LoRaWAN simplificado: El caso práctico de las pasarelas Digi X-ON y HX para despliegues reales IoT

LoRaWAN es uno de esos acrónimos que aparecen mucho si trabajas en IoT, seguimiento de activos o automatización industrial. Se habla del alcance, la larga duración de la batería y el bajo coste. Y todo suena muy bien, hasta que intentas construir algo real con ellas, como una red LoRaWAN. ¿Cómo se monta todo? ¿Tienes que construir tu propia pasarela LoRaWAN? (TLDR: ¡No, no tienes que hacerlo!) Hablemos de ello.

En esencia, LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) permite la comunicación a larga distancia y de bajo consumo entre dispositivos IoT e Internet. La palabra clave es "bajo consumo": los dispositivos pueden funcionar durante años con un par de pilas AA o una pila de botón. Esto cambia las reglas del juego en casos como la agricultura inteligente, la supervisión de infraestructuras o la medición distribuida. 

Pero LoRaWAN no es plug-and-play por defecto. Sí, hay empresas maravillosas que fabrican grandes productos para redes LoRaWAN. Si alguna vez ha intentado desplegar su propia pasarela LoRaWAN, sabrá que puede ser complicado. Desde los servidores de red hasta los descodificadores de carga útil y los flujos de trabajo de aprovisionamiento, hay mucho con lo que luchar. Ahí es donde la mayoría de las implantaciones encuentran fricciones. Y precisamente por eso existe Digi X-ON®. Hoy nos centraremos en las pasarelas. 

Qué hace valiosa a LoRaWAN 

El estándar LoRaWAN, desarrollado por la LoRa Alliance®, tiene algunos diferenciadores clave que lo distinguen de otros protocolos de red IoT : 

  • Largo alcance: Hasta más de 16 km de línea de visión.

  • Consumo ultrabajo: sensores que absorben energía durante años. Aquí no hay grandes tragos. 

  • Espectro sin licencia: Sin cuotas de operador por dispositivo. 900 Mhz en Estados Unidos, por ejemplo. 

  • Flexible y escalable: Miles de nodos por pasarela. 

Las pasarelas LoRaWAN operan en bandas sin licencia, por lo que puede desplegar su propia red sin que intervenga un proveedor de telecomunicaciones. Esto resulta muy atractivo para ayuntamientos, plantas industriales e instalaciones remotas que desean tener un control total sobre su infraestructura. 

Pero, de nuevo, la tecnología es tan buena como la experiencia de despliegue. Así que hablemos de por qué la mayoría de la gente abandona y de cómo hemos mejorado esa parte. 

Tres niveles de despliegue de la pasarela LoRaWAN: Elija su propia aventura 

Veamos tres escenarios diferentes para desplegar pasarelas en redes LoRaWAN.

Nivel 1: El proyecto científico 

Empieza con una Raspberry Pi, compra una placa concentradora en Amazon y sigue un tutorial de YouTube para construir tu propia pasarela LoRaWAN. Carga herramientas de código abierto como ChirpStack o TTN Stack. Puede que incluso consigas que vuelen paquetes. Pero ahora te enfrentas a la certificación FCC, el cumplimiento de las normativas específicas de cada región, el ajuste de la antena y la lógica de enrutamiento del lado del servidor. Está bien si eres un manitas, pero no tanto si estás intentando lanzar un producto al mercado. Nos alegramos de que te interese LoRaWAN, pero vas a necesitar algo más robusto para un producto real. 

Nivel 2: Pasarela de reenvío de paquetes 

Ahora estás usando una pasarela LoRaWAN adecuada, de un proveedor que te permite conectarte por SSH y configurar el reenvío de paquetes. Eso es un avance. Pero sigues teniendo que gestionar un servidor de red LoRaWAN independiente, descodificar cargas útiles, proteger el dispositivo, enviar actualizaciones y configurar integraciones en la nube. En otras palabras, has cambiado los soldadores por las tareas de administrador del sistema. Ha salido del laboratorio, pero no está en producción. Para utilizar las típicas pasarelas LoRaWAN como éstas, debe sumergirse o contratar a alguien que se convierta en un experto interno en LoRaWAN. Piense en ello como si tuviera que ser su propio ISP: Es factible, pero a la mayoría de nosotros nos basta con pagar a un ISP para que sea nuestro ISP.  

Nivel 3: La experiencia Digi X-ON 

Aquí es donde Digi X-ON® cambia las reglas del juego. Nuestras pasarelas LoRaWAN de la serie HX(Digi HX15 y Digi HX20) están diseñadas para despliegues de red LoRaWAN sin configuración ni complicaciones. Se conecta, se escanea el código QR con la aplicación móvil X-ON y listo. Sin configuración del servidor. Sin lucha de firmware. La pasarela se registra automáticamente, se aprovisiona de forma segura y se conecta a un backend en la nube totalmente gestionado. Recopilará datos en cuestión de minutos, no de meses. En lugar de dedicar tiempo a conseguir que su pasarela funcione, podrá centrarse en su caso de uso y en su propia experiencia. 

Digi X-ON: un camino más sencillo hacia la LoRaWAN de producción 

Solución Digi X-ON para LoRaWANDigi X-ON es una plataforma LoRaWAN totalmente gestionada que elimina todas las partes difíciles del despliegue. Usted aporta el caso de uso y nosotros la infraestructura. 

Con Digi X-ON, obtendrá: 

  • Pasarelas LoRaWAN preintegradas (HX15/HX20) que funcionan listas para usar

  • Aprovisionamiento seguro mediante aplicación móvil: escanear y listo 

  • Servidor de red LoRaWAN alojado en la nube y lógica de enrutamiento 

  • Transmisión integrada a cuadros de mando y sistemas de terceros 

  • Actualización del firmware y gestión del ciclo de vida de los dispositivos periféricos 

Es todo lo que necesita para pasar de las "ideas interesantes" al "despliegue operativo" sin convertirse en un gurú de LoRaWAN en el proceso. 

Implantación rápida que no quema un sprint 

Este es el aspecto de la configuración: 

  1. Conecte su pasarela Digi HX15 o Digi HX20.

  1. Escanea la pasarela con la aplicación móvil Digi X-ON. Los sensores se conectarán automáticamente, se aprovisionarán y aparecerán en la nube. 

  1. Los datos empiezan a fluir. Sin configuración del servidor de red. Sin codificación del descodificador. Sin afeitado de yaks. 

Este proceso lleva minutos. No días. Puede pasar del envoltorio retráctil al panel de control activo más rápido de lo que tarda en programar su próxima incidencia de TI. 

Conozca los Gateways: Digi HX15 y Digi HX20 

Hemos diseñado nuestras pasarelas LoRaWAN para que no estorben y simplemente funcionen. 

Pasarela LoRaWAN de interior Digi HX15Digi HX15: Pasarela LoRaWAN de interior: 

  • Alimentación USB-C 

  • Compacto, silencioso y apto para la oficina 

  • 8 canales, hasta 1,5 millones de mensajes/día 

  • Ethernet + respaldo LTE opcional: excelente para campus, edificios comerciales y fábricas 

Ver el vídeo: Desembalaje y configuración de la pasarela Digi HX15 para Digi X-ON 

 

Pasarela LoRaWAN para exteriores Digi HX20Digi HX20: pasarela LoRaWAN para exteriores: 

  • Protección IP67 contra la lluvia, el calor y el polvo 

  • PoE+ para instalación con un solo cable 

  • Antena de +3 dBi incluida para una cobertura de área amplia

  • Especificaciones de operador sin complejidad de operador 

Si va a desplegar una red IoT a gran escala o de área extensa, la HX20 es la pasarela LoRaWAN para exteriores con la que debe empezar. 

¿Y los sensores existentes? 

Digi X-ON es compatible con un amplio ecosistema de sensores LoRaWAN. Tanto si utiliza sensores ambientales, rastreadores GPS, medidores industriales o incluso sensores de bricolaje conectados a un prototipo de Raspberry Pi con pasarela LoRaWAN, podemos ingerir los datos y normalizarlos en la nube. 

Para cualquier formato no estándar, admitimos secuencias de comandos de descodificación y trabajaremos directamente con su equipo. Es BYOD (traiga su propio dispositivo), y nos aseguramos de que funcione. 

Enrutamiento de datos a sus herramientas 

No necesita crear una aplicación completa para obtener valor de los datos de sus sensores. Digi X-ON permite una integración perfecta con: 

  • Cuadros de mando de Tago.io 

  • Encendido SCADA 

  • Cualquier sistema compatible con MQTT o JSON 

  • Acceso a la API REST para backends personalizados. 

Nosotros nos encargamos del trabajo sucio de analizar, escalar y enrutar la carga útil, para que usted pueda centrarse en la información, no en la infraestructura.

Conclusión: No es necesario ser un experto en LoRaWAN

Usted tiene problemas empresariales que resolver. Nuestro trabajo es asegurarnos de que no se quede atascado gestionando infraestructuras, depurando cargas útiles o escribiendo su propia pila de red.

Digi X-ON con las pasarelas HX15 y HX20 le ofrece la forma más rápida y fiable de poner LoRaWAN en producción, con menos código, menos riesgos y más espacio para crecer.
Gráfico FAQ

¿Es LoRaWAN mejor que Wi-Fi?

LoRaWAN y Wi-Fi tienen propósitos diferentes. LoRaWAN está optimizada para comunicaciones de bajo consumo y largo alcance, y funciona mejor para enviar pequeñas cantidades de datos a grandes distancias. El Wi-Fi es más adecuado para transferencias de datos de alta velocidad y corto alcance. Para aplicaciones IoT como sensores y monitorización remota, LoRaWAN suele ser la mejor opción.

Digi simplifica LoRaWAN proporcionando hardware preintegrado y conectividad en la nube para Ethernet y backhaul celular. Mientras que algunas pasarelas LoRaWAN del mercado admiten Wi-Fi, las pasarelas Digi de la serie HX no incluyen Wi-Fi para maximizar la fiabilidad y simplificar la conectividad en despliegues comerciales e industriales. 

¿Cuál es la diferencia entre LoRa y LoRaWAN?

LoRa se refiere a la capa física de radio que permite la comunicación inalámbrica de largo alcance. LoRaWAN es el protocolo de red construido sobre LoRa que rige la forma en que los dispositivos se conectan, autentican y comunican dentro de una red. La plataforma Digi X-ON aprovecha ambos: Hardware LoRa y un protocolo LoRaWAN totalmente gestionado para ofrecer despliegues seguros y escalables. 

Para una descripción más completa, visite nuestra página sobre tecnología LoRaWAN.

¿Qué es LoRaWAN en palabras sencillas?

LoRaWAN es un sistema que permite a pequeños dispositivos enviar mensajes a larga distancia utilizando muy poca batería. Es ideal para cosas como sensores remotos. Digi lo simplifica aún más con una solución plug-and-play que elimina los obstáculos técnicos para los equipos empresariales. 

Para una descripción más completa, visite nuestra página sobre tecnología LoRaWAN.

¿Necesita LoRaWAN una tarjeta SIM?

No, LoRaWAN no necesita tarjeta SIM porque utiliza radiofrecuencias sin licencia. Sin embargo, las pasarelas como Digi HX15 y HX20 pueden utilizar opcionalmente tarjetas SIM para backhaul LTE cuando Ethernet no está disponible. Mientras que algunas pasarelas LoRaWAN del mercado ofrecen conectividad Wi-Fi, las pasarelas de la serie HX de Digi no incluyen Wi-Fi por diseño, lo que garantiza conexiones seguras y fiables a través de Ethernet o LTE sin la variabilidad que puede introducir el Wi-Fi. Digi ofrece flexibilidad con opciones cableadas y celulares integradas directamente en las pasarelas, lo que facilita el despliegue en diversos entornos. 

¿Qué es una pasarela LoRaWAN y por qué necesito una?

Una pasarela LoRaWAN es un dispositivo que recibe las transmisiones de radio de los sensores y las reenvía al servidor de la red a través de Internet. Es el vínculo fundamental entre el entorno físico y el sistema en la nube. Sin una pasarela, no hay conectividad: sólo un montón de sensores hablando en un idioma único sin traductor.

¿Puedo construir una pasarela LoRaWAN con Raspberry Pi?

Sí, y muchos aficionados lo hacen. No hay nada malo en crear una pasarela casera para aprender sobre LoRa y la tecnología LoRaWAN. Pero para la producción, te encontrarás con limitaciones en cuanto a fiabilidad de la señal, certificaciones, soporte de firmware y mantenimiento a largo plazo. Es una gran herramienta de aprendizaje, pero no de despliegue. Por eso hemos diseñado las pasarelas Digi de la serie HX para casos de uso serios.

¿Cuál es la diferencia entre las pasarelas LoRaWAN de interior y de exterior?

Una pasarela de interior como Digi HX15 está pensada para espacios limpios y con clima controlado: oficinas, fábricas o campus. Una pasarela LoRaWAN para exteriores, como Digi HX20, es resistente a la intemperie y está diseñada para tejados, postes de luz o campos agrícolas.

¿Cuál es el alcance de una pasarela LoRaWAN?

En entornos abiertos, una pasarela LoRaWAN colocada correctamente puede alcanzar más de 16 kilómetros de línea de visión. En interiores, puede cubrir miles de metros cuadrados, incluso a través de paredes. Las condiciones ambientales y la configuración de la antena son importantes, pero Digi HX20 se ha diseñado para ofrecerle un gran alcance. La pasarela HX20 -y la mayoría de las pasarelas para exteriores- puede utilizar antenas de mayor ganancia para un alcance aún mayor. Empresas como Lacuna están incluso colocando pasarelas LoRaWAN en órbita terrestre baja.

¿Es Digi X-ON compatible con dispositivos de terceros?

Sí. Admitimos una creciente biblioteca de perfiles de sensores y descodificadores de carga útil de terceros. Si tiene un sensor LoRaWAN de otro proveedor, es muy probable que lo admitamos. Y si no, le ayudaremos a ponerlo en línea. Añadimos constantemente descodificadores para sensores LoRaWAN certificados.

¿Es seguro el sistema Digi X-ON?

Digi X-ON utiliza cifrado de extremo a extremo, arranque seguro y firma de firmware OTA. Tratamos la seguridad como una característica de primera clase, no como una ocurrencia tardía. Todos los datos en tránsito y en reposo están protegidos. Digi X-ON admite el aprovisionamiento seguro de claves, el cifrado AES-256 a nivel de puerta de enlace y TLS/MQTT sobre HTTPS para la comunicación en la nube.

Basado en el cifrado AES-128 nativo de LoRaWAN con claves de red y aplicación independientes, Digi X-ON va más allá automatizando el aprovisionamiento seguro, gestionando las claves y bloqueando los dispositivos con controles de acceso multiusuario. Incluso la comunicación entre los gateways y la nube está cifrada en túnel para una protección adicional. El resultado es una seguridad por capas de nivel empresarial, desde el dispositivo hasta el panel de control.

¿Qué es la arquitectura "gateway LoRaWAN"?

Esa frase se refiere a la topología en la que las pasarelas funcionan como reenviadores de paquetes LoRa, no como centros de inteligencia. Es parte de lo que hace que LoRaWAN sea escalable. Todas nuestras pasarelas HX siguen esta arquitectura, manteniendo la lógica y la complejidad en la nube con Digi X-ON.

Pruébelo usted mismo

Consigue una pasarela Digi HX15 o HX20. Emparéjala con un kit SparkFun IoT Node. Enciéndelo, escanea el código QR y estarás transmitiendo datos de sensores en tiempo real en menos de 30 minutos. Es LoRaWAN: simplificada, segura y lista para escalar.

Adquiera un kit:

Digikey:

27213 SparkFun Electronics | Tarjetas de desarrollo, kits, programadores | DigiKey

27214 SparkFun Electronics | Tarjetas de desarrollo, kits, programadores | DigiKey

Mouser:

KIT-27213 SparkFun | Mouser

KIT-27214 SparkFun | Mouser

Braemac:

SparkFun Electronics KIT-27213 | Symmetry Electronics

SparkFun Electronics KIT-27214 | Symmetry Electronics

Sparkfun:

Sparkfun Digi X-ON Kit para LoRaWAN® (América del Norte) - SparkFun Electronics

Sparkfun Digi X-ON Kit para LoRaWAN® (Europa) - SparkFun Electronics

 

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