Bu yazımızda sizlere yeni nesil bir teknoloji olan, bugünlerde adını çokça duyduğumuz nesnelerin interneti olarak da bilinen “IoT (Internet of Things)“ teknolojisinden ve yine IoT tabanında kullanılan kablosuz bir haberleşme teknolojisi olan LoRa WAN teknolojisinden bahsedeceğiz.
IoT Teknolojileri günlük hayatımızda da oldukça yaygınlaşmaya başladı. IoT dediğimiz şey aslında hayatımızdaki nesnelerin bir ağ teknolojisi yardımıyla ağa dahil olarak çeşitli uygulamalar vasıtası ile haberleşmesi anlamına gelmektedir. Örneğin; cep telefonumuzda mobil uygulamadan mutfağımızdaki prizi aktif ederek kahve makinemizi çalıştırabilir, bir sensör vasıtası ile kırmızı ışıkta geçen ihlali algılayıp fotoğraflayabilir ya da bir seyahat firmasına ait bütün otobüs filosunu harita üzerinden bir uygulama vasıtası ile takip edebiliriz.
Nesnelerin interneti gerek günlük yapılan işlerde, gerekse endüstriyel kullanımda hayatımızı büyük ölçüde kolaylaştırmaktadır. IoT sayesinde nesnelerden bilgi ve veri alabildiğimiz gibi; nesnelere bilgi ve veri de gönderebiliriz. Örneğin, bir barajda su seviyesini ölçen bir sensör ile bilgiyi alıp kablosuz olarak veri merkezimize gönderebiliriz. Su seviyesi ve basıncı belirli bir seviyenin altına düşerse, bir röle kartı vasıtasıyla alarm tetiğini kurarak, personeli uyarma gibi bağlantılı senaryolar çizebiliriz.
Bunlara ek olarak, verileri platformumuzda rapor şeklinde görmek, bütün sensörleri tek bir noktadan takip etmek ve yönetebilmek isteyebiliriz. Bu noktada PC üzerinden, web üzerinden veya çok popüler olan mobil uygulamalar üzerinden bu yönetimi sağlayabiliriz. Ama asıl konu bu sensörle ile merkezi nasıl haberleştireceğimiz.
Günümüzde kullanılan birçok yenilikçi teknolojik ürünler ve ekipmanlar mevcut. Örneğin hepimizin bildiği WiFi teknolojisi, daha çok akıllı ev sistemlerinde kullanılan ZigBee teknolojisi, Bluetooth, 3G / 4G teknolojisi vb. gibi akla birçok teknoloji gelmektedir. Bu kablosuz teknolojiler de hem kullanım kolaylığı açısından hem de düşük kurulum maliyeti açısından yüksek oranda tercih edilmektedir. Fakat burada bahsettiğimiz kablosuz teknolojilerin birçoğunda mesafeler kısıtlı olduğundan adetli projelerde yatırım maliyetleri artabilmektedir.
IoT Sektörüne ait kullanım alanları genişledikçe, akıllı makineleşme daha çok artacak ve belki de robotik çağ dediğimiz o ütopik döneme daha çok yaklaşacağız.
Bu yazımızın ana konusuna gelecek olursak; LoRa WAN Teknolojisi çok uzun mesafelerde haberleşebilen, verileri uçtan uca şifreleyen, birçok sistemle hızlı bir şekilde entegre olabilen, ultra düşük enerji tüketimine sahip yeni bir teknolojidir. LoRa, ismini uzun mesafe (Long Range) anlamına gelen İngilizce kelimelerin ilk iki harflerinden almıştır.
LoRa teknolojisi temel olarak radyo frekanslarına dayanır. 49 ülkede 83’ten fazla operatör LoRaWAN teknolojisini kullanmaktadır. LoRa ile genelde düşük veya orta ölçekli veriler kolaylıkla aktarılabilmektedir. Veri aktarım hızı olarak 293bps-50kbps veri hızına sahiptir. Farklı bir frekans üzerinden yayıldığı için sinyalin yayılma süresi optimize olur ve çarpışma oranlarını azaltır. Örnek vermek gerekirse LoRa ile çalışan ısı-sıcaklık sensörleri, nem sensörleri, hava kirliliği sensörleri, I/O modül cihazları, açık alanda 10 km’ye kadar merkez alıcısı ile haberleşebilir.
Kullanıma bağlı olarak değişse de, LoRa kablosuz sensörler çok az enerji tükettiğinden ortalama 5-6 sene pil ömrüne sahiptirler.
LoRaWAN teknolojisi kullanılarak yapılmış bazı örnek uygulamalar aşağıdadır;
- Fabrikalarda sunucu odalarının anlık sıcaklık takipleri, süpermarket veya soğuk gıda depoları gibi sürekli sabit derecede bulunması gereken işletmelerde sıcaklık ve nem takibi, buzhane gibi alanlarda sıcaklık takibi yapılabilir.
- Örneğin, GPS desteği de kullanılarak bir ilçeye ait tüm otobüslerin takibi yapılabilir. LoRaWAN sayesinde tüm otobüslere simcardlı cihaz almaya gerek kalmaz. Sadece basit bir GPS alıcısı ile merkez LoRa Gateway’i ile haberleşme sağlanır. LoRa’nın uzun mesafe desteği proje maliyetlerini bir hayli düşürür.
- Balık çiftlikleri, göl veya baraj gibi ortamlarda su seviyesi anlık olarak kontrol edilerek, belirli bir seviyenin altında veya üstünde hızlıca alarm oluşturularak gerekli tedbirler alınabilir.
- IoT Kamera desteği sayesinde; video gözetim çözümleri, okul servislerinde öğrenci takibi, sitelerde gaz kullanım miktarı, enerji tüketim miktarının otomatik ölçülüp merkeze bildirilmesi, anlık hava kalitesi ölçümü gerektiren iş sağlığı ve güvenliği gibi konularda çok farklı projeler geliştirilebilir.
Son dönemde kablosuz haberleşme cihazı üreticileri birçok ürün portföyünde LoRa WAN destekli ürünlere yer vermektedir. LoRa WAN oldukça güvenli bir teknolojidir ve bütün veriyi uçtan uca şifreler. Hiç şüphesiz kablosuz teknolojilerin geleceğinde, nesnelerin interneti dediğimiz IoT döneminin en parlayan yıldızı LoRa Teknolojisi olacaktır.
