Exemple de station météo de Lorawan® Utilisation de SAM R34 XPlaten Pro
Introduction
Lora représente à longue portée. Lorawan représente des réseaux à longue portée. Lorawan est le réseau sur lequel Lora fonctionne. Lorawan est un protocole de couche de contrôle d'accès multimédia (MAC) mais est principalement un protocole de couche de réseau pour gérer la communication entre les passerelles LPWAN et les périphériques de nœud final en tant que protocole de routage, maintenu par la Lora Alliance. Certaines des applications qui peuvent être accomplies à l'aide de LORA sont la gestion intelligente du stationnement et des véhicules, les installations et la gestion des infrastructures, la détection et la gestion des incendies, la gestion des déchets, la foyer pour l'IoT permettent des appareils intelligents, une agriculture intelligente et une gestion du bétail, une surveillance de la température et de l'humidité, des capteurs au niveau de l'eau et un contrôle de l'irrigation.
Avantages de l'utilisation de Lorawan
- Longue durée de vie de la batterie en raison d'une faible consommation d'énergie
- Mise en œuvre à faible coût en raison du matériel à faible coût et du spectre sans licence
- Couverture à longue portée et pénétration dans la construction
- Réseau sécurisé
- Réseau évolutif pour prendre en charge les futures mises à niveau
- Facilité d'accès et de connectivité aux applications cloud
- Gestion à distance et accès au contrôle
Caractéristiques de l'exemple de démonstration
- Capturer les données du capteur de la station météorologique (humidité, température, pluie, vent, luminosité, etc.,)
- Envoyer les données capturées à l'aide du protocole sans fil Lorawan
- Sommeil à faible puissance après l'envoi des données du capteur
- Intégration au serveur d'applications Lorawan comme Cayenne
- Surveiller et analyser les jours de données de capteurs sur un tableau de bord
- Modes de faible puissance - Semblance et sauvegarde, éprouvez la singe sans fil puissante mais basse puissance - SAMR34
Matériel
- SAM R34 XPlatenf Pro (Qté: 1)
- Station météorologique de misol
- Carte d'éclassage des émetteurs-récepteurs Sparkfun
- Micro USB
- US902 - Lorawan Gateway (qui se connecte au serveur réseau de choses) - Lien
- Connectivité Internet
- M à m fils de cavalier et m aux fils de pull
Configuration du matériel (important !!!)
- Retirez l'adaptateur USB de l'adaptateur RS485 à USB qui vient avec la station météo
- Signaux Souder A et B provenant de la station météorologique aux trous plaqués A et B sur le connecteur RS485
- Signal court 3-5 V sur RS485 Break Out Board to B sur RS485 Break Out Board - Remarque : Lorsque l'émulateur de tératerm est utilisé pour voir les journaux des données de capteur, le statut de jointure est affiché (pendant le développement) - L'étape 4 est essentielle pour le fonctionnement autonome de l'appareil et ne peut être ignoré que lorsque l'utilisateur veut voir des journaux de données de capteurs sur un émulateur terminal
- Connectez un signal de 3-5 V à VCC du SAM R34 XPlated Pro pour le fonctionnement autonome - Remarque : Lorsque l'émulateur de tératerm n'est pas utilisé et que l'appareil est prêt pour le fonctionnement autonome (fonctionnement autonome)
- Connectez les "RT" de la carte de rupture RS485 au signal GND de SAM R34 XPlated Pro
- Connectez le "TX-O" de la carte de rupture RS485 à PA05 de SAM R34 XPlated Pro pour une image de référence de la carte RS485 indiquant les signaux
- Connectez le SAM R34 XPlaten Pro au PC via le port USB EDBG
- Puissance sur la station météo en utilisant 3 batteries AA
Logiciel
- OS - Windows 7 et supérieur
- Atmel Studio 7 et plus
Lorawan Gateway, Enregistrement des périphériques finaux et intégration des applications
- Inscrivez-vous à un compte gratuit
- Étapes pour enregistrer votre passerelle vers le réseau
- Créer une application dans la console du réseau
- Enregistrer (enregistrement de l'appareil) votre périphérique final à l'application créée
- Ajoutez Cayenne "MyDevices" comme intégrations d'applications sur la console du réseau Things avec la clé d'accès comme "clé par défaut"
- Configurez votre compte MyDevices
- Inscrivez-vous à un compte Cayenne My Devices
- Lors de l'inscription, allez pour ajouter un nouveau -> périphérique / widget
- Cliquez sur Lora et sélectionnez le serveur "The Things Network"
- Recherche de Cayenne LPP dans la barre de recherche
- Sélectionnez Cayenne LPP et entrez le Deveui, l'adresse phyicale de l'appareil et cliquez sur l'option "Ajouter un périphérique"
Mesures
- Clone la référentiel sur la machine locale
- Ouvrez le projet sur Atmel Studio 7
- Modifiez le fichier conf_app.h pour modifier les paramètres de l'application Lorawan comme Deveui, Appeui, Appkey, JoinType, Suband, Sleeptime, etc. Les paramètres du réseau comme Deveui, Appeui, etc., sont disponibles pendant l'enregistrement de l'appareil
- Connectez le SAM R34 XPlaten Pro en utilisant EDBG USB à PC comme mentionné dans la section de configuration matérielle
- Programmez le firmware apps_enddevice_demo sur SAM R34 XPlated Pro - pour les instructions du premier studio atmel pour la première fois ici
- Après la programmation du firmware, une application d'émulatrice de terminal ouvert comme Teraterm
- Ouvrez le port com sur tératerm avec les paramètres - Baudrate - 9600, données - 8 bits, parité - Aucun, arrêt - 1 bit, Contrôle de flux - Aucun
- Réinitialisez la carte, les journaux de l'application de démonstration seront affichés sur la fenêtre du terminal.
- L'application de démonstration commence par le périphérique final essayant de rejoindre le serveur réseau Lorawan.
- Une fois rejoint, le dispositif final attend les données sérieuses entrantes de la station météorologique
- Lors de la réception réussie des données du capteur du serveur réseau, les données sont enveloppées dans un format LPP de Cayenne et envoyée au serveur d'applications Lorawan (Cayenne pour l'affichage)
- Lors de la réception réussie des données du capteur, Cayenne Dashboard affichera toutes les valeurs de capteur reçues de l'appareil d'extrémité Lorawan (les utilisateurs sont libres de modifier les icônes de la valeur du capteur reçu et d'autres paramètres) Données de capteur en direct
Détails de la station météo
Plus de détails sur la mise en œuvre du protocole pour la mise en œuvre des données série, etc. peuvent être demandés au fabricant des données de la station météorologique reçue Explication: Total 34 données (hex): (Exemple de données hexadécimales reçues comme : 24 0d 14 62 A4 38 22 05 00 1C 00 03 00 15 18 FF F9
- 1er 、 2e: 24 (identifier le type TX)
- 3e 、 4e : 0d (code de sécurité)
- 5e 、 6e 、 7e: 146 (direction du vent) (Explication: 146 (hex) = 0001, 0100,0110 (binaire) (bit8 = 0, bit 7 = 0, bit 6 = 0, bit 5 = 0, bit 4 = 1, bit 3 = 0, bit 2 = 1, bit 1 = 0, bit 0 = 0,) La direction du vent est: b00001 20 °
- 8th, 9th, 10th : 2a4 (température) (Explication: 2A4 (hex) = B0010 1010 0100 = 676 (décimal) Calcul : (676-400) /10=27.6 La température est donc: 27,6 ℃ 11e 、 12e : 38 (Humidité) (Explication: 38 (HEX) = 56 (d), donc il est 56
- 13th 、 14 e : 22 (vitesse du vent) (Explication: 22 (hex) = b 0010 0010 (bit8 = 0, bit 7 = 0, bit 6 = 0, bit 5 = 1, bit 4 = 0, bit 3 = 0, bit 2 = 0, bit 1 = 1, bit 0 = 0,) donc, les données sont: B0 001010 = 34 (d) Calcul : 34/8; est: 4,75 m / s.
- 15e 、 16e : 05 (vitesse de rafale) (Explication: Brust Speed: 5 * 1,12 = 5,6 m / s)
- 17 à 20 e : 001C (Précipitation d'accumulation) (Explication: Accumulation Roufle: 28 mm) - 21e-24e: 0003 (UV) (Explication: UV: UW / CM2)
- 25e-30 : 001518 (Light) (Explication: UV: 5400/10 = 540 lux)
- 31 、 32e: FF CRC (CRC8, Polynomial_hex: 31)
- 33e 、 34 e : F9 Valeur de somme de contrôle (somme des 16 octets précédents)
Instantané de la configuration du matériel