LoRa无线物联网，快速实现智慧建筑改造

拓宝科技

执行摘要

在过去十年中，分析师已预测了物联网将会是一个具有高增长机会，拥有巨大的潜力市场。然而，直到最近才有诸如低功耗无线连接、基于云的处理和数据分析的技术可以一起实现这些预测。

                               
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在本文中，我们讨论各种物联网技术的融合将如何改变商业房地产（CRE）行业。实时的、基于云的分析、报告和服务的有效性使得商业房地产业主、物业管理者和传感器制造商的思想发生了显著的转变。从建筑物中数百个或更多传感器收集数据和信息的能力使得不同的商业模式还可以实现为实时的基于数据的分析，从而为大量潜在的新服务提供了动力。

LoRa®是一种低功耗、长距离的无线连接技术，专门针对物联网部署的挑战而开发。例如，它的超低功耗使电池供电的传感器可以根据使用情况持续工作很多年，而其远距离功能允许传感器在10公里或更远的距离与网络进行通信。此外，LoRa架构可以使数百个传感器、执行器或标签能够以成本有效的方式连接到网络。这种长电池寿命、远距离连接和大容量网络的组合使得网络运营商能够快速建立基于LoRa的网络，同时显著地降低部署成本。而且不像mesh网络如Zigbee，或短距离RF技术如蓝牙和WiFi，LoRa不需要物业管理公司使用昂贵的建筑安装工部署网络或高技能的技术人员进行管理。

                               
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智慧建筑趋势和未来发展

现状

过去，商业房地产业主已经看到部署少数特定解决方案的技术，旨在通过有针对性的能源效率应用来减少运营费用。公司主要使用不同的楼宇管理系统（BMS）完成这项工作，但是这种系统的使用仍然需要大量的本地、手动交互、低自动化和每个应用专用的基础设施。

某些建筑行业已经看到了有些集成的解决方案，使建筑物更加节能。 这些系统通常需要较少的人工交互，允许更快的决策（由于集中式的数据），并可能与企业资源规划（ERP），资产管理和商业智能（BI）工具集成。然而，很多时候，这些更适应新的建筑施工，而改造现有的建筑物会显得复杂和昂贵。

                               
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高级用例

以下用例是如何利用新的物联网连接解决方案和相关的基于云的数据分析为房地产所有者以及租户和其客户提供真正价值的例子：

★ 精密测量：为整个建筑部署的智能电表、水表、热量表可以更精确地监控整座建筑物的能源消耗，同时使用智能电插头可让租户检测高耗能设备并采取适当措施降低消耗。

★ 高效加热和冷却：使用传感器、智能温控器就可以监控室内/室外的空气温度、湿度和室内人员检测。然后，这些数据可用于智能地控制建筑内的HVAC、加热器和通风系统，以便仅在需要时才冷却或加热房间，从而降低能源成本。

★ 维护：传感器的使用可以明显地降低维护成本，通过使用“预测分析”和“按需”服务。例如，在代价高昂的损失发生之前，可以监测水流量和漏水及早确认漏水情况。垃圾桶可以通知经营者其填充的状态，并在装满的时候请求运走。使用一个连接的墙壁按钮，洗手间用户在需要清洁时提醒清洁维护服务。

★ 安全性：建筑的智能传感器让每个人更加安全，通过监测和报告各种问题，包括火灾报警、办公室空气质量、门窗防盗报警等。

下表显示了业主、租户和住户价值主张的一个例子。改造栏描述了这种解决方案对现有建筑的时间收益和改造便利性。改造市场远远大于新建业务，并提供更快的收益潜力。不管怎样，一些先进的解决方案更适合于新建筑，因为它们需要更深入地集成传感器到建筑中。

                               
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完全集成优势

上述用例依赖于产生大数据传感器的增长和能够处理数据基于云分析的基础设施。通过利用完全可用的数据，一个集成的物联网解决方案可提供比非集成的方法更多的洞察力和价值。

完全集成的系统可以在很多方面使用户受益。 例如，连接的系统允许所有数据被自动组合、分析和执行，以减少与手动、容易出错的过程的相关成本。 此外，可用数据的广泛性为用户提供了有关行业和社会趋势的战略洞察，从而有助于决策，实现ERP集成并提供预测分析。

                               
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系统应用

能耗监测：能耗监测系统能对建筑的水、电、燃气表进行实时监测，并通过能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额和超定额加价等制度，促使公共建筑或个人提高节能运行管理水平，强化能源管理手段。

                               
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安全监控：智能建筑除了具有节能减排的功能，更具备完善的安全体系。门窗上装有LoRa门磁、LoRa红外探测，一旦发现不法分子闯入，便会触发现场及远程报警，室内第一道安全防线全方位监测，不给不法人员任何钻空子的机会。室内消防系统堪称第二道安全防线，当室内发生火灾时，会立即触发LoRa无线烟感、声光报联动报警，并且可立即通过语音、短信、微信等方式通知业主、物业、消防进行火情预警，第一时间消除火灾隐患，将财产损失降低到最小，有效实现消防远程监管。

                               
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环境监测系统：环境监测系统可采集建筑周围温度、湿度、光照、风向、风速、PM2.5、气压等参数的数据，将数据远传至物联网云平台，实现现场各个设备的数据实时监测，用户可以通过电脑或是手机app实时查看，如果数据异常，系统可自动给相关工作人员发送短信或是微信报警提醒，做到提前预警，避免造成不必要的损失，实现在远程就能值守现场。

                               
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设备监控：使用LoRa温控器可以监控室内/室外的空气温度，自动调节室内冷/暖气温度，仅在需要时才冷却或加热房间，从而降低能源成本。LoRa水浸配合LoRa压力使用，可实时监测设备工作状态，智能推送设备信息，如有漏水会马上触发其报警，可提高人员操作效率，降低人力成本。

                               
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为商业房地产行业创造价值

商业房地产运营商完全集成物联网解决方案的价值来自于如下：

★ 新收入来源：直接营销，开发商行业对住户需求的了解，租户生产力改善，投资顾问。

★ 市场差异：较低的公用事业账单，没有租户问题（如通过预见性维护在问题发生之前解决），增加财产价值。

★ 估值：根据实际数据（业主方面，还有具体要求的租户）进行更为精确和细致的估值。

★ 财务利益：房地产估值实时数据，可以实现标准化的风险预测。

为什么LoRa是一个改变游戏规则的商业地产解决方案？

技术方面

★ 低资产部署成本：

✔ 良好的室内穿透力：一个网关可以覆盖整个物联网应用，包括建筑、地下停车场及周边的户外休闲区。无需如网状网络解决方案进行复杂的覆盖分析；

✔ 易于安装：由于低功耗而无需电源线，相对于现有的解决方案如GSM、LTE和WiFi。

★ 全球标准：LoRaWAN™规范无缝连接且易扩展，可实现不同品牌产品间的互联互通。

★ 连接成本低：工作在免费的ISM频段（如果使用外部服务提供商，那么连接费用非常低），可自建网络，没有后期终端流量费用。

业务方面

★ 现成可用：可以商业化部署在私有和公共网络中。

★ 无/非常低的配置成本：成本与其他基于SIM的解决方案相比，LTE-M和NB-IoT。

★ 开放的网络：

✔ 能够从多个竞争的网络服务提供商中选择（竞争推动价格随时间推移而降低，而不是如其他技术锁定在一个网络服务商）；

✔ 在建筑层面部署专用本地网络，可能通过管理的建筑池扩展覆盖范围，建设自己的网络或向其他运营商（例如与酒店连锁结成合作伙伴获得即时的广泛覆盖）提供或租用带宽。

★ 利用部署的资产：商业园区和工业区通常密集组群，酒店通常在附近。一个LoRa室外网关可能覆盖1-2公里以内的许多建筑物，即使在密集的城市环境中也是如此。

LoRaWAN无线物联网解决方案

要打造一套集成的物联网解决方案，需要1张覆盖范围广、通信协议标准以及开发接口开放的LoRaWAN网络，拓宝科技自主研发了1套由DTU、LoRa网关、IoT平台（也可选用阿里LinkWAN平台）组成的LoRaWAN无线物联网解决方案，采用DTU可轻松实现楼宇内传感器数据采集，结合LoRa室内网关和室外网关实现楼宇无线网络覆盖，通过IoT平台为各类楼宇应用提供标准API接口，快速实现智慧建筑的集成解决方案。

                               
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目前，通过新技术实施，可以实现物联网的新商业房地产商业模式：

★ 通过传感器的连接、整合和互操作实现数据汇集；

★ 使用先进的基于云的软件和分析进行数据分析；

★ 基于数据分析的实时服务。

LoRa技术能够立即获得预期的投资回报，它还提供更灵活的商业模式，可以随着时间的推移提高解决方案提供商的价值。

通过采用集成物联网解决方案的商业房地产，当客户在管理其商业地产投资组合时将具有很大的竞争优势。这些集成解决方案不仅可以降低与维护建筑相关的维护和运营成本，还将有助于增加财产价值，改善客户服务，为未来几年的商业房地产业主和管理者提供新的收入来源。

拓宝科技

武汉拓宝科技股份有限公司持续致力于真正实现“万物互联”的新一代物联网技术，拥有完全自主研发的Turbiot™ 广域无线物联网平台，支持LoRaWAN和NB-IoT，在此基础上，提供业内领先的拓宝云™ 智慧消防解决方案、智慧停车解决方案，已在智慧城市、智慧消防、智慧停车、智慧交通和智慧社区等行业实现大规模商用。

公司官网：//www.turboes.com/

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