Senzori pametnih gradova za floru i faunu

LoRa

LoRa je bežična tehnologija za komunikaciju na velikim udaljenostima te ujedno i jedna od najraširenijih

LPWAN tehnologija u svijetu.

LoRa radi odlično u "bučnom" okruženju

Velik domet

Mala potrošnja

Mala snaga slanja (25mW)

Potrošnja (40mA TX, 10mA RX)

U sleep modu, potrošnja manja od 1uA

Glavne prednosti LoRe

Slanje male količine podataka

Vremenski limit po uređaju (AirTime)

Glavni nedostaci LoRe

Nod (ili gw sa jednim kanalom)

Semtech SX čipovi za različite frekvencije
EU 868MHz Band SX1276(433Mhz SX1278)

Gateway SX1301/SX1308 for gateway

Prima 8 kanala u isto vrijeme
Bolje osjetljivosti nego NOD čipovi

SX1301 -40*C - odlična osjetljivost

SX1308 0*C - manje dobar prijem

Svi čipovi su kontrolirani SPI protokolom

LoRaWAN

LoRaWAN je (MAC) protokol za WAN (wide area networks).

https://stackforce.github.io/LoRaMac-doc/group___l_o_r_a_m_a_c.html

868MHz Airtime limiti

Za 868MHz nije potrebna licenca :)

125kHz bandwidth

LoRa nije za prijenos velike količine podataka

Think a byte, not Kilobyte!

LoRa moduli

RN2483 - Serial - PIC + Semtech
CMWX1ZZABZ - STM32L0 + Semtech

STM32WL - STM32L4 + Semtech

Nordic + Semtech (BLE konfiguriranje, fw upload)

LoRa GW

Rak wireless DIY gateway ( $200 )
   Rak wireless indor GW ( $149 )
   Rak wireless outdor GW ( $599 )
   TTN gateway indor ( $69 )
   MikroTik LoRaWAN Gateway outdor ( $200 )
   MultiTech ($500)
   Kerlink unutarnji (from €275)

Kerlink vanjski Wirnet iBTS ( €1645 )
Lacuna - satelit
OiV - mreža cijela Hrvatska

Sigfox hrvatska
Radiona - SMART ZG TTN

LoRa - čip jedan da zavlada svima

LR1110 - 150MHz do 2700MHz

Uradi sam

Kučište

Vodootpornost ako je potrebna

Temperatura (zima - ljeto)

Trajnost baterije

UNI-TREND UT61E Digital Multimeter(50-100€)
OTTI(500€)
Joulescope(800$)

https://hyperglitch.com/articles/low-power-profiling

Mjerenje potrošnje

LoRa gateway by: Prizma

http://radiona.org/wiki/project/lora_gateway

Pokrivenost ZG

LoRa rekordi

Zagreb - Karlovac - 54.5km - SF8

Zagreb - Maribor - 74.2km - SF12

Trenutni svjetski rekord je 766km

Use cases

- IRNAS has few great ones
- Count penguins
- power on - take pic - OpenCV count penguins - lora send no of penguins - power off
- Pit stop for turtles
- Trap for poachers
- Smart birdhouse
- Intrudes alarm in distant house - or boat...
- Public scale
- Pager
- GPS for pets
- Polution detector
- If something bad detected send a warning
- Agriculture
- Distant plant soil moisture

So many other

Voda

Senzor temperature

Razina vode - plovak

Developed in the early 1900s and modified many times prior to 1930.
Purchased from the W. & L. E. Gurley Company, Troy, New York.
Object ID: USGS-000458

Credit: Justin Bongard, U.S. Geological Survey. Public domain.

Protok vode

U.S. Geological Survey hydrologic technicians use an acoustic Doppler current profiler to measure streamflow on the Boise River in Boise's Veterans Memorial Park as part of a study of phosphorus mass balance.

Credit: Tim Merrick, USGS. Public domain

Zvučni senzori (praćenje)

Hidrofon

Dubina

Gotova riješenja

Bove

Kučište

Fotografije

Zemlja

Vlaga

Vlaga - temperatura

Nutrijenti

Gotovi sistemi

https://www.manxtechgroup.com/soil-monitoring-with-iot-smart-agriculture/

https://eagrar.eu

Zrak

Temperatura i vlaga

CO2/RH/T

Sensirion’s SCD30

Kvaliteta zraka

SGP30 - CO2 - TVOC

Čestice

Tlak zraka

Svjetlo

Svjetlosno onečišćenje (zagađenje) svako je suvišno rasipanje umjetne svjetlosti izvan područja koje je potrebno osvijetliti (nepotrebna i prekomjerna rasvjeta), tj. promjena razine prirodne svjetlosti u noćnim uvjetima uzrokovana unošenjem svjetlosti proizvedene ljudskim djelovanjem.

Što je svjetlosno onečišćenje?

Svjetlosno onečišćenje okoliša danas je globalni problem kojemu se pripisuju ekonomski, astronomski, sigurnosni, ali i zdravstveni problemi koji utječu na čovjeka i izazivaju brojne neželjene zdravstvene učinke.

poremećaj prirodne izmjene dana i noći utječe na ljudsko zdravlje i normalno funkcioniranje većine živog svijeta
pretjerana umjetna svjetlost noću u nekim je ekosustavima ozbiljna prijetnja opstanku vrsta
uzrokuje nepotrebno trošenje energije te dolazi do emisije ugljikovog dioksida, što šteti okolišu.

Štetne posljedice

Kukci privučeni uličnom rasvjetom

Prekomjerno okupljanje kukaca oko rasvjetnih tijela privlači pauke koji pletu mrežu. Prekomjerni broj kukaca uhvaćenih u mreži privlači danju veliki broj osa koje "kradu" kukce iz paukove mreže.

Ptice selice stradale u jednoj noći zbog dezorijentacije uslijed svjetlosnog onečišćenja, skupljene u New Yorku

https://djlorenz.github.io/astronomy/lp2006/overlay/dark.html

Zagreb - Sljeme

Ni godinu dana od proglašenja prvog Međunarodnog parka tamnog neba u Hrvatskoj, na Petrovoj Gori, nedaleko od Zagreba, državna tvrtka Odašiljači i veze (OIV) postavila je u njegovom središtu toranj s blještavom rasvjetom koja je potpuno uništila sam smisao njegova imena i postojanja.

Naša slavna zvjezdarnica je ugrožena i prijeti joj kraj.

Svjetlosno onečišćenje iz raznih izvora iz perspektive Tičana. Snimili: Andej Mohar i Andrej Jakovac iz Tamnog neba Slovenije

Štetna svjetlost lasera para noćno nebo daleko izvan Zrća. © Ljubaznošću: Herman Mikuž

Zviježđe Orion snimljeno noću bez svjetlosnog zagađenja (lijevo) i noću pod svjetlosnim onečišćenjem (desno).

https://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/2019_02_14_271.html

Zakon o zaštiti od svjetlosnog onečišćenja

Andrej: "Podržavam zakon, možda će se sad i iz metropole vidjeti zvijezde. Međutim, mislim da su zanemarili jednu jako bitnu stvar. Kako ćemo sad dozivati Batmana?"

Kako LoRa može pomoći

Najčešći izvor svijetlosnog onečišćenja je ulična rasvijeta

http://rgn.hr/~zandreic/studenti/lp/lp_p1.pdf

Kako građani mogu pomoći?

DIY projekti

https://www.instructables.com/id/How-to-Make-Light-Sensor-DIY-Automatic-Street-Ligh/

Senzori

TSL2561 Light Sensor

BH1750

Light Intensity Sensor

https://www.skyeinstruments.com/news-events/lux-sensors/

ML8511 UV

Kako pomoći znanstvenicima?

Krijesnice nisu štetne niti za biljke niti za ljude, a obitavaju hraneći se drugim životinjama (puževima, ličinkama drugih kukaca i sl.). Krijesnice su biolumiscentni kukci što znači da emitiraju svjetlo. Njihov svjetlosni organ se nalazi u zatku, a svjetlost emitiraju kako bi komunicirale, privukle partnera, obranile teritorij ili upozorile predatore.

Uzrok sve manjem broju krijesnica je djelovanje čovjeka na prirodu kroz urbanizaciju i svjetlosno zagađenje. S obzirom da krijesnice koriste svjetlosne organe prilikom međusobne komunikacije, umjetni izvori svjetlosti (svjetlo automobila, ulična rasvjeta, svjetlo iz domova ili izloga), uvelike ometaju njihovu komunikaciju, koja im je ključna za pronalaženje partnera za parenje.

https://www.facebook.com/kresokrijesnica/

http://www.myskyatnight.com/#map