Kuidas ühendada LoRaWAN-sõlm TTN-iga samm-sammult

Viimane uuendus: 25 jaanuar 2026
  • LoRaWAN vajab sõlmede suhtlemiseks õigesti konfigureeritud lüüsi (sagedus, IP-võrk, server) ja TTN-is registreeritud ühendust.
  • Lõppseadmed registreeritakse TTN-rakendustes DevEUI, JoinEUI/AppEUI ja AppKey (OTAA) või NWKSKEY/APPSKEY/DEVADDR (ABP) abil.
  • Andmete TTN-i saatmiseks on võimalik kasutada kommertsandureid (SenseCAP, Decentlab, Dragino, Tabs) või isetehtud sõlmi ESP32/Arduino ja LMIC teekiga.
  • TTN hõlbustab integratsiooni Node-REDi ja väliste platvormidega, et visualiseerida ja kasutada LoRaWAN-võrgu kogutud IoT-andmeid.

Ühenda LoRaWAN-sõlm TTN-iga

Kui oled siiani jõudnud, siis sellepärast, et tahad teada, kuidas LoRaWAN-sõlme TTN-iga algusest lõpuni ühendada , jättes kõik välja: väravad, sõlmed, andurid, teegid, võtmed ja võrgukonfiguratsiooni. Hea uudis on see, et sa ei pea olema telekommunikatsiooniekspert; hästi struktureeritud juhendi ja väikese kannatlikkusega saad oma toimiva LoRaWAN-võrgu kiiresti üles seada.

Järgmistes ridades näete samm-sammult, kuidas seadistada lüüsi, registreerida see The Things Networkis, lisada rakendusi ja lõppseadmeid ning programmeerida LoRaWAN-sõlmi ESP32 või Arduino plaatide põhjal, samuti näiteid kommertsanduritega (SenseCAP, Decentlab, Dragino, Tabs Browan). Samuti käsitleme praktilisi üksikasju, mida käsiraamatutest alati ei leia: levinud võtmeprobleemid, sageduse valik, füüsilised tihvtide ühendused ja nipid, kuidas kontrollida, kas kõik tegelikult TTN-iga suhtleb.

Mis on LoRa ja LoRaWAN ning miks kasutada TTN-i?

LoRa ja LoRaWAN on kaks omavahel seotud mõistet, kuid need ei ole samad . LoRa on Semtechi omanduses olev pika ulatusega ja väikese energiatarbega raadiosagedusmodulatsioon. LoRaWAN on võrguprotokoll, mis tugineb LoRa-le, et hallata lõppseadmete (sõlmede) suhtlemist lüüside ja võrguserveriga.

Tüüpilises LoRaWAN-võrgus on kaks peamist komponenti: lüüsid ja sõlmed . Väravad toimivad "sildadena" LoRa maailma (raadio) ja IP-maailma (internet) vahel, edastades pakette LoRaWAN-serverisse. Sõlmed on andurid või täiturmehhanismid, mis saadavad ja võtavad vastu teavet LoRa abil nendesse lüüsidesse ja sealt tagasi.

Kõige selle ühendamiseks vajate LoRaWAN-serverit. Võite maksta privaatse teenuse eest (operaatorid nagu Movistar, Vodafone või platvormid nagu Loriot, Actility, Kerlink) või minna kogukonna teed, kasutades avalikku ja avatud võrku The Things Network (TTN), mida haldab kogukond.

TTN-i eeliseks on andmehalduse austamine, neutraalsus ja võimalus võrku väravaid lisada . Paljudes linnades paigaldavad inimesed väravaid omal algatusel ja igaüks saab sellest katvusest kasu ilma lisakuludeta peale sõlmede riistvara.

LoRaWAN-i sagedused, kanalid ja piirangud

Enne mis tahes seadme ostmist on oluline veenduda, et LoRa sagedus ühildub teie piirkonnaga . Euroopas töötamine ei ole sama, mis Ameerika Ühendriikides või Aasias töötamine; kui valite vale sagedusala, võib seade olla kasutu või isegi ebaseaduslik.

Euroopas kasutatakse peamiselt 868 MHz sagedusala (EU868) . Ameerika Ühendriikides on tüüpiline sagedusala 915 MHz (US915). Hiina jaemüüjad pakuvad laia valikut 433 MHz mooduleid, mis võivad oma hinna tõttu ahvatlevad olla, kuid need ei ole alati ühilduvad LoRaWAN-i või teie riigi operatsioonisüsteemiga.

Lisaks sagedusele on LoRaWAN korraldatud kanaliteks, hajutusteguriks (SF) ja sagedusplaanideks . SF määrab kiiruse ja ulatuse: suurem SF tähendab suuremat ulatust, aga ka pikemat eetriaega, mis tarbib rohkem energiat ja hõivab rohkem kanaliruumi.

Euroopas kehtib tuntud "1% reegel" : iga seade saab raadiokanalit hõivata vaid väikese protsendi ajast, tavaliselt umbes 1%. See piirab andmete saatmise sagedust ja on üks põhjusi, miks LoRaWAN-andurid edastavad tavaliselt iga paari minuti, mitte iga paari sekundi tagant.

Värava ja sõlmede riistvara ettevalmistus ja valik

Praktilise võrgu loomiseks on vaja vähemalt ühte LoRaWAN-lüüsi ja ühte või mitut sõlme (andurit) . Saate kombineerida erinevate tootjate riistvara, kui need vastavad LoRaWAN-standardile ja töötavad samal sagedusribal.

Üks populaarne siseruumidesse mõeldud lüüsi mudel on Dragino LPS8 , mis integreerib SX1308 kontsentraatori ja toetab kuni 10 paralleelset kanalit. See on eelkonfigureeritud erinevate sagedusplaanidega, mis on olenevalt riigist saadaval, ja Euroopas töötab see sagedusel 868 MHz. See saab toidet 5 V pingega USB-C kaudu ja ühendub IP-võrguga RJ-45 või WiFi kaudu.

Teiste TTN-iga hästi töötavate lüüside näidete hulka kuuluvad RAK7289 (välistingimustes kasutatav, vastupidav ja LTE/4G valikuga) või ametlikud TTN-GW-868 MHz lüüsid, mis on loodud leviala laiendamiseks linnades või nutika linna projektides. Samuti on võimalik ehitada üheelemendiline lüüs ESP32 plaadi ja SX1262 LoRa mooduliga , nagu tehakse Wio-SX1262 komplekti ja Xiaomi ESP32S3 abil.

Sõlmedena on teil kaks võimalust: kasutada LoRaWAN-i jaoks juba valmis kaubanduslikke andureid (SenseCAP S210x, Tabs Browan TBHH100, Dragino TrackerD, Decentlab jne) või ehitada oma sõlmed arendusplaatidega nagu TTGO LoRa32 V2.0, ESP32 + RMF95, Arduino + LoRa moodul jne.

Konfigureerige LoRaWAN-lüüs ja ühendage see TTN-iga

Projekti esimene suurem samm on võrguühenduse käivitamine ja TTN-is teksti „Connected” kuvamine . Kuigi igal tootjal on oma armatuurlaud, on kontseptuaalsed sammud väga sarnased.

Näiteks Dragino LPS8-ga saate seda hallata SSH või HTTP kaudu . Kui ühendate selle RJ-45 kaabli abil, peate välja selgitama DHCP-serveri määratud IP-aadressi (IP-skanneri või ruuteri abil). Kui eelistate esialgset seadistamist WiFi kaudu, loob LPS8 oma võrgu SSID-ga, näiteks „dragino-xxxxx” ja vaikeparooliga, näiteks „dragino+dragino”. IP-aadressile 10.130.1.1 juurdepääs viib teid veebipaneelile, kus esialgne kasutajanimi ja parool on tavaliselt „admin/dragino”.

Sisenemisel näete mitme sektsiooniga menüüd ja mõne valiku juures võib olla punane rist, mis näitab, et konfiguratsioon puudub . Esimene samm on valida LoRa vahekaardil oma piirkonnale õige sagedusplaan; Euroopas on see EU868 (umbes 868 MHz).

  E-kaubanduse tüübid

Seejärel puuduta vahekaarti LoRaWAN või Network Server . Seal saad määrata, millise LoRaWAN serveriga lüüs ühendub. TTN puhul vali pakkujaks "TTN" ja sisesta Euroopa serveri aadress (näiteks eu1.cloud.thethings.network), säilitades UDP pordid (tavaliselt 1700 nii üles- kui ka allalaadimiseks). Samas jaotises näed lüüsi ID-d ehk EUI-d, mida vajame hiljem TTN-is.

Võrgujaotises saate konfigureerida, kuidas värav internetiga ühendub : LAN, WAN või Wi-Fi WAN. WAN-liidese jaoks saate valida staatilise IP-aadressi või DHCP; võimaluse korral on stabiilsema ühenduse ja hõlpsama haldusjuurdepääsu tagamiseks soovitatav staatiline IP-aadress juhtmega ühenduse kaudu. LAN-jaotist kasutatakse tavaliselt lüüsi sisemise pääsupunkti võrgu jaoks; seda sätet on parem mitte muuta ilma täielikult aru saamata, mida teete, kuna see võib olla elupäästja, kui midagi peaks valesti minema.

WiFi jaotises saate reguleerida nii lüüsi enda loodud pääsupunkti kui ka selle ühendust välise WiFi-võrguga . Turvalisuse huvides on soovitatav muuta tehasest tulnud pääsupunkti vaike-SSID-d ja parooli.

RAK7289 lüüside puhul on protsess sarnane: avage veebipaneel, konfigureerige IP-aadress (staatiline või DHCP) menüüpunktis Võrk → WAN-liides ja seejärel sisestage LoRa võrk → Võrgusätted → Paketi edastaja jaotises TTN-serveri andmed ja pange kirja lüüsi EUI, et see hiljem TTN-is registreerida. Kui asute DHCP-d pakkuva ruuteri taga, saate lüüsi IP-aadressi leida rendilepingute tabelist (näiteks hostinime järgi "RAK7289") või selliste tööriistade abil nagu nmap.

Värava registreerimine The Things Networkis

Kui lüüsil on internetiühendus, peate selle TTN-is registreerima . Kui teil pole kontot, registreeruge kõigepealt The Things Networki veebisaidil ja seejärel avage vastava piirkonna konsool (näiteks https://eu1.cloud.thethings.network/).

Valige konsoolis jaotis „Lüüsid“ ja klõpsake nuppu „Registreeri lüüs“ . TTN küsib lüüsi ID-d (teie konto unikaalne nimi) ja olenevalt lüüsi tüübist ka lüüsi EUI-d. Dragino LPS8 lüüside puhul, mis kasutavad klassikalist paketiedastajat, peate valima suvandi „Kasutan pärandpaketiedastajat“.

Lisaks määrate sagedusplaani (Euroopa jaoks EU868) , vastava piirkonna või ruuteri ja valikuliselt asukoha (koordinaadid, sise-/välistingimustes jne). Selliste lüüside puhul nagu üheelemendiline XIAO ESP32S3 ja Wio-SX1262, võib püsivara ise käivitamisel kuvada lüüsi ID jadapordi kaudu; lihtsalt kopeerige see ja kasutage registreerimisvormil.

Pärast selle teabe sisestamist ja lüüsi registreerimist kuvab TTN olekukontrollija („Ühendatud” või „Katkestatud”) ja jaotise „Liiklus”, kus saate reaalajas vaadata pakettide voogu. Kui nii lüüsis kui ka TTN-is on kõik õigesti konfigureeritud, peaksite minuti või kahe jooksul nägema, et see muutub olekuks „Ühendatud” ja sõlmede edastamise ajal liiklust nägema peaks.

See tähendab, et infrastruktuur (lüüs + server) on nüüd töökorras . Seejärel tuleb mängu rakenduste ja lõppseadmete konfigureerimine.

Rakenduse loomine ja sõlme registreerimine TTN-is

TTN-is ei registreerita seadmeid otse konto juurkataloogis, vaid pigem rakenduste sees . Rakendus koondab ühe või mitu sõlme, mis saadavad omavahel seotud andmeid, näiteks kõik hoone keskkonnaandurid või mitu GPS-jälgijat haridusprojektis.

TTN-konsoolis minge jaotisse „Rakendused“ ja looge uus rakendus . Andke sellele unikaalne ID, valikuliselt kirjeldus ja valige sobiv piirkond. Selles rakenduses registreerite iga LoRaWAN-sõlme selle volitusandmetega (DevEUI, JoinEUI/AppEUI ja AppKey või muud võtmed, olenevalt aktiveerimismeetodist).

Kommertsandurite, näiteks Browani TBHH100-868 temperatuuri- ja niiskusandurite puhul on tavaliselt lisatud silt DevEUI, AppEUI ja AppKey koodiga. Tavaliselt kasutatakse OTAA (Over-The-Air Activation) meetodit, mis genereerib iga võrguühendusega võtmeseansi, muutes selle turvalisemaks kui ABP.

OTAA puhul valid TTN-is uue lõppseadme registreerimise, sisestad JoinEUI (AppEUI), DevEUI ja AppKey , kontrollid andmeid ja kinnitad need. Pärast salvestamist, kui sõlm on õigesti konfigureeritud ja asub lüüsi levialas, näeb see võrgu märguandeid, teostab liitumisprotseduuri ja konsoolis kuvatakse üleslingi sõnumeid koos nende mõõtmistega.

Sama kehtib ka selliste andurite kohta nagu Decentlabi taseme- ja temperatuuriandurid : tootja annab ID, DevEUI, AppEUI ja AppKey, kuid ei tea ette, millist serverit te kasutate. Teie vastutate selle teabe registreerimise eest TTN-is (või mõnes muus serveris), et andurit saaks registreerida. Paljud Decentlabi seadmed on TTN-is eelregistreeritud, kui te seda taotlete, mis lihtsustab protsessi veelgi.

Kommertskasutusega LoRaWAN-andurite seadistamine

Vaatame konkreetseid näiteid, kuidas ette valmistada ja registreerida kommertslikke LoRaWAN-andureid , mis seejärel teie lüüsi kaudu TTN-iga suhtlevad.

SenseCAP S210x seeria puhul (näiteks keskkonnasensorite puhul) on tüüpiline töövoog tootja SenseCraft rakenduse kasutamine . Esmalt laadite alla rakenduse, lülitate anduri nupuga sisse (hoides seda paar sekundit all, kuni LED vilgub iga sekundi järel) ja seejärel valite rakenduses seadme QR-koodi lugemiseks „Skanni“.

Rakenduses on režiim „Täpsem konfiguratsioon“, kus valite platvormiks „The Things Network“ . Peate valima sama sagedusplaani kui teie lüüsil (näiteks EU868) ja veenduma, et liitumisrežiimiks on OTAA. Rakendus kuvab seadme EUI, AppEUI (JoinEUI) ja AppKey; need on hea üles märkida, sest peate need seadme registreerimisel TTN-i sisestama.

Tabs Browan TBHH100-868 anduri puhul on klahvid tehases eelkonfigureeritud. Andur mõõdab temperatuuri ja niiskust, töötab 3,6 V patareiga ning edastab andmeid vastavalt järgmistele reeglitele: iga 60 minuti järel, kui muutusi ei toimu, või varem, kui temperatuur muutub ±2 °C või niiskus ±5%. Registreerimiseks sisestage lihtsalt oma LoRaWAN-serverisse (näiteks TTN) tootja poolt antud APPKey, APPEUI ja DevEUI. Mõnikord võib esineda probleeme vormingu või baitide järjestusega (msb/lsb), seega on oluline seda kontrollida, kui ühendus esimesel korral ei teki.

  Mis on DNS-i kontrollija ja milleks seda kasutatakse?

Dragino TrackerD seadmeid kasutatakse GPS-jälgijatena, millel on paanikanupu. Igal seadmel on oma LoRaWAN-võtmete komplekt. TTN-is registreeritakse need tavaliselt samas rakenduses (nt "kursi jälgimine") ja seade konfigureeritakse vajadusel jadapordi (USB) kaudu AT-käskude abil. Dokumentatsioonis on üksikasjalikult kirjeldatud käske edastuskiiruse, häire käitumise jms reguleerimiseks. Tähtis: Paljud Dragino püsivara nõuavad, et AT-käsud kleepitakse terminali täielikult, mitte ei kirjutata tähemärki tähemärgi haaval.

Decentlabi taseme-, rõhu- või keskkonnaandurite filosoofia on sarnane: DevEUI, AppEUI ja AppKey abil ühendatakse need TTN-iga (või mõne muu võrguga). Decentlab määrab tavaliselt edastusintervalli 10 minutiks, kuna see on tõestatud kompromiss andmetarbimise ja eraldusvõime vahel, kuigi seda saab soovi korral või konfiguratsiooni kaudu muuta. Kasutajad saavad andmeid vaadata tootja enda pilveplatvormil või integreerida seadme kolmandate osapoolte platvormidesse (MyDevices, ResIoT, WMW jne), lisades sobiva kasuliku koormuse dekoodri.

Ehita oma LoRaWAN-sõlm avatud lähtekoodiga riistvaraga

Kui sulle meeldib nokitseda, on kõige lõbusam sageli oma LoRaWAN-sõlme ehitamine ja programmeerimine . Väga populaarne kombinatsioon on kasutada integreeritud LoRa-ga ESP32-põhist plaati, näiteks TTGO LoRa32 V2.0 868 MHz, ja lisada lihtne andur, näiteks DS18B20 temperatuuriandur.

See lähenemisviis nõuab nelja osa: juhtplaati (ESP32, Arduino jne), LoRa raadiomoodulit (näiteks RFM95 tüüpi SX1276/78), andurit, mida soovite mõõta , ja valikuliselt välisseadmeid, näiteks OLED-ekraani andmete lokaalseks kuvamiseks.

TTGO LoRa32 V2.0 on varustatud integreeritud LoRa transiiveri ja versioonist olenevalt väikese OLED-ekraaniga. ESP32-l põhinev moodul pakub WiFi ja Bluetoothi ​​ning paljudel juhtudel sobib see suurepäraselt ka ühekanalilise minilüüsi loomiseks internetiühenduse korral. Sellel ja sarnastel plaatidel pole aga mõned LoRa mooduli (DIO1, DIO2) signaalid mikrokontrolleriga eelnevalt ühendatud ja peate need ise ühendama.

Näiteks TTGO LoRa32 V2.0 kasutab LoRa jaoks tavaliselt järgmist pin-ühendust: SCK GPIO5-l, MISO GPIO19-l, MOSI GPIO27-l, CS GPIO18-l, RESET GPIO14-l ja DIO0 GPIO26-l . DIO1 ja DIO2 on tavaliselt füüsiliselt ühendatud vastavalt GPIO33 ja GPIO32-ga, mis asuvad vastasreal otse teineteise vastas, mistõttu on otseühenduslüliti kasutamine väga lihtne.

Nende ühenduste tegemiseks on kolm tüüpilist viisi: juhtmete jootmine otse tihvtidele (lõplikuks kokkupanekuks), ühendusjuhtmete kasutamine, kui plaat on maketiplaadil , või ühenduste suunamine spetsiaalsele trükkplaadile, millele TTGO on ühendatud. Hüppaja valik on testimiseks tavaliselt kõige mugavam.

Sõlme tarkvara: LMIC teek, sagedus ja TTN võtmed

LoRaWAN-sõlme programmeerimiseks Arduino/ESP32-l kasutatakse laialdaselt MCCI LoRaWAN LMIC teeki , mis rakendab LoRaWAN-i pinu ja haldab kõike, mis on seotud kanalite, liitumiste, uuestikatsete, vastuvõtuakende jms-ga.

Esmalt installige teek Arduino IDE teekide haldurist , otsides "LMIC" ja valides "MCCI LoRaWAN LMIC teek". Pärast installimist on oluline detail: vaikimisi on see konfigureeritud US915 (Ameerika Ühendriigid) jaoks, seega kui asute Euroopas, peate selle muutma EU868-ks.

Selleks leidke teegi kaustast fail lmic_project_config.h (näiteks /Arduino/libraries/MCCI_LoRaWAN_LMIC_library/project_config/) ja muutke definitsioone. Kommenteerige fail CFG_us915 ​​​​ja lubage CFG_eu868, veendudes ka, et õige raadiotüüp on lubatud (näiteks CFG_sx1276_radio SX1276/78 moodulite puhul). See on ühekordne muudatus, mis kehtib kõigile teie LMIC projektidele.

Seejärel avate ühe kaasatud näidetest, näiteks ttn-abp , mis saadab perioodiliselt kasuliku koormusena teate „Tere, maailm!“. See näide on aluseks selle kohandamiseks teie tahvlile ja TTN-i volitustele.

Koodis näete lmic_pinmap struktuuri, mis määrab NSS (CS), RST ja DIO tihvtid . Vaikimisi on see tavaliselt kaardistatud Feather M0 LoRa jaoks, seega kui kasutate TTGO LoRa32 V2.0, peate seda struktuuri muutma, et kasutada .nss = 18, .rst = 14 ja .dio = {26, 33, 32} (eeldades, et olete ühendanud DIO1 GPIO33-ga ja DIO2 GPIO32-ga). Kui teie riistvara on erinev, peate lugema selle dokumentatsiooni või leidma konkreetse näite.

Kui pin-paigutus on õige, on aeg konfigureerida võtmed, mis identifitseerivad teie sõlme TTN-is . Ttn-abp näites kuvatakse muutujate NWKSKEY, APPSKEY ja DEVADDR juures sõna FILLMEIN, nii et saate need oma väärtustega täita.

Need andmed saate TTN-i konsoolist ABP aktiveerimisega seadme loomisel. TTN annab teile võrgu seansi võtme (NWKSKEY), rakenduse seansi võtme (APPSKEY) ja seadme aadressi (DEVADDR) . Liideses on võtmed turvakaalutlustel peidetud, kuid saate need nähtavaks teha ja, mis veelgi kasulikum, kopeerida väärtuse otse C-massiivina (kasutades nuppu "<>") õige baitide järjekorraga (msb). Kopeerimisikoonil klõpsamine kopeerib massiivi lõikelauale ja saate selle lihtsalt oma koodi kleepida sinna, kus iga FILLMEIN asub.

NWKSKEY ja APPSKEY puhul kasutate TTN-i pakutavat baitimassiivi vormingut , samas kui DEVADDR puhul määrate kuueteistkümnendsüsteemis väärtuseks ühe täisarvu tüübiga u4_t, näiteks `static const u4_t DEVADDR = 0x26011111;`. Selle abil saab teie sõlm autentida ja suunata oma pakette teie TTN-rakendusse.

Integreerige andurid sõlme koodi

Kui LoRaWAN-skelett töötab, on aeg asendada tüüpiline „Tere, maailm!“ päris andurite andmetega . Jätkates TTGO LoRa32 ja DS18B20 näitega, kasutate OneWire'i siini ja DallasTemperature'i teeki.

  Võrgustiku kaardistamise täielik juhend: tööriistad ja strateegiad

Visandi algusesse lisa päised ja defineeri siini pin: `#include <OneWire.h>`, `#include <DallasTemperature.h>` ja `#define ONE_WIRE_BUS X` , kus X on GPIO pin, kuhu oled anduri ühendanud. Loo `OneWire` objekt `oneWire(ONE_WIRE_BUS)` ja `DallasTemperature` objekt `sensor(&oneWire). Kui sul pole DS18B20 teeki installitud, lisa see teegihalduri kaudu.

Funktsioonis setup() initsialiseerid anduri funktsiooniga sensor.begin() ja soovi korral määrad resolutsiooni (näiteks sensor.setResolution(11)) . Sellest ajast alates on andur valmis temperatuuri lugema, kui seda vajad.

LMIC-i põhifunktsioon andmete saatmiseks on `do_send(osjob_t* j)`. Selle sees näete käimasoleva edastuse kontrolli (`OP_TXRXPEND`). Kui seda pole, kutsute välja `sensor.requestTemperatures()`, saate väärtuse `sensor.getTempCByIndex(0)` abil ja salvestate selle `mydata` massiivi. Näiteks võite kasutada `mydata[0] = (uint8_t)sensor.getTempCByIndex(0);` ainult täisarvulise osa saatmiseks.

Seejärel kutsute välja funktsiooni LMIC_setTxData2(1, mydata, sizeof(mydata), 0) , kus esimene parameeter on LoRaWAN-port (antud juhul 1), teine ​​on puhver, kolmas on suurus ja viimane näitab, kas sõnum on kinnitatud (1) või kinnitamata (0). Seejärel ajastab teek edastuse järgmisesse saadaolevasse pesasse.

Võimalikke täiustusi on palju: laiendada kasulikku mahtu kümnendandmete lisamiseks, lisada muid andureid, pakkida andmeid tõhusasse binaarvormingusse jne. Kuid isegi selles lihtsas versioonis on teil juba sõlm, mis saadab perioodiliselt reaalajas mõõtmisi TTN-ile, on konsoolil nähtav ja valmis teiste süsteemidega integreerimiseks.

OTAA aktiveerimine, turvalisus ja praktiline kogemus

Siiani oleme peamiselt koodinäidete jaoks arutanud ABP-d, kuid tootmises on tungivalt soovitatav kasutada OTAA-d (Over-The-Air Activation) . OTAA-d kasutavad näiteks Decentlabi andurid ja paljud SenseCAPi andurid, kuna see suurendab turvalisust.

OTAA abil lepitakse LoRaWAN-seansi üle iga kord, kui seade võrguga liitub, läbirääkimisi "eetris" . Kui sõlm lülitatakse välja, taaskäivitatakse või ühendus katkeb, genereeritakse järgmisel liitumisel uued seansivõtmed, mis raskendab seadme kloonimist lihtsalt staatiliste võtmete kopeerimise teel.

Kui valite TTN-konsoolis seadme jaoks OTAA, kuvatakse staatiliste NWKSKEY ja APPSKEY asemel DevEUI, JoinEUI/AppEUI ja AppKey . Seansivõtmed luuakse iga kord nende väärtuste ja serveriga vahetatud andmete põhjal ning tuletatud võtmeid näete ainult seansi ajal.

Praktikas on LoRaWAN-iga nullist alustanud kasutajad avastanud, et TTN-is registreeritud lüüsi ja õigesti konfigureeritud OTAA-anduri korral võib registreerimisprotsess olla väga lihtne : looge TTN-is konto, aktiveerige värav, registreerige andur tootja pakutavate võtmetega ja mõne minuti pärast vaadake andmeid veebiplatvormil (olgu selleks siis Decentlabi enda, SenseCAPi või kolmanda osapoole armatuurlauad).

Sellised tegurid nagu anduri LoRa-kasti asukoht (parim on see vertikaalses asendis, mis soodustab sisemise antenni kiirgusmustrit) , raadiokeskkond ja lüüsi kõrgus mõjutavad tegelikku leviala oluliselt, kuid seadistamise protsess on pärast mõistmise lõppu üsna mehaaniline.

TTN-ist teie rakendusteni: integratsioonid ja visualiseerimine

Nüüd, kui sõlmed laadivad andmeid TTN-i üles, on järgmine samm selle teabe toomine oma rakendustesse, armatuurlaudadele või automatiseerimisvoogudesse . TTN pakub selleks võimsaid integratsioone ja API-t.

Väga levinud lähenemisviis on Node-REDi kasutamine TTN-ist andmete vastuvõtmiseks ja nende vajadusel töötlemiseks . Konfigureerite MQTT- või HTTP-ühenduse oma TTN-i rakenduse volitustega, dekodeerite kasuliku koormuse (vastavalt andurite vormingule) ja sealt edasi saate teha praktiliselt kõike: salvestada andmebaasidesse, kuvada graafikuid, käivitada hoiatusi jne.

Teine võimalus on kasutada kolmandate osapoolte platvorme, mis juba TTN-iga integreeruvad , näiteks Datacake, MyDevices, ResIoT, WMW ja teised. Paljudel neist platvormidest on juba olemas spetsiifilised mallid selliste seadmete jaoks nagu Decentlabi andurid või mõned Dragino mudelid, seega peate lihtsalt valima seadme tüübi, linkima selle oma TTN-rakendusega ja hakkama andmeid kasutajasõbralikel armatuurlaudadel vaatama.

Näiteks haridusprojektides on TTN-i kasutatud koos RAK7289 lüüside ja Dragino TrackerD jälgimisseadmetega inimeste või sõidukite asukoha määramiseks. Töövoog on järgmine: värav registreeritakse, jälgimisseadmed registreeritakse TTN-is, andmeid vaadatakse konsoolil ja seejärel kuvatakse reaalajas avalikul Datacake'i armatuurlaual koos kaartide ja graafikutega, mis näitavad asukohta, aku taset jne.

Oluline on mõista, et TTN toimib LoRaWAN-võrgu kihi ja andmeruuterina ; teie otsustate rakenduse ja visualiseerimise kihi: alates API-t tarbivast Pythoni skriptist kuni tööstusliku IoT andmeplatvormini.

Lühidalt öeldes hõlmab LoRaWAN-sõlme ühendamine TTN-iga mitmeid samme (õige sagedus, õigesti konfigureeritud lüüs, TTN-i registreerimine, sõlmevõtmed, OTAA või ABP aktiveerimine, seadme tarkvara ja soovi korral järgnevad integratsioonid), kuid iga osa on hallatav isegi ilma eelneva kogemuseta, kui järgitakse õigeid juhiseid. Kui esialgne seadistamine on lõpule viidud, muutub rohkemate sõlmede või lüüside juurutamine väga korduvaks ja skaleeritavaks protsessiks, mis sobib ideaalselt suuremahuliste anduriprojektide, nutika linna algatuste või lihtsalt pikamaa asjade interneti õppimiseks ja katsetamiseks.