Développement d'une plateforme IoT: Un convertisseur LoRaWAN-TCP pour une efficacité multipliée par 3

Le groupe Innowise a construit un convertisseur entre LoRaWAN et le protocole TCP pour étendre la compatibilité des appareils IoT.

Client

Industrie

IoT

Région

Europe

Client depuis

2020

Le client est une société d'IoT qui fournit aux utilisateurs finaux et aux entreprises des modules IoT personnalisés fonctionnant avec le protocole M-Bus. Les informations détaillées sur le client ne peuvent être divulguées en vertu des dispositions de la NDA.

Défi : Surmonter les limites du réseau LoRaWAN

Le client possède un large éventail de modules IoT qui communiquent entre eux et avec le serveur via le réseau LoRaWAN. Le problème est que le réseau fixe certaines limites à la taille des paquets (seulement 50 octets) et que le protocole M-Bus rend le réseau relativement lent.
Le client souhaitait une Solution de réseau IoT qui améliorerait la connectivité des appareils sans qu'il soit nécessaire de modifier le matériel.

Solution : Création d'un module qui transfère les paquets compatibles LoRaWAN vers un réseau TCP

Notre équipe a construit de toutes pièces le banc d'essai composé du matériel IoT, des passerelles M-Bus, du module de conversion LoRaWAN/TCP personnalisé, du serveur hôte et de l'appareil maître.

Matériel IoT

Le matériel consiste en divers appareils de mesure qui communiquent avec l'hôte et l'appareil maître par l'intermédiaire de passerelles M-Bus.

Convertisseur LoRaWAN/TCP

Le principal défi pour le système est d'agréger de gros morceaux de données et de les envoyer rapidement à l'hôte et aux dispositifs maîtres. Le type de réseau LoRaWAN ne permet pas d'envoyer des fichiers de plus de 50 octets, de sorte que les informations doivent être accumulées ailleurs avant d'être envoyées plus loin, tandis que le protocole M-Bus ralentit le flux de données.Pour exclure ces deux facteurs de l'équation, nos ingénieurs ont repensé une architecture de réseau IoT et créé un pont de protocole LoRaWAN-TCP personnalisé qui permet de transmettre des données envoyées par LoRaWAN vers des réseaux TCP beaucoup plus rapides et capables de livrer des fichiers lourds.Chaque segment du système est uni par de tels convertisseurs. Ils recueillent les données des appareils IoT qui leur sont liés et les transfèrent plus loin via les réseaux TCP par le biais du protocole MQTT. Lorsque les données atteignent les appareils maîtres et l'hôte, elles sont exploitées par un logiciel de haut niveau conçu pour travailler avec des messages MQTT.

Technologies

Plateformes

Linux, POSIX

Langages de programmation

C++

Protocoles

SMNP, MQTT, M-Bus

Modèles de réseaux

LoRaWAN, TCP/IP

Contrôle des versions

Git, Conan, CMake

Processus

Avant de commencer le projet, nos spécialistes techniques ont effectué une analyse approfondie des besoins du client et ont conçu un ensemble de solutions théoriquement possibles avant de choisir la solution existante. Nous avons décidé qu'Agile est la méthodologie de développement logiciel la plus appropriée pour ce projet.Notre équipe a documenté le problème du client et s'est mise d'accord sur les moyens de le résoudre. Au cours du processus de développement, l'équipe d'Innowise a organisé des réunions d'équipe quotidiennes et des revues de sprint bihebdomadaires afin de montrer les progrès réalisés au client et de recueillir ses commentaires.

Équipe

Chef d'équipe

Développeurs back-end

Ingénieurs QA manuels

Ingénieur QA d'automatisation

Architecte de solutions

Résultats

Innowise a construit un système qui permet à notre client de conserver le protocole M-Bus câblé tout en se débarrassant de tous ses inconvénients et de ceux de LoRaWAN en termes de transfert de données dans les systèmes IoT complexes.

Durée du projet

Depuis 2019
Le projet est toujours en cours ; à ce stade, nous soutenons la plateforme et mettons en œuvre de nouveaux protocoles de soutien.

1,5

mois pour l'enquête

fois plus de charge de travail gérée par la plateforme IoT sans fil

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