Dansk mesh-teknologi har ændret livsbetingelserne i Australiens outback

Trådløse low-power Neomesh sensornetværk letter monitering af en række livskritiske forhold i de ganske øde områder i Australien. Applikationer spænder fra vandniveauet i kvægets vandtrug over porte i indhegninger til fyldningsgraden af de vitale dieseltankbeholdere

Artiklen har været bragt i Aktuel Elektronik nr. 4 – 2025 og kan læses herunder uden illustrationer
(læs originaludgaven her)

I Australiens vidtstrakte landskaber er konventionel overvågning af fjerntliggende vitale installationer i landbruget, såsom vandtrug til kvæget, overvågning af låger i hegn og niveauet i dieseltanke, traditionelt både dyre og mandskabskrævende opgaver. Hidtil har satellit- og mobilnetværk været de dominerende metoder, men de medfører høje omkostninger (da den påkrævede hardware er dyr, idet hver sensor behøver dyr kommunikationshardware for konnektivitet til netværket). Desuden er der betydelige begrænsninger i dataopsamlingsfrekvensen, der som oftest er begrænset til to eller tre udlæsninger dagligt, da de enkelte noder har brug for en ganske stor mængde energi for at fungere.
I erkendelse af at der har været brug for en bedre og mere effektiv løsning, har den australske virksomhed FarmIT anvendt Neocortecs innovative Neomesh-teknologi i deres systemløsning. Denne skalérbare og trådløse ultra low-power mesh-teknologi er let at installere, da teknologien i praksis er særdeles enkel at arbejde med – og både ved installation og i drift sænker Neomesh-sensornetværket omkostningerne dramatisk:
– De arbejdskrævende processer ved manuelt at skulle tjekke vandforsyningen til kvæget kan være uoverkommeligt dyr. Neomesh giver os i stedet en priseffektiv low-power løsning, der perfekt kan skaleres til australske farmes behov. I Australien er der mange store farme, hvor farmerne som regel skal sende kvægdrivere eller cowboys ud i felten for at tjekke vandforsyningerne til deres kvæg eller får. Det er både tids- og arbejdskrævende processer, og hvis farmerne vælger traditionelle elektroniske overvågningssystemer baseret på satellitter eller mobiltelefonnetværk, så er det en dyr løsning, siger Luke Mitchell, CEO for FarmIT.

Langtrækkende radiomoduler og central hub
FarmIT’s system bruger NeoCortecs langtrækkende radiomoduler integreret med sensorer på hvert vandtrug, hvorfra data meget effektivt bliver kanaliseret til en central hub. Disse data bliver så transmitteret til clouden via en eksisterende internetforbindelse, hvilket fuldstændigt eliminerer behovet for andre dyre kommunikationsnetværk. Sensorer fungerer bemærkelsesværdigt nok på kun to AA-batterier i op til fem år, og mesh-netværket betyder, at den praktiske afstand i princippet kan være uendelig. Med de langtrækkende radiomoduler kan FarmIT opnå en rækkevidde på op til fem kilometer, hvor der er en uhindret line-of-sight. Og skulle rækkevidden til den næste node ikke være nok, så kan man bare indskyde en relæstation midtvejs for at udbygge rækkevidden.
Men FarmIT’s sensorløsning er ikke alene egnet til at overvåge kvægets vandtrug. Løsningen er lige så velegnet til at holde øje med porte i hegn, niveauet i vandtanke, nedbør, jordtemperatur og lignende. På en farm kan der let være tyve sensorer eller flere til monitering af en række forhold.
– Derfor er et Neomesh-sensornetværk ideelt, da farmerne kan konstruere en slags ”cloud for ejendomsområdet”, hvortil de kan tilføje så mange sensorer, de nu har brug for, med en ganske enkel feedback af udlæsningerne til deres mobiltelefon eller computer uden behov for at opsætte kommunikationsudstyr for hver enkelt sensor, forklarer Luke Mitchell.
Fra en mobiltelefon eller computer kan data så uploades til clouden. Det gør det meget let og priseffektivt for farmerne at overvåge niveauet på samtlige tanke og vandtrug, aflæse mængden af nedbør, undersøge om jordtemperaturen er egnet til såning samt mange andre forhold.

Teknologien har allerede reddet dyrs liv
Ud over den rent operationelle effektivitet er der også en reel værdi i Neomesh-teknologien gennem det bidrag til dyrevelfærden, teknikken giver. En kvægavler fra Western New South Wales kunne fortælle om en nylig betydningsfuld hændelse, hvor teknikken beviste sin værdi:
– FarmIT’s vandtrugssensor har netop reddet livet for 83 stykker kvæg hen over en lang weekend. En luftlomme havde stoppet vandflowet, men den ansvarshavende blev – selv om han var langt fra stedet – gjort opmærksom på en unormal situation gennem mobil-app’en, og han reagerede prompte. Uden sensoren ville det have været en katastrofe for dyrene. Vi har efterfølgende udstyret alle vores græsgange med FarmIT’s sensorer, især dem, der ikke har en dam som backup, fortæller kvægavleren.
– Den australske FarmIT-løsning har selvfølgelig fortsat brug for en gateway mellem mesh-netværket og clouden, men den væsentligste fordel i en mesh-løsning som vores fleksible og ekstremt skalérbare Neomesh-netværksteknologi er, at man kan nøjes med én central gateway til opsamling af alle sensordata, som uden behov for repeatere eller yderligere gateway kan uploade data til de forskellige dele af netværket, forklarer Thomas Steen Halkier, CEO for Neocortec, og fortsætter:
– Installationen af vores Neomesh-radiomoduler med de integrerede sensorer er ganske ligetil, så man skal bare placere noderne, hvor man har brug for dem og så bare tænde dem. Netværkets mesh-konfiguration etablerer så datatransmission fra selv de fjerneste hjørner af en farm.
Med sit robuste og brugervenlige design er Neomesh-teknologien ikke bare en strømlining af styringen af farmen, men spiller også en vigtig rolle i beskyttelse af kvæget eller fårene og bliver dermed et vigtigt værktøj inden for moderne praksis i landbruget.
RSH

Billedtekster:
1: Muuuhligvis påskønner kvæget i den australske outback ikke danske Neocortecs Neomesh-teknologi, der er afgørende for, at der er vand i trugene, men det letter kvægfarmernes hverdag og holder kvæget forsynet med frisk vand.

2: Mesh-kommunikation er sikret over mesh-sensorer, der kommunikerer data til og fra én enkelt central gateway. De selvkonfigurerende knudepunkter sikrer en stabil kommunikation, selv hvis én eller flere netværksnoder falder ud.

TEKST I GRÅ BOKS:
Trådløst Neomesh-netværksmodul med LoRa-modulation kombinerer to konnektivitetsteknologier
Efter sin første demonstration af dannelsen af et Neomesh trådløst netværk med LoRa-modulation på et 2,4GHz trådløst netværksmodul under electronica 2024, tilbyder Embit, der er producent af trådløse moduler, nu et dual-band, dual mode-modul. Kombinationen af Neomeshs simple løsning med udtalt skalérbarhed og lave forbrug parret med Semtechs LoRa-modulation har vist sig at fungere særdeles godt over længere afstande i selv støjfyldte miljøer som bygninger, hvor der opstår en masse ekstra radiostøj fra Wi-Fi og Bluetooth. Det øger i høj grad værdien af makkerskabet mellem to førende trådløse teknologier. Den kombinerede løsning egner sig også glimrende til landbrugsprojekter som nu netop FarmIT-applikationen, hvor den giver en endnu bedre dækning og selv store afstande.
– De forskellige trådløse konnektivitetsteknologier eksisterer alle, fordi de løser vidt forskellige opgaver. Men med Embit/Neomesh-løsningen kan designere få fordel af en kombination af to af de førende løsninger, fortæller Thomas Steen Halkier.
Neomesh software-stacken er implementeret i et LoRa-modul fremstillet af Embit S.R.L. Modulet er fuldt kompatibelt med de globalt dækkende sub-GHz og 2.4GHz frekvensbånds regulativer og kan anvendes overalt i verden. EMB-LR1121-N dual band (subGHz/2,4GHz) modulet er baseret på Semtechs LR1121 langtrækkende transceiver parret med en STM32 MCU.
– Vi er glade for, at vi kunne løfte sløret for det første kommercielt tilgængelige dual-band- og dual-mode trådløse netværksmodul, der understøtter både LoRaWAN- og Neomesh-teknologierne, på Embedded World 2025, uddyber Fabio Bonizzi, CEO for Embit.

Billedtekst til foto i grå boks:
Embit har sammen med Neocortec udviklet et dual-band, dual-mode modul, som kombinerer det trådløse Neomesh-netværk og Semtechs LoRa-modulation.