MCA verbindet Stromzähler mit der Sigfox-Cloud

Der Meter-to-Cloud-Adapter MCA von IK Elektronik überträgt die Daten von Stromzählern über verschiedene Funkschnittstellen. In der Variante MCA Sigfox werden die vom MCA ausgelesenen Stromzählerdaten ohne weitere notwendige Kommunikations-Infrastruktur direkt in die Sigfox-Cloud gesendet und stehen hier zur Visualisierung und Auswertung zur Verfügung. Bei der Installation wird MCA Sigfox einfach auf die optische Schnittstelle des Stromzählers aufgesetzt, MCA haftet via Permanentmagnet selbständig. Die Nutzung der Stromzählerdaten via Sigfox ist sehr preiswert und einfach.

MCA Sigfox Schema

Stromzählerdaten visualisieren mit MCA Sigfox:
MCA erfasst die Daten des Stromzählers, versendet sie an die Sigfox Cloud, von dort können sie zur Visualisierung und Auswertung via APP geladen werden.

Kunden-Applikation nach Maß mit Sigfox

Sigfox-Geräte sind hervorragend für Batterie-Betrieb geeignet und erreichen bei geeigneter Auslegung problemlos eine Batterielaufzeit von mehreren Jahren. Die Elektronik befindet sich dabei die meiste Zeit in einem stromsparenden Ruhemodus und wird ausschließlich für die Erfassung der Messwerte und das Senden der Daten für eine kurze Zeit aktiv. Jede Nachricht wird 3 Mal ausgesendet um eine hohe Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Das in Europa für dieses Funknetz verwendete Frequenzband 868 MHz zeichnet sich zudem durch sehr gute Gebäudedurchdringung und Indoor-Verfügbarkeit aus.

Die Übertragungsstrecke eines Teilnehmers / Geräts zur Sigfox-Cloud ist auf maximal 140 Nachrichten pro Tag ausgelegt. Daraus ergibt sich für die Übermittlung der Zählerdaten ein kleinstes Intervall von 10 Minuten. Sigfox bietet eine Nutzdatengröße von 12 Byte an. Dieser Umfang eignet sich zum Beispiel für die Abbildung der Zählerwerte „Bezug“ und „Einspeisung“ eines Zweirichtungs-Zählers (OBIS-Kennwerte 1.8.0 und 2.8.0).

Die vom MCA Sigfox aus dem Zähler ausgelesenen und gesendeten Daten werden zunächst über die Sigfox-Infrastruktur in das Sigfox-Backend abgelegt. Jegliche Kommunikation erfolgt dabei verschlüsselt und authentifiziert. Im Gegensatz zu Geräten mit Mobilfunk-Anbindung wird weder SIM-Karte noch eSIM benötigt. Alle Geräte besitzen in Hardware eindeutige Identifizierungsmerkmale, die für die Registrierung und Verwaltung der Geräte über den Backend-Zugang benötigt werden.

MCA Sigfox Dashboard

MCA Dashboard von IK Elektronik:
Beispielapplikation für die aus der Sigfox Cloud geladenen Stromzählerdaten.

Wie können gesammelte Daten abgerufen und weiter verarbeitet werden?

Wenn das Sigfox-Backend die Daten vom MCA Sigfox empfangen hat, arbeitet es anschließend vergleichbar einem Post-Verteilzentrum. Die Daten der registrierten Geräte können aktuell über drei mögliche Schnittstellen weiterverarbeitet werden.

Zugriff über Callbacks

Callbacks ermöglichen eine ereignisgesteuerte Rückmeldung an ein externes System, sobald ein hinterlegtes Ereignis, z.B. Datenempfang eines Geräts vom Sigfox-Backend, erkannt wird. Das Zielsystem benötigt dabei einen HTTP-Server, den den Callback entgegennimmt und weiterverarbeitet.

Zugriff über GUI

Der Zugriff auf das Graphical User Interface – GUI meint die Bedienung des Sigfox-Backend über eine grafische Oberfläche, die mittels Webbrowser erreicht werden kann. Sie bietet einen einfachen und komfortablen Weg um Einstellungen vorzunehmen, Geräte zu verwalten und Statistikdaten abrufen zu können.

Zugriff über API

Der API-Zugriff entspricht einer HTTP-Anfrage und kann für nicht zyklische Abfragen und Administrationstätigkeiten eingesetzt werden. Für häufige Aktualisierungen sollten Callbacks eingerichtet und verwendet werden.

(Siehe Sigfox API-Dokumentation: https://support.sigfox.com/docs/api-documentation)

MCA Sigfox GUI

Visualisierung der Daten über Grafisches User Interface (GUI).

Über Sigfox

Das Sigfox-Network ist ein sogenanntes 0G-Netzwerk oder auch LPWAN (Low Power Wide Area Network). Das globale Sigfox-Network ermöglicht es, Milliarden von Geräten auf einfache und sichere Weise mit dem Internet zu verbinden und dabei so wenig Energie wie möglich zu verbrauchen. Die Technologie ist damit die Basis für das Internet der Dinge (IoT). Sigfox erreicht (Stand Dez. 2020) bereits über 85% Netzabdeckung in Deutschland. Als Kosten für eine Subscription wird ein Bereich zwischen 9€ (2 Nachrichten pro Tag)  und 21,50€ (140 Nachrichten täglich) je Gerät für ein Jahr bei einer Geräte-Flotte bis zu 1.000 Geräten publiziert (siehe https://buy.sigfox.com/buy/offers/DE).

Über IK Elektronik

IK Elektronik entwickelt und fertigt kundenspezifische Funkelektronik vom Funkmodul über die Spezialantenne bis hin zum komplexen Funksystem. Seit 1996 entwickelt und fertigt IK Elektronik an den Standorten Muldenhammer im Vogtland und Dresden Produkte für die drahtlose Datenübertragung, überwiegend maßgeschneidert nach Vorgaben und Anforderungen der Kunden. IK Elektronik ist Teil des Sigfox Partner Netzwerks. Sprechen Sie mit uns über Ihre nächste Wireless-IoT-Applikation.