas en LoRa ofrecen una alternativa de largo alcance y bajo costo a los sistemas cableados tradicionales, lo que las hace ideales para su uso en ubicaciones remotas o de difícil acceso. Las soluciones de medición basadas en LoRa se pueden utilizar para una amplia gama de aplicaciones, incluida la medición de energía, medición de agua y medición de gas. También utilizan sensores que funcionan con baterías que pueden durar años, lo que elimina la necesidad de mantenimiento o reemplazo frecuentes.
En general, la tecnología LoRa tiene el potencial de revolucionar la forma en que se gestionan y monitorean las ciudades, permitiendo soluciones eficientes y rentables a problemas urbanos comunes.
Aplicaciones agrícolas
Los sensores LoRa, como los sensores de humedad del suelo, los sensores de humedad, los sensores de temperatura y las estaciones meteorológicas, se pueden utilizar en agricultura de precisión para monitorear y optimizar el crecimiento de los cultivos.
Los sensores de humedad del suelo se utilizan para garantizar que los cultivos reciban la cantidad adecuada de agua, mientras que los sensores de humedad y temperatura se pueden utilizar para monitorear las condiciones de crecimiento y prevenir el estrés de las plantas. Los sensores de humedad también se pueden utilizar para monitorear las condiciones climáticas, lo que permite a los agricultores tomar decisiones informadas sobre la siembra y la cosecha.
Las soluciones agrícolas basadas en LoRa se pueden utilizar para rastrear el ganado, monitorear los niveles de alimento y agua y optimizar los equipos y maquinaria agrícolas. Todas estas aplicaciones pueden ayudar a los agricultores a aumentar la productividad, reducir costos y mejorar la sostenibilidad de sus operaciones.
Sistemas de seguimiento de activos
El sistema de seguimiento de activos LoRa (largo alcance) es una tecnología inalámbrica que se utiliza para rastrear activos en tiempo real. Utiliza tecnología de red de área amplia de baja potencia (LPWAN) para transmitir datos a largas distancias con bajo consumo de energía. Esta tecnología es particularmente útil para rastrear activos que están en movimiento y ubicados en áreas remotas.
El sistema de seguimiento de activos LoRa tiene varias ventajas sobre los sistemas de seguimiento de activos convencionales. En primer lugar, tiene un mayor alcance, lo que significa que puede cubrir un área más grande con menos estaciones base. Esto lo hace ideal para rastrear activos distribuidos en un área amplia. En segundo lugar, utiliza menos energía, lo que significa que las baterías pueden durar más y los activos se pueden monitorear durante un período más prolongado. En tercer lugar, es más económico que otros sistemas de seguimiento, ya que requiere menos estaciones base y tiene un coste por dispositivo menor.
Esto se basa en sensores integrados para recopilar y transmitir datos. Estos sensores incluyen GPS para seguimiento de ubicación, un acelerómetro para detección de movimiento, sensores de temperatura y humedad y una batería Li-po para administración de energía. El sensor GPS se utiliza para proporcionar datos de ubicación precisos, mientras que el acelerómetro detecta movimiento y vibración. Los sensores de temperatura y humedad se utilizan para monitorear las condiciones ambientales y la batería Li-po garantiza que el dispositivo tenga suficiente energía para funcionar.
Los sistemas de gestión logística también utilizan actualmente LoRa por los motivos que se explican a continuación.
Seguimiento en tiempo real: LoRa se puede utilizar para rastrear envíos en tiempo real, proporcionando datos de ubicación precisos y garantizando que los productos se entreguen a tiempo.
Costos reducidos: la tecnología de bajo consumo de LoRa puede reducir el costo de seguimiento de envíos, ya que requiere menos estaciones base y tiene un costo menor por dispositivo.
Mejor gestión de inventario: LoRa se puede utilizar para realizar un seguimiento de los niveles de inventario en tiempo real, garantizando que no haya ni demasiado ni muy poco stock.
Mejor visibilidad de la cadena de suministro: LoRa se puede utilizar para rastrear el movimiento de mercancías a lo largo de la cadena de suministro, proporcionando una mejor visibilidad y control sobre todo el proceso logístico.
Mantenimiento predictivo: LoRa se puede utilizar para monitorear el estado de los vehículos y equipos, proporcionando una alerta temprana de posibles problemas de mantenimiento y reduciendo el tiempo de inactividad.
Aplicaciones de salud
Debido a muchas ventajas en relación al costo, la salud es hoy la principal ventaja de estas aplicaciones. A continuación se detallan usos muy valorados, como la monitorización remota de pacientes y el seguimiento de activos.
Monitoreo remoto de pacientes: LoRa se puede utilizar para monitorear de forma remota los signos vitales de los pacientes y transmitir los datos a los profesionales de la salud, lo que permite la detección temprana y la prevención de problemas de salud.
Seguimiento de activos: como se vio anteriormente, LoRa se puede utilizar para rastrear equipos y suministros médicos, asegurando que estén disponibles cuando sea necesario y reduciendo el riesgo de robo.
Monitoreo de temperatura: LoRa se puede utilizar para monitorear la temperatura de medicamentos y vacunas durante el transporte y almacenamiento, garantizando que sigan siendo efectivos y seguros.
Detección de caídas: LoRa se puede utilizar para detectar caídas en pacientes de edad avanzada, alertando a los profesionales de la salud y a los cuidadores para que brinden asistencia inmediata.
Respuesta de emergencia: LoRa se puede utilizar para rastrear la ubicación de ambulancias y personal de emergencia, lo que permite tiempos de respuesta más rápidos y mejora los resultados de los pacientes.
En futuros artículos, aprenderemos cómo podemos diseñar estas aplicaciones utilizando microcontroladores y sensores.
