- LoRaWAN zahtijeva pravilno konfiguriran gateway (frekvencija, IP mreža, server) i registrovan kod TTN-a kako bi čvorovi mogli komunicirati.
- Krajnji uređaji se registruju u TTN aplikacijama pomoću DevEUI, JoinEUI/AppEUI i AppKey (OTAA) ili NWKSKEY/APPSKEY/DEVADDR (ABP).
- Moguće je koristiti komercijalne senzore (SenseCAP, Decentlab, Dragino, Tabs) ili DIY čvorove sa ESP32/Arduino i LMIC bibliotekom za slanje podataka TTN-u.
- TTN olakšava integracije s Node-RED i vanjskim platformama za vizualizaciju i korištenje IoT podataka prikupljenih putem LoRaWAN mreže.
Ako ste stigli dovde, to je zato što želite znati kako povezati LoRaWAN čvor na TTN od početka do kraja , ne izostavljajući ništa: gateway-e, čvorove, senzore, biblioteke, ključeve i konfiguraciju mreže. Dobra vijest je da ne morate biti stručnjak za telekomunikacije; uz dobro strukturiran vodič i malo strpljenja, možete postaviti vlastitu funkcionalnu LoRaWAN mrežu u tren oka.
U sljedećim redovima, korak po korak ćete vidjeti kako postaviti gateway, registrirati ga na The Things Network, dodati aplikacije i krajnje uređaje te programirati LoRaWAN čvorove bazirane na ESP32 ili Arduino pločama, kao i primjere s komercijalnim senzorima (SenseCAP, Decentlab, Dragino, Tabs Browan). Također ćemo obraditi praktične detalje koji se ne nalaze uvijek u priručnicima: uobičajeni problemi s tipkama, odabir frekvencije, fizičke veze pinova i trikove za provjeru da li sve zaista komunicira s TTN-om.
Šta su LoRa i LoRaWAN i zašto koristiti TTN?
LoRa i LoRaWAN su dva povezana koncepta, ali nisu ista . LoRa je radiofrekventna modulacija dugog dometa i male snage, vlasništvo kompanije Semtech. LoRaWAN je mrežni protokol koji se oslanja na LoRa kako bi upravljao načinom na koji krajnji uređaji (čvorovi) komuniciraju sa gateway-ima i mrežnim serverom.
U tipičnoj LoRaWAN mreži postoje dvije glavne komponente: gateway-i i čvorovi . Gateway-i djeluju kao "mostovi" između LoRa svijeta (radio) i IP svijeta (internet), prosljeđujući pakete LoRaWAN serveru. Čvorovi su senzori ili aktuatori koji šalju i primaju informacije koristeći LoRa prema i od ovih gateway-a.
Da biste sve ovo povezali, potreban vam je LoRaWAN server. Možete platiti privatnu uslugu (operateri poput Movistara, Vodafonea ili platforme poput Loriota, Actilityja, Kerlinka) ili ići putem zajednice koristeći The Things Network (TTN), koja je javna, otvorena mreža koju održava zajednica.
TTN ima prednost poštovanja upravljanja podacima, neutralnosti i omogućavanja da doprinesete mreži putem mrežnih prolaza . U mnogim gradovima ljudi instaliraju prolaze na vlastitu inicijativu, a svako može imati koristi od ove pokrivenosti bez ikakvih troškova osim hardvera čvorova.
LoRaWAN frekvencije, kanali i ograničenja
Prije kupovine bilo kojeg uređaja, ključno je osigurati da je LoRa frekvencija kompatibilna s vašom regijom . Rad u Evropi nije isti kao rad u Sjedinjenim Američkim Državama ili Aziji; ako odaberete pogrešan opseg, uređaj može biti beskoristan ili čak ilegalan.
U Evropi se prvenstveno koristi opseg od 868 MHz (EU868) . U Sjedinjenim Američkim Državama, tipičan opseg je 915 MHz (US915). Kineski trgovci nude širok izbor modula od 433 MHz, što može biti primamljivo zbog svoje cijene, ali nisu uvijek kompatibilni sa LoRaWAN-om ili operativnim sistemom vaše zemlje.
Pored frekvencije, LoRaWAN je organizovan u kanale, faktor širenja (SF) i frekvencijske planove . SF definiše brzinu i domet: veći SF znači veći domet, ali i više vremena u eteru, što troši više energije i zauzima više prostora u kanalu.
U Evropi se primjenjuje dobro poznato "pravilo od 1%" : svaki uređaj može zauzeti radio kanal samo mali postotak vremena, obično oko 1%. To ograničava učestalost slanja podataka i jedan je od razloga zašto LoRaWAN senzori obično prenose podatke svakih nekoliko minuta, a ne svakih nekoliko sekundi.
Pripreme i odabir hardvera za gateway i čvorove
Za postavljanje praktične mreže, trebat će vam barem jedan LoRaWAN gateway i jedan ili više čvorova (senzora) . Možete kombinirati hardver različitih proizvođača, sve dok su u skladu sa LoRaWAN standardom i rade na istom frekvencijskom opsegu.
Jedan popularan model unutrašnjeg gateway-a je Dragino LPS8 , koji integriše SX1308 koncentrator i podržava do 10 paralelnih kanala. Dolazi unaprijed konfigurisan sa različitim frekvencijskim planovima u zavisnosti od zemlje, a u Evropi radi na 868 MHz. Napaja se sa 5V putem USB-C i povezuje se na IP mrežu putem RJ-45 ili Wi-Fi.
Drugi primjeri gateway-a koji dobro rade s TTN-om uključuju RAK7289 (vanjski, robustan i s LTE/4G opcijom) ili službene TTN-GW-868 MHz gateway-e, dizajnirane za postavljanje pokrivenosti u gradovima ili projektima pametnih gradova. Također je moguće izgraditi gateway s jednom ćelijom s ESP32 pločom i SX1262 LoRa modulom , kao što je urađeno s Wio-SX1262 kompletom i Xiaomi ESP32S3.
Kao čvorovi imate dvije mogućnosti: koristiti komercijalne senzore koji su već spremni za LoRaWAN (SenseCAP S210x, Tabs Browan TBHH100, Dragino TrackerD, Decentlab, itd.) ili izgraditi vlastite čvorove s razvojnim pločama kao što su TTGO LoRa32 V2.0, ESP32 + RMF95, Arduino + LoRa modul, itd.
Konfigurišite LoRaWAN gateway i povežite ga sa TTN-om
Prvi veliki korak u projektu je pokretanje i rad mrežnog prolaza i pojavljivanje natpisa "Povezano" na TTN-u . Iako svaki proizvođač ima svoju kontrolnu ploču, konceptualni koraci su vrlo slični.
Na primjer, sa Dragino LPS8 možete upravljati putem SSH-a ili HTTP-a . Ako ga povežete putem RJ-45 kabla, morat ćete saznati IP adresu koju je dodijelio DHCP server (koristeći IP skener ili putem rutera). Ako preferirate početno podešavanje putem Wi-Fi-ja, LPS8 kreira vlastitu mrežu sa SSID-om kao što je „dragino-xxxxx“ i zadanom lozinkom kao što je „dragino+dragino“. Pristup IP adresi 10.130.1.1 će vas odvesti na web panel, gdje su početno korisničko ime i lozinka obično „admin/dragino“.
Nakon ulaska, vidjet ćete meni s nekoliko odjeljaka, a neke opcije mogu imati crveni križić koji označava da nedostaje konfiguracija . Prvi korak je odabir ispravnog frekvencijskog plana za vaše područje na kartici LoRa; u Evropi je to EU868 (približno 868 MHz).
Zatim dodirnite karticu LoRaWAN ili Mrežni server . Tamo definirate na koji LoRaWAN server će se gateway povezati. Za TTN odaberite "TTN" kao provajdera i unesite adresu evropskog servera (na primjer, eu1.cloud.thethings.network), zadržavajući UDP portove (obično 1700 za otpremanje i preuzimanje). U istom odjeljku vidjet ćete Gateway ID ili EUI, koji će nam kasnije trebati u TTN-u.
U odjeljku Mreža konfigurirate način povezivanja gateway-a na internet : LAN, WAN ili Wi-Fi WAN. Za WAN interfejs možete odabrati statičku IP adresu ili DHCP; kad god je to moguće, preporučuje se statička IP adresa preko žičane veze za stabilniju vezu i lakši pristup upravljanju. Odjeljak LAN se obično koristi za internu mrežu pristupnih tačaka gateway-a; najbolje je ne mijenjati ovu postavku bez potpunog razumijevanja onoga što radite, jer bi mogla spasiti život ako nešto pođe po zlu.
U odjeljku WiFi možete podesiti i pristupnu tačku koju generiše sam gateway i njenu vezu sa eksternom WiFi mrežom . Radi sigurnosti, preporučuje se promjena zadanog SSID-a i lozinke pristupne tačke koja je stigla iz fabrike.
Na RAK7289 gateway uređajima, proces je sličan: pristupite web panelu, konfigurirajte IP adresu (statičku ili DHCP) putem Mreža → WAN sučelje , a zatim, u LoRa mreža → Postavke mreže → Prosljeđivač paketa, unesite detalje TTN servera i zabilježite Gateway EUI kako biste ga kasnije registrirali kod TTN-a. Ako se nalazite iza rutera koji pruža DHCP, IP adresu gateway-a možete pronaći u tabeli zakupa (prema nazivu hosta, na primjer, "RAK7289") ili korištenjem alata poput nmap-a.
Registracija Gateway-a na The Things Network-u
Nakon što mrežni pristupnik dobije pristup internetu, potrebno ga je registrirati kod TTN-a . Ako nemate račun, prvo se registrirajte na web stranici The Things Network, a zatim pristupite konzoli u odgovarajućoj regiji (na primjer, https://eu1.cloud.thethings.network/).
U konzoli odaberite odjeljak Gateways i kliknite na "Registruj gateway" . TTN će tražiti ID gatewaya (jedinstveno ime unutar vašeg računa) i, ovisno o vrsti gatewaya, Gateway EUI. Za Dragino LPS8 gatewaye koji koriste klasični prosljeđivač paketa, morate odabrati opciju "Koristio sam stariji prosljeđivač paketa".
Pored toga, navest ćete frekvencijski plan (EU868 za Evropu) , odgovarajuću regiju ili ruter i, opcionalno, lokaciju (koordinate, unutra/vanjsko, itd.). Na gateway uređajima poput onog sa jednom ćelijom, kao što su XIAO ESP32S3 i Wio-SX1262, sam firmver može prikazati Gateway ID putem serijskog porta prilikom pokretanja; jednostavno ga kopirajte i koristite u obrascu za registraciju.
Nakon što unesete ove informacije i registrujete gateway, TTN će prikazati provjeru statusa („Povezano“ ili „Odvojeno“) i odjeljak „Promet“ gdje možete pratiti tok paketa u realnom vremenu. Ako je sve ispravno konfigurirano i na gatewayu i na TTN-u, trebali biste vidjeti promjenu u „Povezano“ u roku od minute ili dvije i početi vidjeti promet kada čvorovi prenose.
To znači da je infrastruktura (gateway + server) sada operativna . Nakon toga, na red dolazi konfiguracija aplikacija i krajnjih uređaja.
Kreiranje aplikacije i registracija čvorova u TTN-u
U TTN-u, uređaji se ne registruju direktno u korijenu računa, već unutar aplikacija . Aplikacija grupiše jedan ili više čvorova koji šalju povezane podatke, na primjer, sve senzore okoliša u zgradi ili nekoliko GPS trackera u obrazovnom projektu.
U TTN konzoli, idite na odjeljak Aplikacije i kreirajte novu aplikaciju . Dajte joj jedinstveni ID, opcionalno opis i odaberite odgovarajuću regiju. Unutar te aplikacije, registrovat ćete svaki LoRaWAN čvor sa njegovim akreditivima (DevEUI, JoinEUI/AppEUI i AppKey ili drugim ključevima, ovisno o metodi aktivacije).
Za komercijalne senzore poput Browan TBHH100-868 senzora temperature i vlažnosti, obično se pričvršćuje naljepnica s DevEUI, AppEUI i AppKey kodovima. Obično koriste OTAA (Over-The-Air Activation) metodu, koja generira ključne sesije sa svakim spajanjem na mrežu, što je čini sigurnijom od ABP-a.
Sa OTAA, u TTN-u odaberete registraciju novog krajnjeg uređaja, unesete JoinEUI (AppEUI), DevEUI i AppKey , provjeravate podatke i potvrđujete. Nakon spremanja, ako je čvor ispravno konfiguriran i unutar dometa gateway-a, vidjet će mrežne beacone, izvršiti postupak pridruživanja i počet ćete vidjeti uplink poruke s njihovim mjerenjima u konzoli.
Isto važi i za senzore poput Decentlab senzora nivoa i temperature : proizvođač daje ID, DevEUI, AppEUI i AppKey, ali ne zna unaprijed koji server ćete koristiti. Vi ste odgovorni za registraciju ovih informacija kod TTN-a (ili drugog servera) kako bi se senzor mogao registrovati. Mnogi Decentlab uređaji dolaze unaprijed registrovani kod TTN-a ako to zatražite, što dodatno pojednostavljuje proces.
Konfigurisanje komercijalnih LoRaWAN senzora
Pogledajmo neke konkretne primjere kako pripremiti i registrirati komercijalne LoRaWAN senzore koji će zatim komunicirati s TTN-om putem vašeg gateway-a.
U SenseCAP S210x seriji (na primjer, senzori okoline), tipičan tijek rada je korištenje proizvođačeve aplikacije SenseCraft . Prvo preuzmete aplikaciju, uključite senzor pritiskom na dugme (držite ga pritisnutim nekoliko sekundi dok LED ne treperi svake sekunde), a zatim u aplikaciji odaberete "Skeniraj" da biste pročitali QR kod uređaja.
Unutar aplikacije postoji način rada "Napredna konfiguracija" gdje kao platformu odabirete "The Things Network" . Morate odabrati isti frekvencijski plan kao i vaš gateway (na primjer, EU868) i provjeriti je li način pridruživanja OTAA. Aplikacija će prikazati Device EUI, AppEUI (JoinEUI) i AppKey; dobra je ideja zapisati ih jer ćete ih morati unijeti u TTN prilikom registracije uređaja.
U slučaju senzora Tabs Browan TBHH100-868 , tipke dolaze fabrički konfigurisane. Senzor mjeri temperaturu i vlažnost, napaja se baterijom od 3,6 V i prenosi podatke prema ovim pravilima: svakih 60 minuta ako nema promjene ili ranije ako se temperatura promijeni za ±2°C ili vlažnost za ±5%. Da biste ga registrovali, jednostavno unesite APPKey, APPEUI i DevEUI koje je proizvođač dostavio u vaš LoRaWAN server (npr. TTN). Ponekad može postojati problem sa formatom ili redoslijedom bajtova (msb/lsb), pa je važno provjeriti ovo ako se ne poveže prvi put.
Dragino TrackerD uređaji se koriste kao GPS lokatori sa dugmetom za paniku. Svaka jedinica ima svoj vlastiti set LoRaWAN ključeva. U TTN-u, oni su obično registrovani u istoj aplikaciji (npr. "praćenje kursa"), a uređaj se konfiguriše, ako je potrebno, putem serijskog porta (USB) pomoću AT komandi. Dokumentacija detaljno opisuje komande za podešavanje brzine prenosa, ponašanja alarma itd. Važno: Mnogi Dragino firmveri zahtijevaju da se AT komande u cijelosti zalijepe u terminal, a ne da se kucaju znak po znak.
Kod senzora poput Decentlabovih senzora nivoa, pritiska ili okoline , filozofija je slična: DevEUI, AppEUI i AppKey se koriste za njihovo povezivanje sa TTN-om (ili drugom mrežom). Decentlab obično postavlja interval prijenosa od 10 minuta jer je to provjereni kompromis između potrošnje podataka i rezolucije, iako se to može modificirati na zahtjev ili putem konfiguracije. Korisnici mogu pregledati podatke na vlastitoj cloud platformi proizvođača ili integrirati uređaj u platforme trećih strana (MyDevices, ResIoT, WMW, itd.) dodavanjem odgovarajućeg dekodera korisnog tereta.
Izgradite vlastiti LoRaWAN čvor s hardverom otvorenog koda
Ako uživate u petljanju, najzabavnije je često izgradnja i programiranje vlastitog LoRaWAN čvora . Vrlo popularna kombinacija je korištenje ploče bazirane na ESP32 s integriranim LoRa čvorom, kao što je TTGO LoRa32 V2.0 868 MHz, i dodavanje jednostavnog senzora, na primjer, temperaturnog senzora DS18B20.
Ovaj pristup zahtijeva četiri dijela: kontrolnu ploču (ESP32, Arduino, itd.), LoRa radio modul (na primjer RFM95 tip SX1276/78), senzor koji želite mjeriti i opcionalno, periferne uređaje poput OLED ekrana za lokalni prikaz podataka.
TTGO LoRa32 V2.0 dolazi s integriranim LoRa primopredajnikom i, ovisno o verziji, malim OLED ekranom. Baziran na ESP32, pruža WiFi i Bluetooth, a u mnogim slučajevima je također savršen za izgradnju jednokanalnog mini gateway-a kada je povezan na internet. Međutim, na ovoj i sličnim pločama, neki signali iz LoRa modula (DIO1, DIO2) nisu unaprijed ožičeni na mikrokontroler , te ćete ih morati sami ožičiti.
Na primjer, TTGO LoRa32 V2.0 obično koristi sljedeći raspored pinova za LoRa: SCK na GPIO5, MISO na GPIO19, MOSI na GPIO27, CS na GPIO18, RESET na GPIO14 i DIO0 na GPIO26 . DIO1 i DIO2 su obično fizički povezani sa GPIO33 i GPIO32, respektivno, koji se nalaze direktno jedan nasuprot drugom u suprotnom redu, što olakšava korištenje direktnog kratkospojnika.
Postoje tri tipična načina za uspostavljanje ovih veza: lemljenje žica direktno na pinove (za konačnu montažu), korištenje kratkospojnih žica ako je ploča na probnoj ploči ili usmjeravanje veza na namjensku PCB ploču na koju je priključen TTGO. Opcija kratkospojnika je obično najpogodnija za testiranje.
Softver čvora: LMIC biblioteka, frekvencija i TTN ključevi
Za programiranje LoRaWAN čvora na Arduinu/ESP32, široko se koristi MCCI LoRaWAN LMIC biblioteka , koja implementira LoRaWAN stek i upravlja svime što je vezano za kanale, spajanja, ponovne pokušaje, prozore za prijem itd.
Prvo, instalirajte biblioteku iz Upravitelja biblioteka Arduino IDE-a pretraživanjem "LMIC" i odabirom "MCCI LoRaWAN LMIC biblioteka". Nakon instalacije, postoji važan detalj: prema zadanim postavkama, konfigurirana je za US915 (Sjedinjene Američke Države), tako da ako ste u Evropi, morate je promijeniti u EU868.
Da biste to uradili, pronađite datoteku lmic_project_config.h unutar foldera biblioteke (nešto poput /Arduino/libraries/MCCI_LoRaWAN_LMIC_library/project_config/) i uredite definicije. Komentirajte CFG_us915 i omogućite CFG_eu868, također osiguravajući da je omogućen ispravan tip radija (na primjer, CFG_sx1276_radio za SX1276/78 module). Ovo je jednokratna promjena koja se primjenjuje na sve vaše LMIC projekte.
Zatim otvorite jedan od uključenih primjera, na primjer ttn-abp , koji periodično šalje poruku "Zdravo, svijete!" kao korisni teret. Ovaj primjer služi kao osnova za prilagođavanje vašoj ploči i vašim TTN podacima.
U kodu ćete vidjeti strukturu lmic_pinmap koja specificira NSS (CS), RST i DIO pinove . Podrazumevano, obično je mapirana za Feather M0 LoRa, tako da ako koristite TTGO LoRa32 V2.0, morat ćete promijeniti ovu strukturu da biste koristili .nss = 18, .rst = 14 i .dio = {26, 33, 32} (pod pretpostavkom da ste povezali DIO1 na GPIO33 i DIO2 na GPIO32). Ako je vaš hardver drugačiji, morat ćete konsultovati njegovu dokumentaciju ili pronaći konkretan primjer.
Nakon što je raspored pinova ispravan, vrijeme je za konfiguraciju ključeva koji identificiraju vaš čvor u TTN-u . U primjeru ttn-abp, varijable NWKSKEY, APPSKEY i DEVADDR pojavljuju se s riječju FILLMEIN tako da ih možete popuniti svojim vrijednostima.
Ove podatke dobijate iz TTN konzole prilikom kreiranja uređaja s ABP aktivacijom. TTN vam pruža ključ mrežne sesije (NWKSKEY), ključ sesije aplikacije (APPSKEY) i adresu uređaja (DEVADDR) . U interfejsu su ključevi skriveni iz sigurnosnih razloga, ali ih možete učiniti vidljivima i, što je još korisnije, kopirati vrijednost direktno kao C niz (koristeći dugme "<>") s ispravnim redoslijedom bajtova (msb). Klikom na ikonu za kopiranje kopira se niz u međuspremnik, a vi ga možete jednostavno zalijepiti u svoj kod gdje se nalazi svaki FILLMEIN.
Za NWKSKEY i APPSKEY, koristit ćete format niza bajtova koji pruža TTN , dok ćete za DEVADDR postaviti heksadecimalnu vrijednost kao jedan cijeli broj tipa u4_t, na primjer, `static const u4_t DEVADDR = 0x26011111;`. S ovim će vaš čvor moći autentificirati i usmjeriti svoje pakete prema vašoj TTN aplikaciji.
Integrirajte senzore u kod čvora
Kada skelet LoRaWAN-a proradi, vrijeme je da se tipični "Zdravo, svijete!" zamijeni stvarnim podacima senzora . Nastavljajući s primjerom TTGO LoRa32 i DS18B20, koristite OneWire magistralu i biblioteku DallasTemperature.
Na početku skice, uključite zaglavlja i definirajte pin magistrale: `#include <OneWire.h>`, `#include <DallasTemperature.h>` i `#define ONE_WIRE_BUS X` , gdje je X GPIO pin na koji ste spojili senzor. Kreirajte `OneWire` objekt `oneWire(ONE_WIRE_BUS)` i `DallasTemperature` objekt `sensor(&oneWire). Ako nemate instaliranu biblioteku DS18B20, dodajte je iz upravitelja biblioteka.
U funkciji setup(), inicijalizirate senzor pomoću sensor.begin() i, ako želite, postavljate rezoluciju (na primjer, sensor.setResolution(11)) . Od tada je senzor spreman za očitavanje temperature kada vam je to potrebno.
Ključna funkcija u LMIC-u za slanje podataka je `do_send(osjob_t* j)`. Unutra ćete vidjeti provjeru tekućeg prijenosa (`OP_TXRXPEND`). Ako ga nema, pozivate `sensor.requestTemperatures()`, dobivate vrijednost pomoću `sensor.getTempCByIndex(0)` i pohranjujete je u niz `mydata`. Na primjer, možete koristiti `mydata[0] = (uint8_t)sensor.getTempCByIndex(0);` za slanje samo cjelobrojnog dijela.
Zatim pozivate LMIC_setTxData2(1, mydata, sizeof(mydata), 0) , gdje je prvi parametar LoRaWAN port (1 u ovom slučaju), drugi je bafer, treći je veličina, a posljednji označava da li je poruka potvrđena (1) ili nije potvrđena (0). Biblioteka zatim zakazuje prenos u sljedećem dostupnom slotu.
Postoji mnogo mogućih poboljšanja: proširenje korisnog tereta kako bi se uključili decimalni podaci, dodavanje drugih senzora, pakovanje podataka u efikasan binarni format itd. Ali čak i u ovoj jednostavnoj verziji, već imate čvor koji periodično šalje mjerenja u realnom vremenu TTN-u, vidljiva na konzoli i spremna za integraciju s drugim sistemima.
Aktivacija, sigurnost i praktično iskustvo OTAA-e
Do sada smo uglavnom razmatrali ABP kao primjere koda, ali u produkciji se toplo preporučuje korištenje OTAA (Over-The-Air Activation - Aktivacija putem zraka) . OTAA je metoda koju koriste, na primjer, Decentlab senzori i mnogi SenseCAP senzori, jer poboljšava sigurnost.
Sa OTAA, LoRaWAN sesija se pregovara "u eteru" svaki put kada se uređaj pridruži mreži . Kada se čvor isključi, ponovo pokrene ili izgubi vezu, novi ključevi sesije se generišu sljedeći put kada se pridruži, što otežava nekome kloniranje uređaja jednostavnim kopiranjem statičkih ključeva.
U TTN konzoli, kada odaberete OTAA za uređaj, umjesto statičkih NWKSKEY i APPSKEY, imat ćete DevEUI, JoinEUI/AppEUI i AppKey . Ključevi sesije se svaki put konstruiraju iz ovih vrijednosti i razmjene sa serverom, a izvedene ključeve ćete vidjeti samo tokom trajanja sesije.
U praksi, korisnici koji počinju od nule s LoRaWAN-om otkrili su da s gateway-om registriranim na TTN-u i ispravno konfiguriranim OTAA senzorom, proces registracije može biti vrlo jednostavan : kreirajte račun na TTN-u, aktivirajte gateway, registrirajte senzor s ključevima koje je dostavio proizvođač i za nekoliko minuta pogledajte podatke na web platformi (bilo da se radi o Decentlab-ovoj vlastitoj, SenseCAP ili nadzornim pločama trećih strana).
Faktori poput lokacije LoRa kutije senzora (najbolje u vertikalnom položaju, što pogoduje dijagramu zračenja interne antene) , radio okruženje i visina gateway-a uveliko utiču na stvarnu pokrivenost, ali tok podešavanja je prilično mehanički kada se shvati.
Od TTN-a do vaših aplikacija: integracije i vizualizacija
S obzirom na to da čvorovi sada prenose podatke na TTN, sljedeći korak je unošenje tih informacija u vaše vlastite aplikacije, nadzorne ploče ili automatizirane radne procese . TTN pruža moćne integracije i API za ovo.
Vrlo uobičajen pristup je korištenje Node-RED-a za primanje podataka od TTN-a i njihovu obradu po potrebi . Konfigurirate MQTT ili HTTP vezu s vašim TTN aplikacijskim podacima, dekodirate korisni teret (prema formatu vaših senzora) i odatle možete učiniti praktično sve: spremiti u baze podataka, prikazati grafikone, pokrenuti upozorenja itd.
Druga opcija je korištenje platformi trećih strana koje se već integriraju s TTN-om , kao što su Datacake, MyDevices, ResIoT, WMW i druge. Mnoge od ovih platformi već imaju specifične predloške za uređaje poput Decentlab senzora ili nekih Dragino modela, tako da samo trebate odabrati tip uređaja, povezati ga sa svojom TTN aplikacijom i početi pregledavati podatke na jednostavnim kontrolnim pločama.
Na primjer, u obrazovnim projektima, TTN se koristi u kombinaciji s RAK7289 pristupnicima i Dragino TrackerD trackerima za lociranje ljudi ili vozila. Tok rada je sljedeći: pristupnik je registrovan, trackeri su registrovani u TTN-u, podaci se pregledavaju na konzoli, a zatim se prikazuju u stvarnom vremenu na javnoj Datacake kontrolnoj ploči s mapama i grafikonima koji prikazuju položaj, nivo baterije itd.
Važno je razumjeti da TTN djeluje kao LoRaWAN mrežni sloj i ruter podataka ; vi odlučujete o sloju aplikacije i vizualizacije: od Python skripte koja koristi API do industrijske IoT platforme za podatke.
Ukratko, povezivanje LoRaWAN čvora na TTN uključuje nekoliko koraka (ispravna frekvencija, pravilno konfigurisani gateway, registracija TTN-a, ključevi čvora, aktivacija OTAA ili ABP-a, softver uređaja i, ako je potrebno, naknadne integracije), ali svaki dio je upravljiv čak i bez prethodnog iskustva ako se slijede prave smjernice. Nakon što je početno podešavanje završeno, postavljanje više čvorova ili gateway-a postaje proces koji se može ponavljati i skalirati, savršen za velike senzorske projekte, inicijative pametnih gradova ili jednostavno za učenje i eksperimentisanje sa IoT-om dugog dometa.