Internet of Things Integrator

Innovazione digitale 4.0 al servizio delle Aziende

Gizero progetta e realizza sistemi di monitoraggio Wireless LoRaWAN nei più svariati ambiti applicativi ed ha sviluppato una particolare abilità ad integrarsi su sistemi esistenti sui quali aggiunge l'intelligenza necessaria per renderli smart e compatibili con il modello Impresa/Industria 4.0.

Gizero e la propria rete IoT con architettura LoRaWAN 

La rete IoT realizzata da gizeroenergie si basa sull’architettura LoRaWAN e prevede una tipologia star-of-stars in cui il Gateway è un ponte trasparente per le comunicazioni tra i sensori e un server di rete centrale denominato Network Server.

La rete GØ IoT è fruibile attraverso diverse piattaforme / Network Server:

– The Things Network (TTN): per un utilizzo pubblico gratuito;

– Piattaforma professionale NS/APP Server GØ: per servizi di pubblico utilizzo / applicazioni geografiche / applicazioni specifiche aziendali.

Gizero e la copertura geografica LoRaWAN

Gizero Energie ha realizzato la rete geografica IoT in standard LoRaWAN – 868Mhz, anche grazie al finanziamento con fondi POR/FESR 

• Infrastruttura esistente di Antenne Radio (oltre 170 ponti radio) in grado di coprire aree con un raggio fino a decine di chilometri per singola antenna Wireless LP-WAN (Low Power Wide Area Network).

• Permette di utilizzare dispositivi autoalimentati a bassissimo consumo e in grado di funzionare per anni, anche in mobilità, senza necessità di cambiare o ricaricare la batteri .

• Permette di utilizzare dispositivi IoT “ovunque” su tutto il territorio, grazie alla copertura di rete offerta, e alle aziende/organizzazioni/enti pubblici di implementare proprie soluzioni “smart” sul territorio, grazie alla rete “smart city/smart country” resa disponibile.

Colleghiamo qualsiasi oggetto al Cloud in modo Smart, affidabile e sicuro

Progettiamo ed implementiamo sistemi di trasmissione LoRaWAN, permettendo così di connettere qualsiasi cosa esistente, anche se priva della minima tecnologia. Ottimizziamo i processi esistenti e aiutiamo sopratutto a tenerli sempre sotto controllo, a portata di clic, ovunque siate. 

Tipologie di monitoraggio realizzabili con le nostre soluzioni Smart IoT

1. Monitoraggio Funzionale - Monitoraggio di funzionamento di impianti, dispositivi, componenti critici, servizi, atto a rilevare automaticamente disservizi/mancato funzionamento.

2. Monitoraggio Qualitativo - Monitoraggio della qualità di funzionamento di impianti, componenti, servizi, ambienti, contesti, etc. atto a rilevare automaticamente non solo i disservizi/mancati funzionamenti ma anche i funzionamenti lacunosi o insoddisfacenti.

3. Monitoraggio Predittivo - Come per l'analisi qualitativa, con in  più lo scopo di cercare di prevedere e prevenire il guasto grazie al monitoraggio di maggiori parametri e alla loro elaborazione/correlazione. Per esempio, rilevando anomalie elettriche e/o meccaniche, cambiamenti rispetto al comportamento registrato in passato tramite dati elettrici, sensori ultrasonici, inclinometri, ecc... 

La Tecnologia LoRaWAN

L’utilizzo di una tecnologia innovativa con protocollo di trasmissione LoRaWAN (Long Range Wide-Area Network) consente ai dispositivi e sensori di risolvere diverse problematiche sorte fino ad oggi. Basata su nuova specifica e protocollo per le reti wide-area a bassissimo consumo che sfruttano uno spettro wireless senza necessità di licenza, la tecnologia è in grado di collegare, con un’infrastruttura minima, i sensori sulle lunghe distanze, offrendo comunque una durata ottimale della batteria. I sensori LoRaWAN sono in grado di comunicare Long Range, a distanze di decine di km in campi aperti, 15 km in ambienti semi-rurali (in presenza di pendenze, vegetazione selvatica e paesaggi collinari) e a più di 2 km in ambienti urbani densamente popolati. 

I sensori richiedono inoltre pochissima energia: possono funzionare per più di 10 anni con una sola batteria al Litio, grazie al fatto che inviano i dati con trasmissioni Low Power, periodiche, concentrate, e sicure, con chiavi crittografate che rendono impossibile l’intercettazione e la manomissione delle comunicazioni. La tecnologia LoRa consente quindi di vincere il problema della distanza, delle “interferenze fisiche” e dell’energia offrendo vantaggi quali mobilità, sicurezza, bi-direzionalità e localizzazione/ posizionamento, oltre a costi più bassi.

Sensori e dispositivi wireless connessi alla Piattaforma Cloud

I sensori wireless sono alla base della tecnologia IoT.  Caratterizzati dall’alto contenuto tecnologico, sono dispositivi di piccole dimensioni, dai costi contenuti e dalla completa autonomia funzionale, senza la necessità di cavi di collegamento o alimentazione elettrica esterna. Questo li rende anche estremamente facili da installare ed elimina la necessità di una successiva manutenzione. La comunicazione dei sensori è generalmente bidirezionale, che ne consente quindi anche la gestione e la retroazione.

Sono previste tre classi di sensori per le differenti necessità delle applicazioni IoT:

1. Bi-directional end-devices (Class A), che consentono la comunicazione bidirezionale in cui ogni trasmissione da parte del Device è seguita da due brevi finestre di ricezione;

2. Bi-directional end-devices with scheduled receive slots (Class B), che consentono la comunicazione bidirezionale come in Device di classe A, ma in aggiunta prevedono una finestra di ricezione casuale;

3. Bi-directional end-devices with maximal receive slots (Class C), che prevedono una finestra di ricezione costantemente aperta tranne durante la trasmissione.

La gestione dei sensori IoT viene effettuata attraverso diverse piattaforme / Network Server. 

In particolare, la piattaforma standard consente il supporto dei principali protocolli IoT (LoRaWAN, TTN, MQTT, M2M, etc.) ed è costituita da una dashboard per l’analisi dei dati raccolti con visualizzazioni grafiche in tempo reale o su dati storici. Permette l’impostazione di soglie d’allarme sui valori rilevati dai sensori con l’invio di SMS, chatbot, e-mail, etc.; rende inoltre possibile l’impostazione di regole di controllo che permettono una retroazione verso i sensori connessi per l’attuazione di opportuni comandi remoti (telecontrollo). Dispone di interfaccia API, rendendo possibile lo sviluppo di specifici software IoT per i diversi campi di applicazione.

La realizzazione di specifiche applicazioni software IoT attraverso le API della piattaforma (per l’utilizzo nei diversi campi di applicazione quali integrazione dei sistemi informativi del cliente, APP per terminali mobili, sistemi industriali 4.0 di controllo e supervisione (SCADA/DCS), etc.) permette di creare una rappresentazione fisica da quella grafica, semplificando la visualizzazione ed il controllo.