LoRa GPS izsekotāja apmācība - LoRaWAN ar Dragino un TTN: 7 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Hei, kas notiek, puiši! Akarsh šeit no CETech.

Pāris projektus atpakaļ mēs apskatījām LoRaWAN vārteju no Dragino. Mēs savienojām dažādus mezglus ar vārteju un pārsūtījām datus no mezgliem uz vārteju, izmantojot TheThingsNetwork kā serveri. Mēs izgājām cauri visam vārtejas konfigurācijas procesam. Šajā projektā mēs veiksim šo spēli vienu soli tālāk, savienojot GPS izsekotāju ar vārteju. Faktiski mēs savienosim divus GPS izsekotājus ar vārteju pa vienam.

Pirmkārt, pēc programmēšanas mēs savienosim ar Arduino balstītu GPS mezglu ar vārteju, lai koplietotu GPS datus, un pēc tam mēs pievienosim gatavu GPS izsekotāja mezglu LGT92 no Dragino un apkoposim arī GPS datus.

Pagaidiet, vai es jums pastāstīju par jauno Dragino vārteju, kuru mēs šodien izmantosim. Jā, šodien mums ir jauna vārteja no Dragino kopā ar 8 kanālu LPS8 vārteju, kuru mēs izmantosim.

Būs jautri. Tātad sāksim darbu.

Piegādes:

Pērciet LPS8 Indijā:

Pērciet LGT92 Indijā:

1. darbība. Iegūstiet PCB saviem projektiem

PCBGOGO, kas izveidots 2015. gadā, piedāvā gatavus PCB montāžas pakalpojumus, tostarp PCB ražošanu, PCB montāžu, sastāvdaļu iegādi, funkcionālo testēšanu un IC programmēšanu.

Tās ražošanas bāzes ir aprīkotas ar vismodernākajām ražošanas iekārtām. Lai gan tas ir tikai piecus gadus vecs, to rūpnīcām ir pieredze PCB nozarē vairāk nekā 10 gadus Ķīnas tirgos. Tas ir vadošais speciālists virsmu montāžas, caurumu un jauktu tehnoloģiju PCB montāžas un elektronisko ražošanas pakalpojumu, kā arī gatavu PCB montāžas jomā.

PCBGOGO nodrošina pasūtījumu pakalpojumus no prototipa līdz masveida ražošanai, pievienojieties viņiem tagad, svinot Ziemassvētkus un Jauno gadu stilīgi! Viņi piedāvā lielas kuponu atlaides kopā ar pārsteiguma dāvanām ar jūsu pasūtījumiem, un tiek rīkotas daudzas citas dāvanas !!!!

2. darbība. Par LPS8 Dragino Gateway

LPS8 ir atvērtā koda iekštelpu LoRaWAN vārteja. Atšķirībā no LG01-P viena kanāla vārtejas. LPS8 ir 8 kanālu vārteja, kas nozīmē, ka mēs varam tai pievienot vairāk mezglu un viegli apstrādāt salīdzinoši lielāku LoRa trafiku. LPS8 vārteju darbina viens SX1308 LoRa koncentrators un divi 1257 LoRa uztvērēji. Tam ir USB resursdatora ports un C tipa USB barošanas ieeja. Turklāt tam ir arī Ethernet ports, ko var izmantot savienojuma vajadzībām. Bet mēs to šodien neizmantosim, jo mēs to savienosim, izmantojot Wi-Fi. Vārtejas priekšējā daļā mums ir 4 statusa gaismas diodes barošanas avotam, Wifi piekļuves punktam, Ethernet portam un interneta savienojumam.

Šī vārteja ļauj mums savienot LoRa bezvadu tīklu ar IP tīklu, izmantojot Wi-Fi vai Ethernet. LPS8 izmanto Semtech pakešu ekspeditoru un ir pilnībā saderīgs ar LoRaWAN protokolu. LoRa koncentrators šajā vārtejā nodrošina 10 programmējamus paralēlus demodulācijas ceļus. Tam ir iepriekš konfigurētas standarta LoRaWAN frekvenču joslas, kas tiks izmantotas dažādās valstīs. Dažas LPS8 LoRaWAN vārtejas funkcijas ir:

1. Tā ir atvērtā koda OpenWrt sistēma.
2. Līdzinās 49x LoRa demodulatoriem.
3. Ir 10 programmējami paralēli demodulācijas ceļi.

Lai iegūtu detalizētu informāciju par LPS8 vārteju. Jūs varat atsaukties uz tās datu lapu no šejienes un lietotāja rokasgrāmatu no šejienes.

3. darbība. Par LGT92 LoRaWAN GPS izsekotāju

Dragino LoRaWAN GPS izsekotājs LGT-92 ir atvērtā koda GPS izsekotājs, kura pamatā ir īpaši zema enerģijas patēriņa STM32L072 MCU un SX1276/1278 LoRa modulis.

LGT-92 ietver mazjaudas GPS moduli L76-L un 9 asu akselerometru kustības un augstuma noteikšanai. Gan GPS moduļa, gan akselerometra jaudu var kontrolēt ar MCU, lai panāktu vislabāko enerģijas profilu dažādiem lietojumiem. LGT-92 izmantotā LoRa bezvadu tehnoloģija ļauj lietotājam nosūtīt datus un sasniegt ļoti lielus diapazonus ar zemu datu pārraides ātrumu. Tas nodrošina īpaši liela diapazona sakaru izplatīšanos un augstu traucējumu izturību, vienlaikus samazinot strāvas patēriņu. Tā ir paredzēta profesionāliem izsekošanas pakalpojumiem. Tam ir arī ārkārtas SOS poga, kas, nospiežot, nosūta ziņojumu, kuram tā ir konfigurēta. Tas ir mazs viegls mezgls, kam ir divi varianti:

• LGT-92-Li: to darbina 1000 mA uzlādējams litija jonu akumulators un uzlādes ķēde, kas tiek izmantota reāllaika izsekošanai ar īsu izsekošanas augšupsaiti.
• LGT-92-AA: atspējojiet uzlādes ķēdi, lai iegūtu zemāko enerģijas patēriņu un jaudu tieši no AA baterijām. Tas ir paredzēts aktīvu izsekošanai, kur augšupsaite jāveic tikai dažas reizes dienā.

Šeit mēs izmantosim LGT-92-Li variantu. Dažas šī GPS izsekotāja funkcijas ir minētas zemāk:

• Saderīgs ar LoRaWAN 1.0.3
• Regulāra/ reāllaika GPS izsekošana
• Iebūvēts 9 asu akselerometrs
• Kustību noteikšanas iespēja
• Jaudas uzraudzība
• Uzlādes klips ar USB portu (LGT-92-LI)
• 1000mA litija jonu akumulatora jauda (LGT-92-LI)
• Trīskrāsu LED,
• Trauksmes poga
• Joslas: CN470/EU433/KR920/US915/EU868/AS923/AU915AT Komandas parametru maiņai

Lai iegūtu sīkāku informāciju par LGT92, skatiet šī produkta datu lapu šeit un produkta lietotāja rokasgrāmatu šeit.

4. solis: mezgla iestatīšana: uz Arduino balstīts GPS izsekotāja mezgls

Šajā solī mēs iestatīsim pirmā veida GPS izsekotāja mezglu, kuru mēs izveidosim savienojumam ar mūsu Dragino vārteju, ti, uz Arduino balstīto GPS mezglu. Šajā mezglā ir iebūvēta GPS mikroshēma. Lai gan mēs varam tam pievienot arī papildu GPS antenu, es joprojām izmantotu iebūvēto. GPS izsekotāja mezgls būtībā ir GPS vairogs, kas savienots ar Arduino. Tam pievienotais LoRa modulis ir Zigbee veida formātā un ir SX1276 LoRa modulis. Pirms tā pievienošanas Dragino vārtejai, mums ir jāiestata un jākonfigurē vārteja, izmantojot TheThingsNetwork. Process tam ir līdzīgs tam, ko mēs izmantojām, lai konfigurētu LG01-P vārteju. Šeit varat pārbaudīt šo videoklipu konfigurācijas procesam, kā arī skatīt šī projekta instrukcijas. Pēc vārtejas iestatīšanas. Tagad mums ir jāveic savienojumi, lai mezgls darbotos. Tā kā GPS daļa ir savienota kā vairogs, nav nepieciešami nekādi vadi un viss. Mums vienkārši jāpievieno divi savienojuma kabeļi, kas ir GPS-Rx un GPS-Tx tapas, kas jāpievieno attiecīgi digitālajām tapām 3 un 4. Kad mezgls tiek nopirkts, uz tapām ir dzeltenas krāsas džemperi, kas mums ir jāsavieno. Vispirms noņemiet šos džemperus, pēc tam varat izveidot savienojumus. Pēc šo vienkāršo savienojumu veikšanas ir pienācis laiks augšupielādēt kodu šajā mezglā, ko mēs darīsim nākamajā darbībā.

Šeit varat iegūt detalizētu GPS vairoga aprakstu.

5. solis: Arduino bāzes GPS mezgla programmēšana

Šajā solī mēs augšupielādēsim programmu mūsu Arduino balstītajā mezglā. Lai to izdarītu, jums ir jāapmeklē šī projekta GitHub krātuve un jāveic tālāk norādītās darbības.

1. Dodieties uz Github krātuvi. Tur jūs redzēsit failu ar nosaukumu "Arduino LoRaWAN GPS Tracker.ino". Atveriet šo failu. Tas ir kods, kas jāaugšupielādē Arduino, tāpēc kopējiet šo kodu un ielīmējiet to Arduino IDE.

2. Dodieties uz TheThingsNetwork konsoli. Tur jums ir jāizveido lietojumprogramma, dodiet tai jebkuru nejaušu lietojumprogrammas ID, kādu aprakstu, ja vēlaties, un pēc tam noklikšķiniet uz pogas "Pievienot lietojumprogrammu". Kad lietojumprogramma ir pievienota, dodieties uz cilni Ierīces.

3. Tur jums jāreģistrē viena ierīce. Piešķiriet ierīcei unikālu ID. Izveidojiet nejaušu ierīces EUI un lietotnes EUI un nospiediet reģistrācijas pogu.

4. Kad tas ir izdarīts, jums jādodas uz iestatījumiem un jāmaina aktivizācijas metode no OTAA uz ABP un pēc tam noklikšķiniet uz pogas Saglabāt.

5. Lapā Ierīces pārskats nokopējiet ierīces adresi un ielīmējiet to kodā, kas ievietots Arduino IDE attiecīgajā vietā. Pēc tam nokopējiet tīkla sesijas atslēgu un lietotnes sesijas atslēgu kodētā formātā un ielīmējiet tos arī kodā.

6. Kad tas ir izdarīts, pievienojiet Arduino datoram. Izvēlieties pareizo COM portu un nospiediet augšupielādes pogu. Kad kods tiek augšupielādēts. Atveriet seriālo monitoru ar bodu ātrumu 9600, un jūs redzēsit dažus datus par sērijas monitoru, kas simbolizē, ka notiek datu pārraide.

7. Pēc tam atgriezieties TheThingsNetwork konsolē un atveriet mūsu izveidoto lietojumprogrammu. Tur noklikšķiniet uz pogas Payload Formats. Atgriezieties Github krātuvē, un jūs redzēsit failu ar nosaukumu "Arduino GPS izsekotāja krava". Atveriet šo failu un nokopējiet tur uzrakstīto mazo kodu un ielīmējiet to zem lietderīgās slodzes formātiem. Pēc tam saglabājiet lietderīgās slodzes funkcijas. Šo lietderīgās slodzes funkciju izmanto, lai atšifrētu GPS mezgla nosūtītos datus.

Šajā gadījumā mēs esam pabeiguši arī mezgla programmēšanas daļu. Ja dodaties uz cilni Dati, pirms lietderīgās slodzes funkcijas izmantošanas tur redzēsit dažus nejaušus datus. Bet tiklīdz tiek lietota lietderīgās slodzes funkcija. Tad jūs redzēsit dažus nozīmīgus datus, piemēram, platumu, garumu un ziņojumu ar paziņojumu TTN Payload funkcija. Tas parāda, ka mezgls ir veiksmīgi savienots un notiek arī datu pārraide. Tā kā šis mezgls nav fiksēts ar GPS satelītiem, tāpēc datu pārraidei ir vajadzīgs laiks, bet tas notiek arī tad, ja mēs to glabājam zem atklātām debesīm un pievienojam papildu antenu, tad mēs varam ievērojami uzlabot tā darbību.

6. darbība: LGT-92 GPS izsekotāja mezgla iestatīšana

Līdz šim mēs esam veikuši Arduino GPS mezgla iestatīšanu un konfigurēšanu un nosūtījuši datus caur to arī uz vārteju. Bet, kā redzat, Arduino mezgls ir nedaudz apjomīgs un nav ļoti reprezentabls. Bet neuztraucieties, jo mums ir LGT-92 GPS izsekotāja mezgls no Dragino. Tas ir viegls, skaista izskata GPS izsekošanas mezgls, kura struktūra ir līdzīga Arduino mezgla struktūrai iekšpusē, bet ārpusē. Tam ir panelis ar lielu sarkanu SOS pogu, kas nosūta ārkārtas datus uz vārteju, nospiežot un no vārti, mēs to varam izlasīt. Tam ir arī daudzkrāsains LED, kas iedegas, lai simbolizētu dažādas lietas. Labajā pusē ir ieslēgšanas/izslēgšanas poga. Tam ir daži piederumi, piemēram, siksna, lai to kaut kur piesietu, kā arī USB kabelis, ko var izmantot, lai to savienotu ar USB -sērijas pārveidotāju, un no turienes jūs varat to savienot ar datoru. Mūsu gadījumā mums nav jāveic nekāda kodēšana, jo LGT-92 ir iepriekš konfigurēts. Iepakojumā ir daži dati, piemēram, ierīces EUI un citas lietas, tāpēc mums ir droši jāglabā kaste pie mums.

Tagad pārejiet pie konfigurācijas daļas. Mums ir jāizveido lietojumprogramma, kā mēs to darījām Arduino GPS mezgla gadījumā. Bet jums ir jāveic dažas izmaiņas, kas norādītas zemāk:

1. Ieejot cilnē EUI zem iestatījumiem, mēs redzam, ka noklusējuma EUI jau ir. Mums ir jānoņem šis EUI un jāievada lietotne EUI, kas atrodas LGT-92 lodziņā.

2. Tagad mums ir jāizveido ierīce, un ierīces iestatījumos mums jāievada ierīces EUI un lietotnes atslēga, ko mēs saņemsim uz kastes. Kad šie divi ir ievadīti, mūsu ierīce tiek reģistrēta un ir gatava lietošanai.

Tādā veidā konfigurācija ir pabeigta, un mūsu ierīce ir gatava lietošanai kā mezgls.

7. darbība: LGT-92 darbības pārbaude

Līdz iepriekšējam solim mūsu LGT-92 GPS izsekotāja mezgla iestatīšana, konfigurācijas daļa un ierīces reģistrācija tika pabeigta. Tagad, ieslēdzot LGT-92, mēs redzēsim zaļu gaismu, kamēr tā ieslēgsies. Ierīcei ieslēdzoties, gaisma nodziest un pēc noteikta laika mirgos. Mirgojoša gaisma būs zilā krāsā, kas norāda, ka dati tiek nosūtīti tajā laikā. Tagad, kad mēs nokļūstam cilnē Dati, mēs redzēsim, ka ir daži nejauši dati. Tāpēc mums ir jāmaina kravas formāts, kā mēs to darījām Arduino mezglam. Dodieties uz Github krātuvi, kur redzēsit failu ar nosaukumu "LGT-92 GPS izsekotāja krava". Atveriet failu un nokopējiet tur ierakstīto kodu. Tagad atgriezieties TheThingsNetwork Console, tur jums jāiet uz cilni Payload Format un ielīmējiet kodu tur. Saglabājiet izmaiņas un esat pabeidzis. Tagad, atgriežoties cilnē Dati, jūs redzēsit, ka tagad dati ir saprotamā formātā. Tur jūs redzēsit tādus datus kā akumulatora spriegums, platums, garums utt., Kā arī dažus datus, kas saka: Alarm_status: False, kas parāda, ka SOS poga nav nospiesta.

Tādā veidā mēs apskatījām LPS-8 Dragino Gateway un LGT-92 GPS Tracker mezglu un konfigurējām tos atrašanās vietas datu sūtīšanai un saņemšanai. Šīs ierīces var būt ļoti noderīgas, veidojot uz LoRa balstītus projektus. Es arī turpmāk mēģināšu ar viņiem veidot dažus projektus. Ceru, ka jums patika šī apmācība. Gaidīsim jūs nākamajā reizē.