Интернет вещей (Internet of Things, IoT) — это одно из самых актуальных направлений современных технологий. Сети IoT позволяют подключать к сети интернет физические устройства, такие как датчики, устройства управления, электронные приборы и другие предметы быта, которые могут обмениваться данными и управляться удаленно. Это открывает безграничные возможности для создания интеллектуальных систем, которые могут автоматизировать процессы и управлять ресурсами на основе данных и аналитики.

В настоящее время сети IoT используются во многих областях, включая умный дом, смарт-города, здравоохранение, индустрию 4.0 и транспорт. Однако, вместе с большими преимуществами сетей IoT появляются и сложности, такие как проблемы безопасности, сложность управления и стандартизации. Поэтому, для того чтобы успешно использовать сети IoT, необходимо понимать их основы, архитектуру, протоколы и вызовы.

Рассматриваемые сети имеют множество причин использования, включая возможность автоматизации процессов и оптимизации времени и затрат, улучшение управления ресурсами для экономии денег и ресурсов, обеспечение безопасности людей и имущества с помощью камер видеонаблюдения, датчиков дыма и утечек газа, а также создание новых возможностей для бизнеса путем сбора и анализа данных.

Газоанализатор – сложное измерительное устройство, в большинстве своём они встречаются с возможностью модификаций для нужд пользователей. Часто, прибор обладает достаточной защищенностью, что позволяет использовать его в неблагоприятных условиях.

Стационарный газоанализатор – это полноценное устройство для мониторинга состояния окружающей среды, чаще всего исполняется со встроенной системой оповещения. Конечно, данное устройство имеет смысл, только при необходимости статичного мониторинга конкретной области.

Перед началом обзора важно понимать, что зачастую, существует несколько модификаций для большинства устройств, поэтому показатели основных характеристик (в основном, анализируемые газы и их концентрация) могут изменяться. Сделаем обзор на газоанализаторы для анализа следующих газов: Метан (CH4) 40—60%, Углекислый газ (CO2) 35—45%, Кислород (O2), Азот (N2), Водород (H2), Водяной пар (H2O), Прочие соединения (H2S).

Газоанализатор (газовый детектор, газосигнализатор) — это контрольно-измерительное устройство, предназначенное для измерения количества состава и концентрации одного измеряемого газа или группы измеряемых газов или паров в газовоздушной смеси.

В устройство газовая смесь подается на чувствительный элемент (ячейку, сенсор). Многокомпонентный портативный газоанализатор содержит несколько датчиков для различных газов в одном корпусе.

Стационарные приборы могут иметь несколько выносных блоков датчиков для определенных компонентов.

Логгер – это датчик, отслеживающий температурные режимы и записывающий их во внутреннюю память, специальное устройство, ориентированное не только на измерения, но и на дальнейшую обработку, запись и документирование информации.

Конструкции могут различаться, но в большинстве случаев это компактные портативные или стационарные устройства. В основе - цифровая начинка с обрабатывающим поступающие данных микропроцессором. Он состоит из небольшого корпуса, дополненного дисплеем и органами управления. Важной частью устройства является чувствительный элемент, своеобразный датчик, улавливающий характеристики микроклимата. Оттуда данные отправляются на узлы обработки и отображаются пользователю на экранах.

Базовая станция — привычный элемент многих беспроводных систем, включая беспроводные сети IoT. Применительно к сетям LoRaWAN (как и во многих других беспроводных сетях) базовые станции (БС) выполняют функцию сопряжения и взаимодействия с абонентскими терминалами в беспроводной сети и централизацию нагрузки от групп терминалов. В документации «LoRaAlliance» они называются шлюзами и/или концентраторами. Однако в текстах обычно используется более широко распространенное понятие «базовая станция».

Сигнал от одного терминала может быть принят несколькими базовыми станциями. Набор БС оператора связи обеспечивает зону радио покрытия для сети и прозрачную двустороннюю передачу данных между конечными устройствами и сетевым сервером. Базовые станции оснащены передающей и приемной антеннами (секторными или всенаправленными), а также (опционально) GPS/ГЛОНАСС антеннами для точной синхронизации внутренних часов и определения точных координат.