LoRa sensor node device
Prototype
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Este es un proyecto de un nuevo nodo del sensor de dispositivos Lora. Este dispositivo es capaz de recopilar datos del entorno, como temperatura, humedad, humedad del suelo y ambiente, así como enviar todos los datos a una puerta de enlace de Lora desde millas de distancia. Como se puede ver en la tabla de especificaciones de componentes, este dispositivo es muy económico, por lo tanto, es un equipo adecuado para aplicar a una red de sensores inalámbricos en un campo agrícola.
Se pueden ver más detalles en esta publicación (idioma portugués).
Este dispositivo está diseñado para funcionar automáticamente sin ninguna intervención humana.
El PIC16F18426 es perfecto para el proyecto, es una familia de MCOCHIP MCU destinada a los dispositivos de nodo sensor.
El dispositivo tiene 4 sensores para medir la temperatura del aire, la temperatura del suelo, la humedad del aire, la humedad del suelo y la luz solar o los niveles de luz.
El transmisor SX1276 barato funciona bien a una frecuencia de 915 MHz, porque lo estoy usando en Brasil.
El sistema eléctrico y de energía está diseñado para décadas de funcionamiento, con una combinación de una gran batería recargable y un sistema de recarga con energía solar. Es posible usar este dispositivo solo con energía solar sin batería, la batería es solo para suministro de alimentación cuando no hay luz solar, como en los días de la noche y nublados.
La mayoría de las veces el dispositivo permanece en el estado de ahorro de energía con todos los periféricos apagados. Cuando es necesario realizar alguna tarea, el sistema se despierta con una interrupción. El período de envío y transmisión de datos se puede establecer entre 5 y 80 minutos, por lo que la interrupción del temporizador se despierta el sistema, realiza las tareas y vuelve al modo de guardado de potencia.
El dispositivo puede indicar su estado actual a través de un LED azul intermitente cuando funciona normalmente y en rojo cuando algo está mal, como batería baja, falla de lectura del sensor o datos de sensores incorrectos, como la temperatura de 80ºC.
| Componente | Descripción/documentación | Precio (USD) |
|---|---|---|
| Microcontrolador | PIC16F18426 | $ 1,02 |
| Transmisor Lora | SX1276 | $ 4,15 |
| Panel solar | Panel solar Wavgat 1W/5V | $ 1,31 |
| CONDUJO | LED RGB | $ 0,10 |
| Regulador de voltaje | LM2596 | $ 0,30 |
| Cambiar | Interruptor de inmersión de 1 vía | $ 0,16 |
| PATAS | Encabezado pin macho | $ 0,20 |
| Enchufe de MCU | Zócalo PDIP de 14 pines | $ 0,50 |
| Resistencias de 10k | Resistencias de 10k | $ 0,12 |
| Resistencia de 4.7k | 4.7k resistencias | $ 0,05 |
| Batería | Panasonic NCR18650B | $ 4,75 |
| Soporte para la batería | BK-18650-PC2 | $ 0,49 |
| Sensor de luz | Max44009 | $ 1,55 |
| Sensor de temperatura/humedad del aire | Sensirion sht30 | $ 1,90 |
| Sensor de humedad del suelo | Sensor de humedad del suelo capacitivo V1.2 | $ 0,76 |
| Temperatura del suelo | DS18B20 | $ 1,00 |
| Total | - | $ 18,36 |
Me gustaría agradecer a todos los profesores que he tenido desde la escuela primaria, este proyecto es el resultado de una combinación de todo lo que me enseñó.
El controlador del transmisor SX1276 Lora se adaptó de https://github.com/sandeepmistry/arduino-lora.
