LoRaWAN en tankbewaking:
de volledige gids

lan 1. Wat is LoRaWAN?

LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) is een netwerkcommunicatieprotocol voor het Internet of Things. Het definieert hoe apparaten (sensoren) communiceren met gateways en de cloud. Het is de softwarelaag die afhankelijk is van de LoRa fysieke laag (radiotechnologie).

In eenvoudige termen: LoRa, het is de radio die het signaal uitzendt. LoRaWAN is de taal die apparaten spreken om gegevens betrouwbaar en veilig te organiseren en verzenden. Dit is een open standaard die door de LoRa Alliance, een consortium van meer dan 500 bedrijven wereldwijd.

Het doel van LoRaWAN is om goedkope, verbruiksarme apparaten in staat te stellen over lange afstanden met minimale infrastructuur te communiceren. Dit is precies wat nodig is voor tankniveau sensoren, die slechts enkele keren per dag een paar bytes aan informatie versturen.

account_tree 2. Hoe LoRaWAN werkt: gateway, sensor, cloud

De architectuur van LoRaWAN is eenvoudig en elegant. Het is gebaseerd op drie hoofdcomponenten die samenwerken om gegevens van de sensor naar de gebruiker te sturen.

De drie lagen van LoRaWAN

• Eindapparaat: het apparaat dat het niveau van de tank meet. Het is uitgerust met een LoRa-radiomodule die gegevens doorstuurt naar de dichtstbijzijnde gateway.
• Gateway: een ontvanger die signalen van LoRa vastlegt binnen een straal van meerdere kilometers. Hij stuurt gegevens via het internet (4G, glasvezel, ADSL) door naar het netwerk.
• De netwerkserver (Cloud): het platform dat de gegevens ontvangt, decodeert en opslaat. Dit is waar tankio-algoritmes ruwe metingen omzetten in nuttige informatie (niveau in liters, waarschuwingen, grafieken).

Bij Tankio ontvangt de meegeleverde wifigateway de sensorgegevens via LoRa en stuurt hij ze door naar internet. Het product is niet afhankelijk van een openbaar LoRaWAN-netwerk en er bestaat geen tweede versie zonder gateway.

radio 3. De 868 MHz-frequentie in Europa

LoRaWAN gebruikt frequentieband 868 MHz in Europa (en 915 MHz in Noord-Amerika). Het is een ISM (Industrial, Scientific and Medical) band die vrij te gebruiken is, zonder licentie, wat betekent dat iedereen er binnen de geldende voorwaarden op kan uitzenden zonder licentiekosten.

De keuze van 868 MHz is strategisch: deze frequentie biedt een uitstekend compromis tussen bereik en penetratie. De 868 MHz-golven gaan veel beter door obstakels (muren, beton, grond) dan de 2,4 GHz- of 5 GHz-WiFi-golven. Daarom kan een LoRa signaal door een kelderplaat gaan terwijl een WiFi signaal volledig geblokkeerd zou worden.

Transmissievermogen is beperkt tot 25 mW (14 dBm) in Europa, wat veel lager is dan een mobiele telefoon (tot 2 W). In combinatie met de uitzonderlijke gevoeligheid van de LoRa-ontvangers (-137 dBm) kan hiermee een bereik van meerdere kilometers met minimaal energieverbruik worden bereikt.

signal_cellular_alt 4. Bereik en penetratie: tot 5 km door beton

LoRaWAN's bereik is een van haar belangrijkste troeven. In reële omstandigheden, tel:

• Dicht stedelijk gebied: 1 tot 2 km van bereik, het signaal kruist de muren van de aangrenzende huizen.
• Peri-urban/woongebied: 2 tot 5 km typisch bereik.
• Plattelandsgebied / open veld: tot 10-15 km met een optimale antenne.
• In een kelder of souterrain: betrouwbare communicatie met een brug op de vloer of in een buur.
• Ondergrondse tank: het signaal kruist 1 tot 2 meter grond en beton zonder moeite.

Dit uitzonderlijke bereik wordt verkregen door middel van de modulatietechniek CSS (Chirp Spread Spectrum) gebruikt door LoRa. Deze techniek verspreidt het signaal over een brede frequentieband, waardoor het extreem bestand is tegen lawaai en interferentie. Dezelfde technologie wordt gebruikt in radar- en ruimtecommunicatie.

Voor Belgische eigenaren wiens tank vaak in de tuin of in een kelder ligt, is deze penetratiecapaciteit doorslaggevend. Het zorgt ervoor dat de sensor altijd communiceert, zelfs onder de moeilijkste omstandigheden. Voor een concrete demonstratie, ontdek de aangesloten tankio-niveausensor.

lock 5. LoRaWAN-beveiliging

Veiligheid is een fundamenteel aspect van LoRaWAN. Het protocol bevat twee encryptielagen: één voor het netwerk (voorkomt indringers) en één voor de toepassingsgegevens (zorg ervoor dat alleen geautoriseerde toepassingen de gegevens kunnen lezen).

Elke sensor heeft een unieke encryptiesleutel, gegenereerd en opgeslagen in de fabriek. De verzonden gegevens worden van eind tot eind gecodeerd: zelfs als een derde het radiosignaal onderschept, kan die de gegevens niet ontcijferen. Dit is hetzelfde niveau van zekerheid als dat van banken voor elektronische transacties.

Bovendien gebruikt LoRaWAN een frameteller die herhalingsaanval voorkomt: een onderschept bericht kan niet later worden teruggestuurd om een valse meting te simuleren. Elke boodschap is uniek en tijdgebonden.

In 2026 is de beveiliging van verbonden objecten een groot probleem. LoRaWAN is het enige publieke IoT protocol om end-to-end encryptie standaard te integreren.

ground_water 6. Toepassingen voor ondergrondse tanks

Ondergrondse tanks vormen een van de meest veeleisende toepassingen voor een aangesloten oplossing. Gebouwd in de grond, vaak gemaakt van beton of dik plastic, zijn ze moeilijk te bereiken en het radiosignaal moet door verschillende lagen materiaal.

LoRaWAN blinkt in deze context uit. De frequentie 868 MHz kruist de grond en beton veel beter dan WiFi of Bluetooth. Een sensor in een 1,5 meter diepe tank communiceert soepel met een in het huis gelegen brug, zelfs als deze zich op het oppervlak bevindt.

Bij een ondergrondse watertank zijn de belangrijkste uitdagingen de toegang, het behoud van de waterkwaliteit en de radioverbinding door de grond. Via LoRa kunt u het niveau aflezen zonder de tank voor elke meting te openen.

compare 7. LoRaWAN vs andere protocollen (WiFi, Bluetooth, Sigfox)

De tabel spreekt voor zich: LoRaWAN biedt het beste compromis voor tankmonitoring, met uitzonderlijk bereik, recordautonomie en minimale infrastructuurkosten. Sigfox is een directe concurrent, maar zijn eigen netwerk en ultra-lage doorvoer beperken de mogelijkheden van evolutie.

verified 8. Waarom Tankio LoRa met een eigen gateway gebruikt

Tankio gebruikt een LoRa-verbinding tussen de sensor en de meegeleverde wifigateway. Deze architectuur biedt het nodige bereik voor ondergrondse tanks, een laag energieverbruik en een gecontroleerde internetverbinding vanuit het gebouw, zonder afhankelijkheid van een openbaar LoRaWAN-netwerk.

LoRaWAN is een open standaard. In de Tankio-architectuur communiceert de sensor via LoRa met de meegeleverde gateway, die via wifi verbinding maakt met internet. Deze lokale opstelling is niet afhankelijk van de beschikbaarheid van een openbaar LoRaWAN-netwerk.