LoRa GPS Tracker bemutató - LoRaWAN Dragino és TTN segítségével: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Hé, mi újság, srácok! Akarsh itt a CETech -től.

Néhány projekt mögött megnéztük a Dragino LoRaWAN átjáróját. Különböző csomópontokat kötöttünk az átjáróhoz, és adatokat továbbítottunk a csomópontokról az átjáróhoz a TheThingsNetwork szerverként. Végignéztük az átjáró teljes konfigurációs folyamatát. Ebben a projektben egy lépéssel továbbvisszük ezt a játékot, ha csatlakoztatunk egy GPS nyomkövetőt az átjáróhoz. Valójában egyenként két GPS nyomkövetőt fogunk csatlakoztatni az átjáróhoz.

Először egy Arduino -alapú GPS -csomópontot csatlakoztatunk az átjáróhoz a programozás után, hogy megoszthassuk a GPS -adatokat, majd ezt követően csatlakoztatunk egy kész LGT92 GPS -nyomkövető csomópontot a Dragino -tól, és ebből is gyűjtünk GPS -adatokat.

Várj, meséltem neked a Dragino új átjárójáról, amelyet ma használni fogunk. Igen, ma van egy új átjáró a Dragino -tól, a 8 csatornás LPS8 átjáró, amelyet használni fogunk.

Szórakoztató lesz. Tehát kezdjük.

Kellékek:

Vásárolja meg az LPS8 -at Indiában:

Vásárolja meg az LGT92 -t Indiában:

1. lépés: PCB -k beszerzése a gyártott projektekhez

A 2015 -ben alapított PCBGOGO kulcsrakész NYÁK -összeszerelési szolgáltatásokat kínál, beleértve a NYÁK -gyártást, a NYÁK -összeszerelést, az alkatrészek beszerzését, a funkcionális tesztelést és az IC -programozást.

Gyártóbázisa a legfejlettebb gyártóberendezésekkel van felszerelve. Bár csak öt éves, gyáraik több mint 10 éves tapasztalattal rendelkeznek a NYÁK -iparban a kínai piacokon. Vezető szakember a felületre szerelhető, a lyukakon átívelő és a vegyes technológiájú NYÁK-összeszerelés és az elektronikus gyártási szolgáltatások, valamint a kulcsrakész NYÁK-összeszerelés területén.

A PCBGOGO megrendelési szolgáltatást nyújt a prototípustól a tömeggyártásig, csatlakozzon hozzájuk most a karácsony és az újév stílusos megünnepléséhez! Nagy kuponkedvezményeket kínálnak meglepetés ajándékokkal együtt megrendelésével, és még sok ajándékot tartanak !!!!

2. lépés: Az LPS8 Dragino Gateway -ről

Az LPS8 egy nyílt forráskódú beltéri LoRaWAN átjáró. Ellentétben az LG01-P egycsatornás átjáróval. Az LPS8 egy 8 csatornás átjáró, ami azt jelenti, hogy több csomópontot tudunk csatlakoztatni hozzá, és viszonylag nagyobb LoRa forgalmat tudunk kezelni. Az LPS8 Gateway egy SX1308 LoRa koncentrátorral és két 1257 LoRa adó -vevővel működik. USB host porttal és C típusú USB tápellátással rendelkezik. Ettől eltekintve egy Ethernet porttal is rendelkezik, amely csatlakozási célokra használható. De ezt ma nem fogjuk használni, mivel Wi-Fi-n keresztül fogjuk csatlakoztatni. Az átjáró elülső részén 4 állapotjelző LED található a tápegység, a Wifi hozzáférési pont, az Ethernet port és az internetkapcsolat számára.

Ez az átjáró lehetővé teszi a LoRa vezeték nélküli hálózat áthidalását IP-hálózathoz Wi-Fi-n vagy Etherneten keresztül. Az LPS8 Semtech Packet továbbítót használ, és teljes mértékben kompatibilis a LoRaWAN protokollal. A LoRa koncentrátor ebben az átjáróban 10 programozható párhuzamos demodulációs útvonalat biztosít. Előre konfigurált, szabványos LoRaWAN frekvenciasávokat tartalmaz, amelyeket különböző országokban kell használni. Az LPS8 LoRaWAN átjáró néhány funkciója:

1. Ez egy nyílt forráskódú OpenWrt rendszer.
2. 49x LoRa demodulátorokat emulál.
3. 10 programozható párhuzamos demodulációs útvonallal rendelkezik.

Ha részletesen szeretne olvasni az LPS8 átjáróról. Az adatlapját innen, a felhasználói kézikönyvet pedig innen tekintheti meg.

3. lépés: Az LGT92 LoRaWAN GPS Tracker névjegye

A Dragino LoRaWAN GPS Tracker LGT-92 egy nyílt forráskódú GPS nyomkövető, amely Ultra Low Power STM32L072 MCU és SX1276/1278 LoRa modulon alapul.

Az LGT-92 kis teljesítményű L76-L GPS-modult és 9 tengelyes gyorsulásmérőt tartalmaz a mozgás és a magasság érzékelésére. Mind a GPS modul, mind a gyorsulásmérő teljesítményét az MCU szabályozhatja, hogy a különböző alkalmazásokhoz a legjobb energiaprofilt érje el. Az LGT-92 LoRa vezeték nélküli technológiája lehetővé teszi a felhasználó számára adatok küldését és rendkívül nagy hatótávolság elérését alacsony adatsebesség mellett. Rendkívül nagy hatótávolságú szélessávú kommunikációt és magas interferencia-mentességet biztosít, miközben minimalizálja az áramfogyasztást. A professzionális nyomon követési szolgáltatásokat célozza. Van rajta egy vészhelyzeti SOS gomb is, amely megnyomásakor üzenetet küld, amelyre konfigurálva van. Ez egy kicsi, könnyű csomópont, amely két változatban kapható:

• LGT-92-Li: 1000 mA-es újratölthető Li-ion akkumulátor és töltőáramkör táplálja, amelyet valós idejű nyomon követésre használnak, rövid felfelé irányuló kapcsolattal.
• LGT-92-AA: Kapcsolja ki a töltőáramkört, hogy a legalacsonyabb energiafogyasztást és közvetlenül az AA elemek által biztosított áramot kapja. Ezt az eszközkövetést tervezték, ahol naponta csak néhányszor kell felfelé linkelni.

Itt az LGT-92-Li változatot fogjuk használni. Ennek a GPS -nyomkövetőnek néhány funkciója az alábbiakban szerepel:

• LoRaWAN 1.0.3 kompatibilis
• Rendszeres/ valós idejű GPS nyomkövetés
• Beépített 9 tengelyes gyorsulásmérő
• Mozgásérzékelő képesség
• Teljesítményfigyelés
• Töltőcsipesz USB porttal (LGT-92-LI)
• 1000mA Li-ion akkumulátor (LGT-92-LI)
• Háromszínű LED,
• Riasztás gomb
• Sávok: CN470/EU433/KR920/US915/EU868/AS923/AU915AT Paraméterek módosítására vonatkozó parancsok

Az LGT92 -ről további részletekért tekintse meg a termék adatlapját innen, és a termék használati útmutatóját innen.

4. lépés: A csomópont beállítása: Arduino alapú GPS nyomkövető csomópont

Ebben a lépésben beállítjuk az első típusú GPS nyomkövető csomópontot, amelyet a Dragino Gateway-hez fogunk csatlakoztatni, azaz az Arduino-alapú GPS csomóponthoz. Ennek a csomópontnak van egy beépített GPS -chipje. Bár ehhez egy további GPS antennát is csatlakoztathatunk, továbbra is a fedélzetet használnám. A GPS Tracker csomópont alapvetően egy GPS pajzs, amely az Arduino -hoz van csatlakoztatva. A hozzá csatlakoztatott LoRa modul Zigbee formátumú, és SX1276 LoRa modul. Mielőtt a Dragino Gateway -hez csatlakoztatnánk, be kell állítanunk és konfigurálnunk kell az átjárót a TheThingsNetwork segítségével. Ennek folyamata hasonló ahhoz, amelyet az LG01-P átjáró konfigurálásához használtunk. Innen ellenőrizheti ezt a videót a konfigurációs folyamathoz, és itt tekintheti meg az adott projekt Instructables -ét is. Az átjáró beállítása után. Most meg kell tennünk a kapcsolatokat, hogy a csomópont működjön. Mivel a GPS része pajzsként van csatlakoztatva, nincs szükség vezetékekre és mindenre. Csak két áthidaló kábelt kell csatlakoztatnunk, amelyek a GPS-Rx és a GPS-Tx érintkezők, amelyeket a 3-as és 4-es digitális tüskékhez kell csatlakoztatni. A csomópont megvásárlásakor sárga színű átkötők vannak a csapokon, amelyeket össze kell kötnünk. Először távolítsa el ezeket az áthidalókat, majd végezze el a csatlakozásokat. Miután elvégezte ezeket az egyszerű kapcsolatokat, itt az ideje feltölteni a kódot ebbe a csomópontba, amelyet a következő lépésben fogunk végrehajtani.

A GPS -pajzs részletes leírását itt találja.

5. lépés: Az Arduino alapú GPS csomópont programozása

Ebben a lépésben feltöltjük a programot az Arduino -alapú csomópontunkba. Ehhez keresse fel a projekt GitHub adattárát, és kövesse az alábbi lépéseket:

1. Menjen át a Github adattárba. Itt megjelenik egy "Arduino LoRaWAN GPS Tracker.ino" nevű fájl. Nyissa meg azt a fájlt. Ezt a kódot kell feltölteni az Arduino -ba, ezért másolja ezt a kódot, és illessze be az Arduino IDE -be.

2. Menjen a TheThingsNetwork Console oldalra. Ott létre kell hoznia egy alkalmazást, adjon neki bármilyen véletlenszerű alkalmazás -azonosítót, ha szükséges, valamilyen leírást, majd kattintson az "Alkalmazás hozzáadása" gombra. Miután hozzáadta az alkalmazást, lépjen az eszközök fülre.

3. Ott regisztrálnia kell egy eszközt. Adjon egyedi eszközazonosítót az eszköznek. Hozzon létre egy véletlenszerű eszköz EUI -t és alkalmazás EUI -t, és nyomja meg a regisztráció gombot.

4. Miután ez megtörtént, át kell mennie a beállításokhoz, és át kell kapcsolnia az aktiválási módszert OTAA -ról ABP -re, majd kattintson a mentés gombra.

5. Az Eszköz áttekintése oldalon másolja ki az eszköz címét, és illessze be az Arduino IDE -ben közzétett kódba a megfelelő helyen. Ezt követően másolja ki a hálózati munkamenetkulcsot és az App Session kulcsot kódolt formátumban, és illessze be azokat is a kódba.

6. Ha ez megtörtént, csatlakoztassa az Arduino -t a számítógépéhez. Válassza ki a megfelelő COM portot, és nyomja meg a feltöltés gombot. Amint a kód feltöltődik. Nyissa meg a soros monitort 9600 baud sebességgel, és látni fog néhány adatot a soros monitoron, amely azt jelzi, hogy az adatátvitel folyamatban van.

7. Ezt követően térjen vissza a TheThingsNetwork konzolhoz, és nyissa meg az általunk létrehozott alkalmazást. Kattintson a Payload Formats gombra. Menjen vissza a Github adattárba, és megjelenik egy "Arduino GPS Tracker Payload" nevű fájl. Nyissa meg ezt a fájlt, és másolja ki az ott írt kis kódot, és illessze be a hasznos formátumok alá. Ezt követően mentse a hasznos terhelési funkciókat. Ez a hasznos terhelési funkció a GPS csomópont által küldött adatok dekódolására szolgál.

Ebben elkészültünk a csomópont programozási részével is. Ha átlép az Adatok fülre, akkor a hasznos terhelés funkció alkalmazása előtt véletlenszerű adatokat fog látni. De amint a hasznos terhelés funkciót alkalmazzák. Ezután látni fog néhány értelmes adatot, például a szélességet, a hosszúságot és a TTN Payload funkciót tartalmazó üzenetet. Ez azt mutatja, hogy a csomópont sikeresen csatlakozott, és az adatátvitel is folyamatban van. Mivel ez a csomópont nincs rögzítve a GPS -műholdakkal, ezért időbe telik az adatátvitel, de az is előfordul, ha szabad ég alatt tartjuk, és további antennát adunk hozzá, akkor jelentősen javíthatjuk ennek teljesítményét.

6. lépés: Az LGT-92 GPS nyomkövető csomópont beállítása

Eddig elvégeztük az Arduino GPS csomópont beállítását és konfigurálását, és ezen keresztül küldtünk adatokat az átjárónak is. De mint látható, az Arduino csomópont kissé terjedelmes és nem túl reprezentatív. De ne aggódjon, hiszen megvan a Dragino LGT-92 GPS Tracker csomópontja. Ez egy könnyű, gyönyörű megjelenésű GPS nyomkövető csomópont, amelynek szerkezete hasonló az Arduino csomóponthoz belülről, de kívülről, és van egy panel, amelyen egy nagy piros SOS gomb található, amely vészhelyzeti adatokat küld az átjárónak, amikor megnyomja és onnan az átjáró, ezt olvashatjuk. Többszínű LED -je is van, amely világít, és különböző dolgokat szimbolizál. A jobb oldalon található be-/kikapcsoló gomb. Tartozik hozzá néhány kiegészítő, például egy heveder, amellyel valahova megkötheti, valamint egy USB -kábel, amellyel csatlakoztatható az USB -soros átalakítóhoz, és onnan csatlakoztathatja a számítógéphez. Esetünkben nincs szükség kódolásra, mivel az LGT-92 előre konfigurálva van. A doboz tartalmaz néhány adatot, például a Device EUI -t és egyéb dolgokat, így biztonságosan magunknál kell tartanunk a dobozt.

Most jöjjön a konfigurációs rész. Létre kell hoznunk egy alkalmazást, mint az Arduino GPS csomópont esetében. De néhány változtatást végre kell hajtani, amelyeket az alábbiakban ismertetünk:

1. Amikor belépünk az EUI fülre a beállítások alatt, látjuk, hogy már létezik alapértelmezett EUI. El kell távolítanunk ezt az EUI-t, és be kell írnunk az LGT-92 dobozában található EUI alkalmazást.

2. Most létre kell hoznunk egy eszközt, és az eszköz beállításain belül meg kell adnunk az eszköz EUI -jét és az alkalmazáskulcsot, amelyet a dobozon kapunk. Amint ezt a kettőt megadta, eszközünk regisztrálásra kerül és használatra kész.

Ily módon a konfiguráció megtörtént, és eszközünk készen áll a csomópontként való használatra.

7. lépés: Az LGT-92 működésének tesztelése

Az előző lépésig elkészültünk az LGT-92 GPS Tracker csomópont beállításával, konfigurációs részével és eszközregisztrációjával. Most, amikor bekapcsoljuk az LGT-92 készüléket, zöld fényt fogunk látni, miközben bekapcsol. Amint a készülék bekapcsol, a jelzőfény kialszik, és egy bizonyos idő elteltével villog. A villogó fény kék színű lesz, ami azt jelzi, hogy az adatokat akkor küldik el. Most, amikor belépünk az Adatok fülre, látni fogjuk, hogy vannak véletlenszerű adatok. Tehát meg kell változtatnunk a hasznos terhelési formátumot, mint az Arduino csomópont esetében. Menjen a Github tárolóba, ahol egy "LGT-92 GPS Tracker Payload" nevű fájlt fog látni. Nyissa meg a fájlt, és másolja az oda írt kódot. Most térjen vissza a TheThingsNetwork Console -hoz, ahol el kell mennie a Payload Format fülre, és be kell illesztenie a kódot. Mentse el a módosításokat, és kész. Most, amikor visszatér az Adatok fülre, látni fogja, hogy most az adatok valamilyen érthető formátumban vannak. Ott olyan adatokat fog látni, mint az akkumulátor feszültsége, szélessége, hosszúsága stb.

Ily módon bepillanthattunk az LPS-8 Dragino Gateway és az LGT-92 GPS Tracker csomópontba, és konfiguráltuk őket a helyadatok küldésére és fogadására. Ezek az eszközök nagyon hasznosak lehetnek a LoRa alapú projektek elkészítésében. A jövőben is megpróbálok néhány projektet készíteni velük. Remélem tetszett ez az oktatóanyag. Várlak titeket legközelebb.