- Pangunahing Topology ng isang LoRaWAN Network
- Pagpili ng tamang LoRAWAN Gateway
- Sentrius RG186 LoRaWAN Gateway
- Pagkonekta sa LoRaWAN Gateway sa The Things Network
- Pagrehistro sa Gateway sa Mga bagay na Network Server
- Arduino Lora Node gamit ang RN2483
Lora Networks ay nagiging unting tanyag, sa maraming mga IoT aparato popping sa paligid nito, ang mababang kapangyarihan pang-malayuan na wireless na komunikasyon ay maaaring magkasya sa isang kalabisan ng application. Nagamit na namin ang tanyag na SX1278 LoRa Transceiver Module upang bumuo ng isang Arduino Lora Node at isang Raspberry Pi Lora Node upang maisagawa ang Peer to Peer Communication. Ngunit kung nais mong tuklasin ang buong lakas ng LoRaWAN, kakailanganin mong i-set up ang iyong sariling gateway at paganahin ang iyong mga node upang makipag-usap dito. Sa ganitong paraan maaari kang magkaroon ng maraming mga aparato na nakikipag-usap sa iyong gateway sa malayong distansya.
Ngunit nang magsimula ako sa proseso, naharap ko ang ilang mga pagkalito, lalo na dahil sa hindi pamantayan na saklaw ng dalas para sa LoRa dito sa India. Kaya sa artikulong ito, gagabay ako sa iyo mula sa pagpili ng pinaka-abot-kayang gateway upang irehistro ito sa The Things Network at subaybayan ang trapiko ng iyong data dito. Kaya't magsimula tayo.
Pangunahing Topology ng isang LoRaWAN Network
Ngunit bago kami makarating doon, mahalagang maunawaan ang pangunahing topology ng isang LoRaWAN Network.
Sa pinaka-ilalim na antas, mayroon kaming mga tunay na IoT Device tulad ng isang sensor ng temperatura o metro ng tubig o isang tracker ng GPS. Karaniwan ang mga ito ay mga aparato na may isang microcontroller, sensor at isang LoRa transceiver at tinatawag silang End Nodes. Pagkatapos sa tuktok nito, mayroon kaming aming mga Gateway, na maaari mong maiisip tulad ng isang pagsasanib ng isang Cell Tower at isang Wi-Fi Router. karaniwang, nakakakuha ito ng impormasyon mula sa aming mga end node na kasing layo ng 10km na teoretikal at itinutulak ang impormasyon sa internet. Ang isang gateway ay magkakaroon din ng isang malakas na microprocessor na nagpapatakbo ng packet forwarder software at isang module ng concentrator.
Tandaan kung paano ang isang node ay maaaring makipag-usap sa higit sa isang gateway, upang pamahalaan ang mga duplicate na packet ng data at upang makontrol ang uplink at downlink, lahat ng mga gateway ay konektado sa isang bagay na tinatawag na Network server. Maaari mong isipin ang server ng network bilang iyong mga nagbibigay ng cell network tulad ng T-Mobile o Jio. Para sa LoRaWAN, isa sa tanyag at bukas na mapagkukunan na tagapagbigay ng network ay Ang Things Network bukod sa marami pang iba. Panghuli, sa tuktok ng lahat, mayroon kaming Application server na karaniwang isang website o mobile application na nakakakuha ng impormasyon mula sa network server at ipinapakita ito sa analytics sa end-user.
Pagpili ng tamang LoRAWAN Gateway
Ngayon alam namin kung ano ang ginagawa ng isang gateway sa buong LoRaWAN Ecosystem. Ang mga katanungan ay kung paano pumili at mag-deploy ng isa sa iyong lugar? Sa totoo lang, maraming mga pagpipilian kasama ang ilang mga solusyon sa DIY ngunit may pag-iisip at kakayahang bayaran, napagpasyahan kong pumunta sa Sentrius RG186 LoRaWAN Gateway mula sa Liard Connectivity. Narito ang mga pagtutukoy na dapat mong suriin habang pumipili ng isang gateway para sa iyong mga application
Ang una at pinakamahalagang bagay na dapat isaalang-alang ay ang Operating Frequency, sa India, ang ligal na dalas ng pagpapatakbo para sa Lora ay nasa pagitan ng 865Mhz hanggang 867Mhz. Ang gateway na mayroon kami ay ang Sentrius RG186 na bersyon na 868Mhz ngunit maaari nitong suportahan ang dalas mula 863Mhz hanggang 870Mhz na napakahusay na nabibilang sa aming mga kinakailangan. Susunod ay ang bilang ng mga channel, ang isang LoRaWAN Gateway ay dapat magkaroon ng isang minimum na dalawang mga channel, ang aming gateway ay may 5 mga channel, nangangahulugang maaari itong makipag-usap sa 5 mga end node nang sabay-sabay. Susunod ay ang gastos ng gateway, ngayon ang pinakamurang pagpipilian dito ay upang bumuo ng iyong sariling lora gateway gamit ang Raspberry Pi at RAK831 Concentrator board ngunit magkakaroon lamang ito ng isang channel at samakatuwid hindi ito matatawag bilang isang LoRaWAN Gateway. Sa paghahambing din ng presyo nito sa RG186, walang gaanong pagkakaiba. Pagkatapos kailangan naming pumili sa pagitan ng Indoor at panlabas na gateway. Ang mga panlabas na gateway ay may malayuan ngunit ang mga ito ay medyo mahal. Ang RG186 ay isang panloob na gateway at maaaring teknikal na masakop ang isang distansya ng 15km na linya ng paningin. Sabik ako na gumawa ng isang pagsubok sa saklaw sa isang ito ngunit magkaroon tayo ng para sa iba pang video. Sa wakas, ang huling bagay ay ang kadalian ng pagsasaayos, dito kung ang mga gateway ay sertipikado ng Lora Alliancekung gayon ang mga bagay ay nagiging mas madali ngunit ang mga gateway na iyon ay napakamahal. Gayunpaman, kung nagpaplano kang gamitin ang iyong gateway sa Things Network, kahit na ang RG186 gateway ay ginagawang simple.
Sentrius RG186 LoRaWAN Gateway
Kapag binili mo ang iyong RG186 gateway, halos makuha mo ang lahat ng kailangan mo, tulad ng nakikita mo sa unboxing na video nang mas maaga. Mayroon kaming modem ng aming gateway mismo, pagkatapos ay isang 12V 2.5A adapter na may isang European plug, kaya't kakailanganin mong makahanap ng isang adapter upang magamit ito sa India. Pagkatapos mayroon kaming tatlong mga antennas at isang Ethernet cable. Ito ang lahat ng kakailanganin namin upang mai-set-up ang aming gateway. Tandaan na sinusuportahan din ng aming gateway ang Bluetooth Mababang Enerhiya ngunit sa oras ng paggawa ng video na ito, walang dokumentasyong inilabas ni Liard upang paano ito magamit, kaya't iyon ay isang bagay para sa hinaharap.
Sa tatlong mga antena, dalawa sa mga maikli ay para sa 2.4 / 5.5GHz Wi-Fi na komunikasyon, kaya ikonekta ang mga ito sa kani-kanilang mga konektor. Ang mahaba ay para sa 868Mhz LoRa na komunikasyon na papunta sa huling konektor na ito. Sa harap na bahagi, maaari mong mapansin ang isang konektor ng kuryente, isang pindutan ng gumagamit, isang pindutan ng pag-reset, at isang puwang ng SD card. Ang gateway ay maaaring konektado sa internet alinman sa paggamit ng ethernet konektor na ito o sa pamamagitan ng Wi-Fi. Sa likuran, mayroon kaming ilang mahahalagang impormasyon tulad ng MAC ID at EUI. Gumawa ng tala ng huling ng aming mga digit ng iyong Ethernet MAC ID dahil kakailanganin namin ito sa paglaon.
Ngayon na nakuha na namin ang aming Gateway na ganap na natipon, ang kailangan lang nating gawin ay ang paganahin ito sa adapter na ibinigay nila at sundin ang ilang mga napaka-simpleng tagubilin upang ikonekta ito sa The Things Network. Kapag tapos na iyon, gagamit din kami ng isang simpleng node ng Lora upang magpadala ng ilang pagsubok na kargamento sa server ng TTN Network upang suriin kung paano ito gumagana. Hayaan mong ipakita ko sa iyo kung paano ito ginagawa.
Pagkonekta sa LoRaWAN Gateway sa The Things Network
Lakasin ang iyong Sentrius RG186 gateway gamit ang DC adapter at i-plug ang ethernet cable mula sa iyong gateway patungo sa iyong router. Pagkatapos ay tiyakin na ang iyong laptop ay konektado din sa parehong router at ipasok ang sumusunod na address. https: // rg1xx at pagkatapos ang huling 6 na digit ng iyong gateway MAC ID na napansin namin kanina, sabihin nating ang akin ay 29378B at pagkatapos ay kumpletuhin sa.local. Kung sinasabi nito, ang koneksyon ay hindi nakatiyak, sumulong lamang at mag-click sa magpatuloy. Bilang default, ang pangalan ng gumagamit ay magiging sentrius at ang password ay magiging RG1xx. Na-configure ko na ang lahat, kaya ganito ang hitsura ng aking dashboard.
Ngunit kailangan mong pumasok sa Wi-Fi, mag-click sa pag-scan at kumonekta sa iyong wi-fi router. Pagkatapos mag-click sa LoRa at sa ilalim ng preset, piliin ang legacy ng mga bagay sa network at mag-click sa apply. Gayundin, tiyaking kopyahin ang gateway na EUI Number na ipinakita sa kaliwang bahagi dahil kakailanganin namin ito habang nirerehistro ang Gateway na may network ng Mga bagay.
Pagkatapos sa ilalim ng radyo, kailangan nating piliin ang mga frequency channel kung saan kailangang gumana ang aming gateway. Tandaan na mayroon kaming dalawang mga module ng radyo dito, ginagamit ko ang module ng Radio 0 dito upang gumana sa dalas ng India na 865 hanggang 867 MHz at ang module ng Radio 1 upang gumana sa dalas ng Europa na 868Mhz. sapagkat para sa ilang kadahilanan kahit na pinapatakbo ko ang gateway sa India mandatory na magtakda ng isang radyo sa dalas din ng Europa. Kaya't itinakda ko ang Radio 0 center Frequency sa 868.5 Mhz at itinakda ang dalas ng gitna ng Radio 1 sa 868.1 Mhz. Kung mag-scroll ka pababa, makikita mo ang bawat module ng radyo ay may hanggang sa 5 mga channel kung saan awtomatikong inilalaan ang mga frequency batay sa dalas ng gitna. Para sa aming mga module ng Radio 0, ang mga channel ng dalas ng India na 865.1, 865.3, 865.5, 865.7, at 865.9 ay inilalaan. Matapos suriin ang mga halagang ito mag-click sa I-update.
Pagrehistro sa Gateway sa Mga bagay na Network Server
Ang susunod na hakbang ay upang iparehistro ang iyong gateway sa TTN, upang gawin iyon buksan ang thethingsnetwork.org at mag-sign up kung hindi mo pa nagagawa iyon. Pagkatapos sa ilalim ng mga console mag-click sa gateway at pagkatapos ay magrehistro gateway. Una, mag-click sa "Gumagamit ako ng legacy packet forwarder" at i-paste ang numero ng EUI na kinopya namin kanina. Pagkatapos ay magbigay ng isang paglalarawan para sa iyong gateway at piliin ang plan ng dalas. Pinipili ko ang India at ang pinakamalapit na opsyon sa router para sa akin ay ang Asia SE. Pagkatapos ay gamitin ang mapa upang mapili ang lokasyon ng aming gateway upang maipakita din ito ng TTN sa mapa nito at pagkatapos ay piliin ang panloob at sa wakas ay irehistro ang iyong gateway.
Tulad nito, ang iyong gateway ay nakarehistro lahat at kung ang lahat ay gumana ng mabuti dapat mong mapansin ang katayuan bilang konektado. Gayundin, suriin ang seksyon ng trapiko dito, na magpapakita sa amin kung naproseso ng aming gateway ang anumang mga packet ng data mula sa kalapit na mga node ng Lora. Dahil wala kaming isa, walang laman ang pahinang ito.
Gayundin, kung napunta ka sa mapa ng gateway ng TTN, makikita mo ang iyong Gateway na nakalista. Tulad ng makikita mo ang minahan dito. Kapag tapos na ito, ang aming LoRaWAN Gateway ay handa na para sa pagkilos. Ngayon ang anumang LoRa End Device sa rehiyon na ito ay maaaring makipag-usap sa mga bagay na network sa pamamagitan ng aming Gateway upang subukan ito, nagtayo ako ng isang simpleng node ng Lora gamit ang Arduino.
Arduino Lora Node gamit ang RN2483
Gumagamit ito ng sikat na RN2483 LoRa Transceiver IC mula sa Microchip at direkta itong naka-plug sa Arduino para sa mga layuning pagsubok. Pagkatapos ay nai-program ko ang Arduino upang makipag-usap sa network ng Things sa 868Mhz Indian Frequency upang manatiling ligal na patakbuhin ito dito. Kung nais mong malaman kung paano ko ito binuo, ipaalam sa akin sa seksyon ng komento at gagawa ako ng isang hiwalay na video para dito.
I-upload lamang ang code sa Arduino at panatilihin itong naka-on. Ngayon ay mayroon kaming isang Lora node sa kalapitan ng aming Gateway na nagpapadala ng ilang pagsubok na kargamento sa server ng TTN. Suriin natin kung naproseso ng aming gateway ang anumang mga packet sa pamamagitan ng muling pagpunta sa seksyon ng trapiko.
At oo, tulad ng nakikita mo, nakakakuha kami ng mga detalye tungkol sa mga packet na ipinapasa. Siyempre, hindi mo maaaring makita ang aktwal na data ngunit nakikita namin ang iba pang impormasyon tulad ng dalas kung saan natanggap ang mga packet, ang oras ng hangin, address ng aparato, at laki ng payload.
Kapag naging aktibo ang iyong gateway sa pamamagitan ng pagpapadala ng ilang payload sa server ng TTN, maililista din ito sa ttnmapper tulad nito upang ang anumang lora node sa iyong lokalidad ay maaaring magamit ang iyong gateway upang maipadala ang kanilang data sa server ng TTN.
Kaya't ito ay halos sums up ng aking artikulo sa RG186 LoRaWAN gateway. Umaasa ako na ito ay kapaki-pakinabang at may natutunan ka sa paraan. Kung mayroon kang anumang mga katanungan, iwanan ang mga ito sa seksyon ng komento o gamitin ang aming mga forum para sa iba pang mga teknikal na query.