Радио LoRa Ra-01 със STM32 и ESP32: 11 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Тъй като това е популярна тема сред тези, които следят публикациите ми, реших да говоря за LoRa днес. Все пак ще обсъдя темата с някои нови елементи: този път без да използвам ESP32, а вместо това STM32. Винаги съм искал да публикувам за STM32, тъй като той съставя цяло семейство от 32-битови микроконтролери, произведени от STMicroelectronics. Имам няколко приятели, които използват този чип извън Бразилия. Те могат да свидетелстват за успехите на това европейско устройство за производство. Първо, ще представя STM32, а също така ще обсъдя модула LoRa Ra-01. Освен това ще обсъдя програмирането на STM32 в Arduino IDE.

Това видео ще ви покаже комплект за разработка на STM32, който не е предназначен за програмиране в Arduino, а вместо това с език C или такива, които са родни на STMicroelectronics. Ако не греша, има осем компании, които произвеждат компилатори за STM32, което ни показва, че има значителна глобална култура по отношение на този чип.

Тук искам да ви обясня, че STMicroelectronics е поне четири пъти по -голяма от Microchip и произвежда семейството STM32. Състои се от архитектури, вариращи от много малки чипове до STM32 F7, които считам за „супер мощни“.

В нашия монтаж използваме STM32 Maple Mini, който прилича на Arduino Nano. Той обаче е много по -мощен. Ще използваме и Ai-Thinker Ra-01. Той е отделен от радиото LoRa, което ще комуникира със STM32 чрез SPI (комуникацията на чипа Semtech LoRa).

Стъпка 1: Демонстрация

В нашето видео можете да видите в монтажа, че имаме STM32 Maple Mini, свързан чрез SPI към модула Ra-01. Този монтаж предава данните към нашия „обичан“ESP32, който има вграден i2c дисплей, който показва пакетите. Можете да видите, че отнема само 81 милисекунди за подготовка, изпращане и получаване на пакета от ESP32, както и за екранния дисплей. Ако разстоянието се увеличи и има промяна в софтуера, този път има тенденция да се увеличава.

Нашата цел с този монтаж е да покажем STM32, който е различен чип, изпращащ данни в стандартното радио Lora. Важно е да запомните, че има две различни хардуерни части, които говорят чрез протокол за радио LoRa.

Стъпка 2: LoRa модул Ra-01

По принцип тук имаме чипа Semtech LoRa, с някои дискретни компоненти на платката, включително изход за антена. Интерфейсът е SPI. В този момент трябва да повдигнем въпроса за скоростта на чипа, която е над 300Kbps. Знаем, че LoRa не функционира с тази скорост, тъй като се върти само при 37K или по -малко. Защо? За да отидете далеч, трябва да намалите битрейта. Важно е да запомните, че скоростта не е грижа за LoRa, а по -скоро нейният обхват. Честотата на това устройство е 433MHz, а мощността на предаване е около 18 dBm, с мощност 3v3.

Стъпка 3: Maple Mini

Считам това специално за STM32. Каква е разликата между този и комплекта за разработка на STMicroelectronics (STM32 L4 серия ултра ниска мощност)? Комплектът е по -мощен, но Maple Mini работи в Arduino IDE, което го прави много по -лесно за тези, които не са толкова запознати с програмирането. Можем да кажем, че Maple Mini функционира като един вид Arduino, със Flash от 128 KB. Maple Mini също има 20 KB RAM, USB вход, светодиоди, бутони, акцент за своите 34 IO, плюс 12 16-битови PWM и 9 12-битови аналогови входа.

Стъпка 4: Закрепване

Тук е показан Mini Pinout на Maple.

Стъпка 5: Инсталирайте поддръжка за 32 -битови карти ARM

В IDE на Arduino отидете на Tools-> Board-> Board Manager …

В прозореца, който се отваря, потърсете Arduino SAM Boards и инсталирайте Arduino SAM Boards (32-битов ARM Cortex-M3)

Стъпка 6: Библиотека Lora

Сега отидете на Sketch-> Include Library-> Manage Libraries …

Потърсете LoRa и инсталирайте LoRa от Sandeep Mistry

Стъпка 7: SMT32 Arduino

Изтеглете ципа на

Разархивирайте и копирайте папката в Documents / Arduino / hardware

Стъпка 8: Монтаж

Тук можете да видите колко проста е нашата схема. Свързвам чрез SPI модула Ai-Thinker (LoRa) към STM32.

Стъпка 9: Настройки

След изтегляне на източника

код, достъпен в края на тази статия, след това отидете на компилацията. След това следвайте стъпките на тази снимка.

Стъпка 10: Код въз основа на ESP32 LoRa Изпращане и получаване на видео

Изходният код, който използваме в този проект, е същият, който вече използвахме в сборка с ESP32, във видеото: ESP32 LoRa с Arduino IDE: Изпращане и получаване на TX RX, с едно изключение: няма дисплей. Тази част от i2C вече е премахната от кода, който изтеглих по -долу. За да разберете как работи този код, просто гледайте видеоклипа.

Стъпка 11: Файлове

Изтеглете файловете:

PDF

АЗ НЕ