LoRa GPS Tracker Урок - LoRaWAN с Dragino и TTN: 7 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:49

Хей, какво става, момчета! Akarsh тук от CETech.

Няколко проекта назад разгледахме LoRaWAN Gateway от Dragino. Свързахме различни възли към шлюза и предадохме данни от възлите към шлюза, използвайки TheThingsNetwork като сървър. Преминахме целия процес на конфигуриране на Gateway. В този проект ние ще направим тази игра още една крачка напред, като свържем GPS тракер към шлюза. Всъщност ние ще свържем два GPS тракера към Gateway един по един.

Първо, ние ще свържем базиран на Arduino GPS възел към шлюза, след като го програмираме, за да споделяме GPS данни, а след това ще свържем готов GPS проследяващ възел LGT92 от Dragino и ще събираме и GPS данни от това.

Чакайте, казах ли ви за новия Gateway от Dragino, който ще използваме днес. Да, днес имаме нов шлюз от dragino с нас 8 -каналния LPS8 шлюз, който ще използваме.

Ще бъде забавно. Така че нека започнем.

Консумативи:

Купете LPS8 в Индия:

Купете LGT92 в Индия:

Стъпка 1: Вземете печатни платки за вашите проекти

PCBGOGO, създадена през 2015 г., предлага услуги за сглобяване на печатни платки до ключ, включително производство на печатни платки, монтаж на печатни платки, снабдяване с компоненти, функционално тестване и програмиране на IC.

Производствените му бази са оборудвани с най -модерното производствено оборудване. Въпреки че са само на пет години, техните фабрики имат опит в индустрията за печатни платки повече от 10 години на китайските пазари. Той е водещ специалист в областта на монтажа на печатни платки с повърхностно монтиране, чрез отвори и смесена технология и услуги за електронно производство, както и монтажа на печатни платки до ключ.

PCBGOGO предоставя услугата за поръчки от прототип до масово производство, присъединете се към тях сега в празнуването на Коледа и Нова година със стил! Те предлагат големи отстъпки с купони, заедно с подаръци изненади с вашите поръчки и много други подаръци се провеждат !!!!

Стъпка 2: За LPS8 Dragino Gateway

LPS8 е вътрешен LoRaWAN шлюз с отворен код. За разлика от едноканалния шлюз LG01-P. LPS8 е 8 -канален шлюз, което означава, че можем да свържем повече възли към него и лесно да се справим със сравнително по -голям LoRa трафик. LPS8 Gateway се захранва от един SX1308 LoRa концентратор и два 1257 LoRa трансийвъра. Той има USB хост порт и USB вход тип C. Освен това той има и Ethernet порт, който може да се използва за свързване. Но няма да го използваме днес, тъй като ще го свържем с помощта на Wi-Fi. В предната част на шлюза имаме 4 светодиода за състоянието на захранване, Wifi точка за достъп, Ethernet порт и интернет връзка.

Този шлюз ни позволява да свържем безжичната мрежа LoRa към IP мрежа чрез Wi-Fi или Ethernet. LPS8 използва пренасочвател на пакети Semtech и е напълно съвместим с протокола LoRaWAN. Концентраторът LoRa в този шлюз осигурява 10 програмируеми паралелни демодулационни пътеки. Той идва с предварително конфигурирани стандартни честотни ленти LoRaWAN, които да се използват в различни страни. Някои характеристики на LPS8 LoRaWAN Gateway са:

1. Това е система с отворен код OpenWrt.
2. Имулира 49x LoRa демодулатори.
3. Има 10 програмируеми паралелни демодулационни пътеки.

За да получите подробно четене за шлюза LPS8. Можете да се обърнете към неговия лист с данни от тук и ръководство за потребителя от тук.

Стъпка 3: За LGT92 LoRaWAN GPS Tracker

Dragino LoRaWAN GPS тракер LGT-92 е GPS тракер с отворен код, базиран на ултра ниска мощност STM32L072 MCU и SX1276/1278 LoRa модул.

LGT-92 включва GPS модул с ниска мощност L76-L и 9-осен акселерометър за откриване на движение и надморска височина. Мощността както на GPS модула, така и на акселерометъра може да се контролира от MCU за постигане на най -добрия енергиен профил за различни приложения. Безжичната технология LoRa, използвана в LGT-92, позволява на потребителя да изпраща данни и да достига изключително дълги разстояния при ниски скорости на данни. Той осигурява свръхголяма комуникация с разширен спектър и висока устойчивост на смущения, като същевременно намалява консумацията на ток. Той е насочен към професионални услуги за проследяване. На него има и авариен SOS бутон, който при натискане изпраща съобщение, за което е конфигуриран. Това е малък лек възел, който се предлага в два варианта, които са:

• LGT-92-Li: Захранва се от 1000mA акумулаторна литиево-йонна батерия и верига за зареждане, която се използва за проследяване в реално време с кратко проследяване на връзката нагоре.
• LGT-92-AA: Деактивирайте веригата за зареждане, за да получите най-ниската консумация на енергия и мощност директно от батерии тип АА. Това е предназначено за проследяване на активи, при което трябва да се връзвате по няколко пъти всеки ден.

Тук ще използваме варианта LGT-92-Li. Някои функции на този GPS тракер са посочени по -долу:

• Съвместим с LoRaWAN 1.0.3
• Редовно/ GPS проследяване в реално време
• Вграден 9-осен акселерометър
• Възможност за откриване на движение
• Мониторинг на мощността
• Щипка за зареждане с USB порт (за LGT-92-LI)
• 1000mA литиево-йонна батерия (за LGT-92-LI)
• Трицветен светодиод,
• Бутон за аларма
• Обхвати: CN470/EU433/KR920/US915/EU868/AS923/AU915AT Команди за промяна на параметрите

За повече подробности относно LGT92 можете да се обърнете към листа с данни на този продукт от тук и ръководството за потребителя на продукта от тук.

Стъпка 4: Настройване на възела: Въз основа на Arduino GPS Tracker Node

В тази стъпка ще настроим първия тип възел за GPS проследяване, който ще свържем с нашия Dragino Gateway, т.е. GPS възела, базиран на Arduino. Този възел има вграден GPS чип. Въпреки че можем да свържем и допълнителна GPS антена, все пак бих използвал бордовата. Възелът GPS Tracker е основно GPS щит, свързан с Arduino. Модулът LoRa, свързан към него, е във формат Zigbee и е SX1276 LoRa модул. Преди да го свържем с Dragino Gateway, трябва да настроим и конфигурираме Gateway с TheThingsNetwork. Процесът за това е подобен на този, който използвахме за конфигуриране на шлюза LG01-P. Можете да проверите този видеоклип за процеса на конфигуриране от тук и можете също да се обърнете към инструкциите за този проект от тук. След като извършите настройката на шлюза. Сега трябва да направим връзките, за да може Node да функционира. Тъй като GPS частта е свързана като щит, няма нужда от никакви проводници и всичко. Просто трябва да свържем два джъмпер кабела, които са щифтовете GPS-Rx и GPS-Tx, които трябва да бъдат свързани към цифрови пинове 3 и 4 съответно. Когато възелът е закупен, той има жълти джъмпери на щифтовете, които трябва да свържем. Първо премахнете тези джъмпери, след което можете да осъществите връзките. След като направите тези прости връзки, сега е време да качите кода в този възел, което ще направим в следващата стъпка.

Можете да получите подробно описание на GPS щита от тук.

Стъпка 5: Програмиране на Arduino базиран GPS възел

В тази стъпка ще качим програмата в нашия Arduino базиран възел. За целта трябва да се обърнете към хранилището на GitHub за този проект от тук и да следвате стъпките, дадени по -долу:

1. Насочете се към хранилището на Github. Там ще видите файл, наречен "Arduino LoRaWAN GPS Tracker.ino". Отворете този файл. Това е кодът, който трябва да бъде качен в Arduino, така че копирайте този код и го поставете в Arduino IDE.

2. Преминете към TheThingsNetwork Console. Там трябва да създадете приложение, дайте му произволен идентификационен номер на приложение, малко описание, ако искате, и след това щракнете върху бутона „Добавяне на приложение“. След като приложението бъде добавено, преминете към раздела устройства.

3. Там трябва да регистрирате едно устройство. Дайте уникален идентификатор на устройството. Генерирайте произволен EUI на устройството и EUI на приложението и натиснете бутона за регистриране.

4. След като това стане, трябва да преминете към настройките и да превключите метода на активиране от OTAA на ABP и след това щракнете върху бутона за запазване.

5. От страницата Преглед на устройството копирайте адреса на устройството и го поставете в кода, публикуван в Arduino IDE на съответното му място. След това копирайте мрежовия ключ за сесия и ключа за сесията на приложението в кодиран формат и ги поставете също в кода.

6. След като това стане, свържете Arduino към вашия компютър. Изберете правилния COM порт и натиснете бутона за качване. След като кодът бъде качен. Отворете серийния монитор със скорост на предаване 9600 и ще видите някои данни на серийния монитор, който символизира, че предаването на данни продължава.

7. След това се върнете към конзолата TheThingsNetwork и отворете създаденото от нас приложение. Щракнете върху бутона Формати на полезен товар. Върнете се в хранилището на Github там ще видите файл с име „Arduino GPS Tracker Payload“. Отворете този файл и копирайте малкия код, написан там, и го поставете под форматите на полезния товар. След това запазете функциите за полезен товар. Тази функция за полезен товар се използва за декодиране на данните, изпратени от GPS възела.

В това сме приключили и с програмиращата част за възела. Ако преминете към раздела Данни, ще видите някои произволни данни там, преди функцията за полезно натоварване да бъде приложена. Но веднага щом се приложи функцията за полезен товар. След това ще видите някои значими данни, като например географска ширина, дължина и съобщение, казващо функцията TTN Payload. Това показва, че възелът е успешно свързан и също се извършва предаване на данни. Тъй като този възел не е блокиран с GPS сателитите, затова отнема време за предаване на данни, но също така го прави, ако го държим под открито небе и добавим допълнителна антена, тогава можем значително да подобрим производителността на това.

Стъпка 6: Настройване на възел за GPS проследяване на LGT-92

Досега сме извършили настройката и конфигурирането на Arduino GPS възела и изпратихме данни през него до шлюза. Но както можете да видите, Arduino Node е малко обемист и не е много представителен. Но не се притеснявайте, тъй като имаме възел за GPS проследяване LGT-92 от Dragino. Това е лек красив изглеждащ възел за GPS проследяване, който има структура, подобна на тази на възела Arduino отвътре, но отвън, има панел, който има голям червен SOS бутон, който изпраща аварийни данни към шлюза при натискане и от шлюза, можем да го прочетем. Той има и многоцветен светодиод, който свети, за да символизира различни неща. От дясната страна има бутон за включване/изключване на захранването. Той идва с някои аксесоари, като например каишка, която да го завърже някъде, както и USB кабел, който може да се използва за свързването му към USB към сериен конвертор и оттам можете да го свържете към вашия компютър. В нашия случай не е необходимо да правим кодиране, тъй като LGT-92 идва предварително конфигуриран. Кутията, в която се предлага, има някои данни, като например EUI на устройството и други неща, така че трябва да държим кутията безопасно с нас.

Сега идваме към конфигурационната част. Трябва да създадем приложение, както направихме в случая с GPS възела Arduino. Но трябва да направите някои промени, както е дадено по -долу:

1. Когато влезем в раздела EUI под настройките, виждаме, че вече има EUI по подразбиране. Трябва да премахнем този EUI и да въведем EUI на приложението, който се намира в кутията на LGT-92.

2. Сега трябва да създадем устройство и вътре в настройките на устройството, трябва да въведем EUI на устройството и ключа на приложението, който ще получим в кутията. Тъй като тези две са въведени, нашето устройство се регистрира и е готово за употреба.

По този начин конфигурацията се извършва и нашето устройство е готово за използване като възел.

Стъпка 7: Тестване на работата на LGT-92

До предишната стъпка приключихме с настройката, конфигурационната част и регистрацията на устройството на нашия възел GPS Tracker LGT-92. Сега, когато включим LGT-92, ще видим зелена светлина, докато се включва. Тъй като устройството ще се включи, светлината ще изгасне и ще мига след определен период от време. Мигащата светлина ще бъде със син цвят, което показва, че данните се изпращат по това време. Сега, когато отидем в раздела Данни, ще видим, че има някои случайни данни. Така че трябва да променим формата на полезния товар, както направихме за възела Arduino. Отидете до хранилището на Github, където ще видите файл, наречен „LGT-92 GPS Tracker Payload“. Отворете файла и копирайте написания там код. Сега се върнете към TheThingsNetwork Console, там трябва да отидете в раздела Формат на полезния товар и да поставите кода там. Запазете промените и сте готови. Сега, когато се върнете в раздела Данни, ще видите, че сега данните са в някакъв разбираем формат. Там ще видите данни като напрежение на батерията, географска ширина, дължина и т.н. също ще видите някои данни, казващи Alarm_status: False, което показва, че бутонът SOS не е натиснат.

По този начин разгледахме възела LPS-8 Dragino Gateway и LGT-92 GPS Tracker и ги конфигурирахме да изпращат и получават данни за местоположението. Тези устройства могат да бъдат много полезни при създаването на проекти, базирани на LoRa. Ще се опитам да направя някои проекти с тях и в бъдеще. Надявам се този урок да ви е харесал. Очаквам с нетърпение следващия път.