如何在印度設(shè)置Laird RG186網(wǎng)關(guān)并配置其與物聯(lián)網(wǎng)通信

隨著技術(shù)的進(jìn)步和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益普及，Wi-fi和藍(lán)牙作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的首選解決方案正在失去其受歡迎程度。據(jù)預(yù)測(cè)，到2025年將有750億臺(tái)連接設(shè)備，對(duì)帶寬的需求將呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。這就是為什么一些業(yè)內(nèi)專家說LoRa將成為連接設(shè)備的最佳替代解決方案。因此，在本文中，我們決定討論LoRa的所有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，并將配置基于RG186的LoRa網(wǎng)關(guān)以與the Things Network通信，并制作一個(gè)將數(shù)據(jù)發(fā)送到TTN的小示例。廢話不多說，我們直接開始吧。

LoRaWAN技術(shù)是什么?它是如何工作的

LoRa是Long Range的縮寫形式。這是一個(gè)物理層，或無(wú)線調(diào)制，用于創(chuàng)建遠(yuǎn)程通信鏈路。這可能是因?yàn)檫睌U(kuò)頻技術(shù)。LoRa運(yùn)行在LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之上，遠(yuǎn)距離傳輸經(jīng)過編碼的小數(shù)據(jù)包。

在最底層，我們有我們的終端節(jié)點(diǎn)，包括終端設(shè)備，如GPS跟蹤器，微控制器和傳感器。最重要的是，我們有自己的網(wǎng)關(guān)。該網(wǎng)關(guān)由一個(gè)強(qiáng)大的微處理器組成，可以處理LoRa包和WiFi包，可以同時(shí)處理互聯(lián)網(wǎng)連接和LoRa連接。理論上，這些網(wǎng)關(guān)的覆蓋范圍為10公里。網(wǎng)關(guān)還具有運(yùn)行數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)器軟件的強(qiáng)大微處理器和集中器模塊。

既然終端節(jié)點(diǎn)可以與網(wǎng)關(guān)通信，我們就可以設(shè)置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器了。對(duì)于LoRaWAN來(lái)說，其中一個(gè)流行的開源網(wǎng)絡(luò)提供商是the Things network。最后，最重要的是，我們有應(yīng)用程序服務(wù)器，它通常是一個(gè)網(wǎng)站或移動(dòng)應(yīng)用程序，從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器獲取信息，并將其與分析一起呈現(xiàn)給最終用戶。

選擇正確的LoRAWAN網(wǎng)關(guān)

現(xiàn)在我們知道了LoRaWAN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是如何工作的，我們現(xiàn)在可以在我們的區(qū)域部署它，我們可以有大量的連接物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，它們可以相互通信，或者向應(yīng)用服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在的問題是我們?nèi)绾尾拍茏龅竭@一點(diǎn)?

如果您在互聯(lián)網(wǎng)上搜索lora網(wǎng)關(guān)，您可以找到大量可供選擇的設(shè)備。來(lái)自樹莓派的DIY!對(duì)于專業(yè)級(jí)戶外LoRa網(wǎng)關(guān)的解決方案，我們決定使用Liard Connectivity的Sentrius RG186 LoRaWAN網(wǎng)關(guān)。以下是在為應(yīng)用程序選擇網(wǎng)關(guān)時(shí)應(yīng)該檢查的規(guī)范。

當(dāng)我們?cè)谠O(shè)置LoRaWAN網(wǎng)關(guān)時(shí)，最需要考慮的是工作頻率。在印度，Lora的合法工作頻率在865Mhz到867Mhz之間。我們?yōu)檫@個(gè)項(xiàng)目選擇的網(wǎng)關(guān)可以有863.5到869.5的范圍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于我們要求的印度標(biāo)準(zhǔn)頻率范圍。

接下來(lái)是通道數(shù)量，一個(gè)LoRaWAN網(wǎng)關(guān)應(yīng)該至少有兩個(gè)通道，我們的網(wǎng)關(guān)有5個(gè)通道，這意味著它可以同時(shí)與5個(gè)終端節(jié)點(diǎn)通信。接下來(lái)是網(wǎng)關(guān)的成本，現(xiàn)在最便宜的選擇是使用樹莓派和RAK831 Concentrator板構(gòu)建自己的LoRaWAN網(wǎng)關(guān)，但這將只有一個(gè)通道，因此它不能被稱為L(zhǎng)oRaWAN網(wǎng)關(guān)。而且它的價(jià)格和RG186比較也沒有太大差別。戶外網(wǎng)關(guān)是遠(yuǎn)程的，但它們相當(dāng)昂貴。RG186是一個(gè)室內(nèi)網(wǎng)關(guān)，技術(shù)上可以覆蓋15公里的視線距離。我很想對(duì)這個(gè)做一個(gè)范圍測(cè)試，但我們還是把它留到其他時(shí)間吧。最后，最后一件事是配置的便利性，如果網(wǎng)關(guān)通過了Lora聯(lián)盟的認(rèn)證，那么事情會(huì)變得容易得多，但這些網(wǎng)關(guān)非常昂貴。無(wú)論如何，如果您計(jì)劃將網(wǎng)關(guān)與物聯(lián)網(wǎng)一起使用，那么即使是RG186網(wǎng)關(guān)也會(huì)使其變得非常簡(jiǎn)單。

配置LoRaWAN網(wǎng)關(guān)與物聯(lián)網(wǎng)通信

一旦您購(gòu)買了RG186網(wǎng)關(guān)，您將擁有啟動(dòng)和運(yùn)行所需的一切。在盒子里，你有一個(gè)帶有歐洲插頭的2V 2.5A適配器，所以你必須找到一個(gè)適配器才能在印度使用。此外，你將有三個(gè)天線，兩個(gè)較短的用于Wi-Fi，另一個(gè)較長(zhǎng)用于LoRa天線。你還會(huì)得到一根以太網(wǎng)線，將設(shè)備連接到本地路由器。

在正面，你有一個(gè)電源連接器、一個(gè)用戶按鈕、一個(gè)重置按鈕和一個(gè)SD卡插槽。在背面，我們有一些重要的信息，比如MAC ID和EUI。請(qǐng)記下您的以太網(wǎng)MAC ID的最后一個(gè)數(shù)字，因?yàn)槲覀兩院髮⑿枰?

現(xiàn)在，使用給定的DC適配器啟動(dòng)Sentrius RG186網(wǎng)關(guān)，并插入從網(wǎng)關(guān)到路由器的以太網(wǎng)電纜，并確保您連接到與網(wǎng)關(guān)相同的網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)在在瀏覽器中輸入rg1xx，后跟MAC地址的最后六位數(shù)字。比如https://rg1xx297952.local/login。如果它說，連接不安全，只需進(jìn)入高級(jí)并單擊繼續(xù)。默認(rèn)用戶名為“sentrius”，密碼為“RG1xx”。我已經(jīng)配置了所有內(nèi)容，所以我的儀表板看起來(lái)是這樣的。

如果你是第一次配置它，那么你需要先設(shè)置Wi-Fi，為此，點(diǎn)擊掃描按鈕，你將看到一個(gè)可用的開放網(wǎng)絡(luò)列表。

現(xiàn)在點(diǎn)擊你的個(gè)人wi-fi網(wǎng)絡(luò)，你會(huì)看到一個(gè)屏幕，你需要提供你的wi-fi密碼。輸入后，點(diǎn)擊連接按鈕，Wi-Fi就會(huì)自動(dòng)連接到你的路由器。

現(xiàn)在單擊LoRTab并選擇the Things Network Legacy -EU。此外，請(qǐng)確保復(fù)制左側(cè)顯示的網(wǎng)關(guān)EUI號(hào)碼，因?yàn)槲覀冊(cè)谙騎hings網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)網(wǎng)關(guān)時(shí)將需要它。

現(xiàn)在在無(wú)線電下面，我們需要配置它，使它能夠按照印度的頻率標(biāo)準(zhǔn)工作?，F(xiàn)在如果你仔細(xì)看界面它有無(wú)線電0和無(wú)線電1模塊。我在這里使用無(wú)線電0模塊在865到867 MHz的印度頻率工作，無(wú)線電1模塊在868Mhz的歐洲頻率工作。這是強(qiáng)制性的，將兩者更改為868MHz頻率將不起作用。

您可以看到每個(gè)無(wú)線電模塊最多有5個(gè)頻道，這些頻道的頻率是根據(jù)中心頻率自動(dòng)分配的。對(duì)于我們的無(wú)線電0模塊，印度頻率頻道865.1,865.3,865.5,865.7和865.9被分配。檢查完這些值后，單擊Update。

一旦完成，您就可以開始了，現(xiàn)在我們需要設(shè)置和配置TTN，以便我們可以通過TTN發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。

向Things Network服務(wù)器注冊(cè)網(wǎng)關(guān)

下一步是在TTN上注冊(cè)你的網(wǎng)關(guān)，要做到這一點(diǎn)，打開thethingsnetwork.org并注冊(cè)，如果你還沒有注冊(cè)。現(xiàn)在您需要打開控制臺(tái)，在控制臺(tái)下面單擊Gateway并單擊add Gateway。

一旦你這樣做，你會(huì)出現(xiàn)一個(gè)屏幕，我們需要在一個(gè)唯一的網(wǎng)關(guān)ID，和網(wǎng)關(guān)EUI。這是我們從入口復(fù)制的東西。現(xiàn)在您需要添加Gateway名稱，并且需要復(fù)制網(wǎng)關(guān)服務(wù)器地址以供將來(lái)參考。

現(xiàn)在選擇頻率平面(對(duì)于本次測(cè)試，我們選擇歐洲863-870 MHZ(推薦用于RX2的SF9))并單擊創(chuàng)建網(wǎng)關(guān)按鈕。

完成后，重新登錄到您的網(wǎng)關(guān)。單擊LoRa，然后單擊轉(zhuǎn)發(fā)器，并使用我們從TTN設(shè)置過程中復(fù)制的地址更新網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器地址。

如果您正確地完成了所有操作并打開了TTN控制臺(tái)，您將在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)部分中接收到網(wǎng)關(guān)狀態(tài)，如下所示。

此外，如果您進(jìn)入TTN網(wǎng)關(guān)地圖，您將看到您的網(wǎng)關(guān)被列出。就像你在這里看到的。一旦完成，我們的LoRaWAN網(wǎng)關(guān)就可以開始工作了。現(xiàn)在該地區(qū)的任何LoRa終端設(shè)備都可以通過我們的網(wǎng)關(guān)與物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信，為了測(cè)試這一點(diǎn)，我使用Arduino構(gòu)建了一個(gè)簡(jiǎn)單的LoRa節(jié)點(diǎn)。

用HDP13A和DHT22傳感器發(fā)送數(shù)據(jù)到TTN

它使用HPDTeK流行的SX1276收發(fā)器IC。為了測(cè)試，我們將其連接到Arduino到LoRa模塊，我們還連接了DHT22溫濕度傳感器，以便我們可以將溫度和濕度數(shù)據(jù)上傳到TTN。

現(xiàn)在我們剛剛上傳了簡(jiǎn)單的代碼，正如您所看到的，我們正在TTN控制臺(tái)中獲取溫度和濕度數(shù)據(jù)。

一旦您的網(wǎng)關(guān)通過向TTN服務(wù)器發(fā)送一些有效負(fù)載而激活，它也將在ttnmapper上列出，如下所示。因此，您所在地區(qū)的任何lora節(jié)點(diǎn)都可以利用您的網(wǎng)關(guān)將其數(shù)據(jù)發(fā)送到TTN服務(wù)器。

所以這基本上總結(jié)了我關(guān)于RG186 LoRaWAN網(wǎng)關(guān)的文章。

本文編譯自iotdesignpro