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LoRa E5 Tiny

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Creation

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Lora-e5 pequeño

Basado en Lora-E5 de Seedstudio, pero quería algo realmente pequeño, así que eliminé el Loy de cosas y dejé solo JTAG Prog, Serial e I2C Stemma Qwiic Connector, y, por supuesto, el manejador de monedas de células.

? Eche un vistazo a esta excelente lectura sobre cómo usar el condensador para prolongar las baterías de monedas celulares y comprender el riesgo. Usaré para EU8868, por lo que para picos de aproximadamente 40 mA, 3 veces menos que en el artículo, así que supongo que podría funcionar con 2 x 220UF o 470UF condensadores. El desafío sería encontrarlos en formato de huella 1206.

Estoy usando principalmente para flashear firmware personalizado y no usar el firmware predeterminado.

️ Se han recibido estos tableros, funcionan como se esperaba, pero no se han probado con la alimentación de la moneda de las células

Desafíos

Con este problema de consumo descubierto en las placas Lora-E5 (pero también en RAK3172) no estoy seguro de que funcionará en la batería de la moneda de celda CR2450 incluso si agregué 2 condensadores de 330uf en el riel de 3.3V.

Características

Módulo Lora-E5
Conector de borde FTDI SMD 6 PADS (: ADVERTENCIA: Use 3.3V FTDI uno, no 5V )
JTAG SMD 6 PADS CONECTOR DE LA FLASH (PA13-SWDIO / PA14-SWCLK / PB3-SWO / RESET)
LED verde en PB13
LED rojo en PA9
2 interruptores táctiles (arranque y reinicio)
conector de antena U-FL
Conector Stemma Qwiic I2C
2 x 1206 Huella para grandes condensadores Ver lectura
Tamaño de la batería de la moneda de celda CR2450
Soporte de batería CR2450

Descripción detallada

No hay documentación específica por ahora, es solo un tipo de ayudante de cableado como esquema.

También supongo que está familiarizado con todas las cosas de Lorawan, todas las configuraciones/infraestructura/servidor de red/provisión y otros están fuera del alcance de este repositorio.

Esquema

Tablas

Puede pedir un tablero en Oshpark.

V1.0

Es una mierda después de varias discusiones con Oshpark que no puedo tener ninguna recompensa para cada gente que pide mis tableros, esto me permitiría pedir PCB gratuito para proyectos compartidos y crear otras nuevas. Para obtener información, mis tableros compartidos generaron un total de $ 285 162.00 pedidos en PCBS.io en 4 años, no está mal :-), pero parece que se han ido?

Esperando que algún día Oshparks me agradezca dándoles este mercado.

Tablas ensambladas

Top e inferior lado V1.0

Materia

Nada lujoso, debido a la restricción de tamaño, los componentes son 0603/1206 y se pueden pedir casi en cualquier lugar (Digikey, Mouser, RadioSpone, ...). Use solo lo que necesita dependientes de lo que desea hacer.

Es posible que no sea necesario I2C, la mayoría de los tableros QWIIC/Steamma tienen la suya.

Verifique el archivo BOM de formato, verifique OPL para ver el fabricante SKU Match.

Junta de prueba fuera de stock de fábrica

Cuando las placas son de fábrica, el valor predeterminado en el firmware se muestra y, por lo tanto, tenemos la posibilidad de probar la placa antes de flashear el firmware personalizado y Maily también obtiene claves predeterminados del dispositivo.

Para hacerlo, conecte un USB/serie USB tipo 3V3 FTDI para acceder a la consola serie

️ No use FTDI configurado de 5V

Personalmente, uso estos para Sparkun, pero puedes encontrar clones en cualquier lugar de la web.

Una vez hecho, el terminal de serie Abrir (el del puerto serie FTDI) configurado como 9600 bps 8N1 , sin control de flujo, eco de caracteres escrito y configurado en CR+LF para la tecla ENTER, presione el botón de reinicio y debería poder ver banner

Conecte FTDI en el encabezado de 6 pines de la placa (si la PCB tiene un grosor de 2 mm debe funcionar sin soldar)
Úselos una aplicación de terminal y abra el puerto en su computadora correspondiente al dispositivo FTDI
Establezca la configuración del terminal en 9600 baudios 8 bits sin paridad 1 bit de parada (8n1)

Una vez hecho, el terminal de serie abierto (el del puerto serie FTDI) configurado como 9600 bps 8N1 , sin control de flujo, eco de caracteres tipeados y configurado en CR+LF para la tecla ENTER ENTER

Luego escriba AT comando para ver si la respuesta del tablero Lora, en este ejemplo, el tablero respondió +AT: OK que es correcto

 AT 
+AT: OK

Ahora obtenga la versión del dispositivo

 AT+VER 
+VER: 4.0.11

Ahora obtenga la información del dispositivo

 AT+ID  
+ID: DevAddr, 24:90:08:93
+ID: DevEui, 2C:F7:F1:20:24:90:08:93
+ID: AppEui, 80:00:00:00:00:00:00:06

Estoy usando TTN para pruebas, así que siga una excelente guía RAK sobre cómo aprovisionar su dispositivo en TTN aquí

En nuestro caso, utilizaremos el AppKey generado desde TTN cuando se aprovisione el dispositivo, simplemente aprovisione su dispositivo en TTN, obtenga la clave y coloque en el dispositivo de la siguiente manera con el comando AT+KEY=APPKEY en nuestro caso APPKEY es B7536DCEFB1EBC4AB9871293F6FA7DB5

 AT+KEY=APPKEY,"B7536DCEFB1EBC4AB9871293F6FA7DB5" 
+KEY: APPKEY B7536DCEFB1EBC4AB9871293F6FA7DB5

Establecer ADR + Plan de frecuencia EU868 + OTAA

 AT+ADR=ON   
+ADR: ON
AT+DR=EU868  
+DR: EU868
AT+MODE=LWOTAA 
+MODE: LWOTAA

Verifique el plan de frecuencia

 AT+DR=SCHEME 
+DR: EU868
+DR: EU868 DR0  SF12 BW125K 
+DR: EU868 DR1  SF11 BW125K 
+DR: EU868 DR2  SF10 BW125K 
+DR: EU868 DR3  SF9  BW125K 
+DR: EU868 DR4  SF8  BW125K 
+DR: EU868 DR5  SF7  BW125K 
+DR: EU868 DR6  SF7  BW250K 
+DR: EU868 DR7  FSK  50kbps 
+DR: EU868 DR8  RFU
+DR: EU868 DR9  RFU
+DR: EU868 DR10 RFU
+DR: EU868 DR11 RFU
+DR: EU868 DR12 RFU
+DR: EU868 DR13 RFU
+DR: EU868 DR14 RFU
+DR: EU868 DR15 RFU

Ahora es hora de unirse (asegúrese de que el dispositivo esté aprovisionado en TTN y tenga una puerta de enlace TTN alrededor)

 AT+JOIN 
+JOIN: Start
+JOIN: NORMAL
+JOIN: Network joined
+JOIN: NetID 000013 DevAddr 26:0B:63:94
+JOIN: Done

Ahora envía un mensaje de Hello World confirmado

 AT+CMSG="Hello World"  
+CMSG: Start
+CMSG: Wait ACK
+CMSG: FPENDING
+CMSG: ACK Received
+CMSG: RXWIN1, RSSI -40, SNR 5.0
+CMSG: Done

Compilar y flash firmware

Puede flashear el tablero con un excelente marco MBed-OS. La manera fácil es usar MBed Studio IDE. Agregamos este tablero a STM32CustomTargets, no dude en leer el ReadMe. Finalmente, el firmware principal MBed-OS-EXample-Lorawan.

Una vez instalado IDE:

Use el programa file / import program y ellos importen el ejemplo con URL https://github.com/ARMmbed/mbed-os-example-lorawan
Haga clic derecho en el nombre del proyecto y seleccione Add Library e ingrese https://github.com/ARMmbed/stm32customtargets
Abra el archivo custom_targets.json desde la carpeta stm32customtargets y copie contenido completo
Peque contenido copiado en el archivo principal de la carpeta raíz custom_targets.json (sí, reemplace todo el archivo)
Abra el archivo mbed_app.json y cambie los parámetros en la sección target_overrides
- Parámetros de Lorawan como Plan de frecuencia, OTAA, Ciclo de trabajo, ...
- Reemplace las claves con las que obtuvo desde arriba el paso lora.device-eui , lora.application-eui y lora.application-key
Agregue la siguiente sección cerca del final del archivo mbed_app.json .

        "LORA_E5_TINY" : {
            "stm32wl-lora-driver.rf_switch_config" : 2 ,
            "stm32wl-lora-driver.debug_rx" : " LED1 " ,
            "stm32wl-lora-driver.debug_tx" : " LED2 " ,
            "stm32wl-lora-driver.debug_invert" : 1
        }

Luego, en IDE seleccione el objetivo "Lora_e5_tiny", construya y flashe con su programador favorito (estoy usando stlink) con GND/SWDIO/SWDCLK/RESET conectado.

Preste atención, esa primera vez que necesita borrar el firmware original de Seeestudio, asegúrese de que la protección de lectura del dispositivo sea AA. Si se muestra como BB, seleccione AA y haga clic en Aplicar. Vea el final de esta sección sobre cómo hacerlo con STM32CubeProgrammer.

Construir y flash

De IDE puede construir el ejemplo. Si conecta su stlink mientras se abre el proyecto, MBed IDE le preguntará si desea configurarlo para este proyecto/objetivo, una vez aprobado, puede compilar, flashear e incluso depurar de MBed IDE (necesita algunas herramientas instaladas, leídas, muy agradables.

También puede ver registros con el adaptador FTDI y cualquier terminal de serie establecido en 115200 baudios 8 bits sin paridad 1 bit de parada (8n1)

 Mbed LoRaWANStack initialized 
 CONFIRMED message retries : 3 
 Adaptive data  rate (ADR) - Enabled 
 Connection - In Progress ...
 Connection - Successful 
 Dummy Sensor Value = 3 
 23 bytes scheduled for transmission 
 Message Sent to Network Server 
 Dummy Sensor Value = 5 
 23 bytes scheduled for transmission 
 Message Sent to Network Server 
 Dummy Sensor Value = 7 
 23 bytes scheduled for transmission

El LED verde estará encendido cuando esté en modo de recepción y rojo al enviar datos.