距离长 抗干扰 LoRa传递数据帮助工厂自动化有一套

2016/10/03 - DIGITIMES企划

任何的自动化管理系统，第一步就是要取得数据，如果无法将数据输入到系统，功能再强的系统都将只是空壳子。旭和科技总经理黄坤成指出，传递数据的技术非常多种，但如果要数据需要传递的距离非常长，LoRa将会是传递数据的利器。

LoRa顾名思义，其实就是Long Range，属于一种长距离？低带宽？低成本？低功耗的通讯技术，优点是可以传递相当长的距离，抗干扰的能力很强。黄坤成表示，LoRa原本是军用技术，但商业化后，其实已经发展一段时间，主要是SEMTECH在努力推广，早在2013年就已经有芯片产品问世，2014年更结合Microchip夥伴到处布建，终于在2015开始有业者买单，也结合了IBM成立联盟，期待2016年能成为LoRa元年。

至于台湾的LoRa生态，黄坤成指出，台北市政府已经建立12个AP，号称可以涵盖台北市所有区域，但效果仍有待观察。富士康则是台湾目前运作LoRa最成功的企业，富士康还为此买了一家法国公司，透过亚太电信建置，目前台北地区随便一站，就可以搜到3台富士康的AP。

但LoRa并非适用于所有数据传递的场合。黄坤成指出，机器对机器的沟通，因为需要实时稳定的数据传递，并不适合LoRa；各式各样的SCADA应用，因为必须要集中管理设备，信息需要实时大量的传递，也不适合LoRa。

黄坤成指出，通讯技术理论上传得愈快，距离就会愈短，如果使用Wi-Fi或Zigbee等通讯技术，工厂面积如果不大，传输距离只有几十米，数据传递的问题还不大，但一旦工厂占地很大时，想要做到无线传输就会很困难。

此时就是LoRa的应用时机。因为LoRa特性在于数据传递量小、传输距离长，单位甚至可以用公里计，但会受到地形地物甚至下雨天的影响，非常省电、成本也低，而且传输距离可以控制，距离如果比较短，可以调整速度变得快一点。

LoRa目前最主要的应用，水表、电表、瓦斯表的信息传递为主。黄坤成指出，现在除了大陆用于电表，其他领域都还在示范测试中，但台湾多数都还是停留在人工抄表的阶段，可见LoRa未来还有许多努力发展的空间。

黄坤成以某家导入LoRa技术的橡胶制品厂为例，对制程参数要求很严格，控制很紧密，自然也会要求数据传递过程，也能达到类似的要求。但由于厂区面积达一公里宽，两公里长，即使用LoRa也未必容易完成，而且后面还有个铁皮屋，会挡住无线信号，用了两个AP才涵盖整个厂区范围，但相较于原本规划用光纤有线设计，需要新台币350万元，用LoRa只花了30几万元。

黄坤成再举另一个污水处理厂的例子，除了表面监测的需求外，厂域还有个地下五楼，原本想用管线传递，结果也是用LoRa，就可以用无线方式将信号送到一楼，足见LoRa的优势。

黄坤成强调，LoRa是用来解决目前无线监控应用的距离问题，并不是用来取代ZigBee。事实上，工厂的大部分数据传递，还是会用有线来处理，如监控系统SCADA，一般建议采用的顺序，仍会是有线、ZigBee、LoRa。

黄坤成认为，LoRa主要是要用来作为重要设备诊断维护之用，尤其是在有线建置很困难的环境中，采用LoRa就可以变得较为简单，成为智能维护骨干。


图说：旭和科技总经理黄坤成。