Comunicació LORA Peer to Peer amb Arduino: 9 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Sóc un entusiasta dels principis de l'electrònica i aquest és el meu primer instructiu, així que si us plau, no tingueu cura dels vostres comentaris. En aquest instructiu explicaré com fer que dos nodes LORA es comuniquin directament sense TTN (la xarxa de coses).

Què és LORA?

LORA significa LOng RAnge És una modulació patentada per Semtech basada en la modulació CSS (chirp spread spectre).

• de llarg abast
• baixa potència
• baixa taxa de dades

Per aquestes característiques, LORA és molt adequat per utilitzar-lo com a mitjà de comunicació per als sensors. Un sensor pot funcionar literalment durant anys amb una bateria i els abastos poden superar diversos quilòmetres. LORA també es pot utilitzar en bandes de freqüència lliures de llicències. A la xarxa de coses, podeu trobar les bandes gratuïtes per països. Visc a Bèlgica per poder triar entre EU863-870 i EU433.

Exemples d'usos:

• Agricultura (humitat del sòl, nivell del tanc, temperatura, humitat, direcció del vent, …)
• Seguiment en combinació amb un receptor GPS
• Antirobatori (he vist un concepte per posar-lo en un cablejat d'alta tensió car per detectar vibracions)
• … Hi ha moltes més aplicacions, la vostra imaginació és el límit.

Pas 1: Obteniu el maquinari

Maquinari:

• 2 arduino nano's o 2 pinouts d'arduino uno han de ser els mateixos.
• 2 taulers de ruptura esp
• 2 targetes lora rfm95 868 mhz per a altres freqüències feu clic aquí.
• 2 taulers de suport
• 2 cables USB per a nano o cable per a uno
• cables de pont masculí a femení
• cables de pont masculí a masculí
• 2 antenes (faig servir nucli sòlid de 0,8 mm o 20awg)
• pins de capçalera si no s'inclouen amb l'arduino

Eines:

• soldador
• tallador de filferro
• pelador de filferro que faig servir 102
• regle
• soldar

Pas 2: descarregueu el programari

Feu clic en aquests 2 enllaços per descarregar el programari:

• IDE Arduino
• Biblioteca Radiohead

Pas 3: Instal·leu Arduino IDE

• Després de descarregar el programari, aneu a l’instal·lador i feu-hi doble clic.
• Feu clic a Accepto
• Feu clic a Següent
• Feu clic a Instal·la
• Feu clic a Instal·lar dues vegades per instal·lar els controladors USB
• Feu clic a tanca

Pas 4: instal·leu la biblioteca Radiohead

Necessiteu la biblioteca de capçalera de ràdio per utilitzar el rfm95. Com que no el podeu instal·lar mitjançant l'IDE arduino, heu d'instal·lar manualment la biblioteca de radiohead.

• Obriu l'IDE arduino
• Aneu a fitxer -> preferències
• Allà podeu trobar el camí cap a la carpeta arduino on hauríeu de trobar la carpeta Biblioteques. (primera imatge)
• Si la carpeta Biblioteques no existeix, heu de crear-la.
• Obriu el fitxer zip descarregat Radiohead-master.
• Extraieu la carpeta a la carpeta de biblioteques.
• Reinicieu l'IDE arduino.
• Ara podeu trobar la vostra biblioteca a la llista (vegeu la tercera imatge)

Pas 5: Creeu l'antena

Per a l’antena, faig servir un cable sobrant del meu cable de bus 2x2x0,8mm o 2x2 20awg. Aquestes són les longituds per freqüència:

• 868 mhz 3,25 polzades o 8,2 cm (aquest és el que faig servir)
• 915 mhz 3 polzades o 7,8 cm
• 433 MHz 3 polzades o 16,5 cm

Pas 6: soldar

• Traieu les resistències del blindatge esp (vegeu R1 a R3 al camp vermell)
• Soldeu el xip rfm95 a l’escut esp.
• Soldeu les capçaleres a l’escut esp
• Soldeu l’antena a l’escut esp. No l’utilitzeu sense antena perquè pugueu danyar l’escut.
• Si les capçaleres no es solden a la soldadura arduino, aquestes també.

Pas 7: cablejat

A la imatge es pot veure com connectar l’arduino al rfm95. Per completar aquesta taula, també he inclòs el pinout per a quan utilitzeu l'escut adafruit en lloc del breakout esp.

Pas 8: Codificació

• Baixeu-vos el codi
• Obriu el codi en arduino ide
• Aneu a les eines, ajusteu i seleccioneu el tauler
• Aneu a Eines, port i seleccioneu el port de com per al vostre arduino
• Feu clic al botó de càrrega (marcat en vermell a la tercera imatge)
• Si tot va bé, podeu utilitzar el monitor sèrie i veureu que arriben paquets tant al servidor com al client (marcats en vermell a la darrera imatge)

Pas 9: Conclusió

En aquest instructiu vaig mostrar els conceptes bàsics de LORA. Si us agrada aquesta instrucció i / o si voleu que escrigui més instruccions de LORA o d'altres, premeu el botó M'agrada.