The Things Network에서 LoRaWAN 게이트웨이를 설정하는 방법

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LoRaWAN 게이트웨이(IP, 주파수 및 패킷 포워더)의 올바른 구성은 모든 노드 네트워크를 TTN에 연결하는 기본 요소입니다.
TTN에 게이트웨이, 애플리케이션 및 최종 장치를 등록하려면 고유 식별자와 잘 관리된 LoRaWAN 키를 사용해야 합니다.
페이로드 포맷터를 사용하면 원시 데이터를 대시보드, 데이터베이스 및 통합 시스템에서 읽을 수 있는 정보로 변환할 수 있습니다.
TTN을 Node-RED, MQTT 또는 Datacake와 같은 도구와 결합하면 LoRaWAN 네트워크를 완벽하고 확장 가능한 IoT 솔루션으로 만들 수 있습니다.

LoRaWAN 게이트웨이 구성

LoRaWAN 게이트웨이를 제대로 설정하고 미세 조정하는 것은 이 기술 기반의 모든 IoT 프로젝트가 올바르게 작동하도록 보장하는 핵심입니다. 단순히 장비를 연결하고 잘 되기를 바라는 것만으로는 충분하지 않습니다. 하드웨어, IP 네트워크, 패킷 포워더 , 그리고 애플리케이션 및 최종 장치 등록 외에도 TTN(The Things Network) 과 같은 LoRaWAN 서버 등록 에 세심한 주의를 기울여야 합니다.

이 가이드에서는 RAK7289 또는 Dragino LPS8과 같은 상용 게이트웨이, Raspberry Pi 4B와 RAK5146 허브를 사용한 DIY 게이트웨이, 그리고 TTN에 LoRaWAN 센서(GPS 추적기, 온도 및 습도 센서 등)를 등록하는 방법 등 다양한 실제 시나리오에서 LoRaWAN 게이트웨이를 완벽하게 구성하는 방법을 단계별로 자세히 설명합니다. 이 가이드를 읽고 나면 무엇을 어디서 해야 하는지, 그리고 모든 것이 제대로 작동하는지 확인하기 위해 무엇을 점검해야 하는지 정확히 알게 될 것입니다.

LoRaWAN 게이트웨이 구성 전 기본 개념 및 사전 준비 단계

상업용 게이트웨이 구성: RAK7289 및 Dragino LPS8

LoRaWAN 구성 예시

많은 교육 프로젝트에서 실외용으로는 RAK7289 와 같은 상용 게이트웨이를, 실내용으로는 Dragino LPS8 과 같은 상용 게이트웨이를 사용합니다 . 두 제품 모두 웹 기반 관리 인터페이스를 제공하며, 이 인터페이스를 통해 TTN 또는 다른 서버와의 통신에 필요한 IP 네트워크 설정 및 LoRaWAN 매개변수를 구성할 수 있습니다.

교육기관과 같은 일부 환경에서는 RAK 게이트웨이의 초기 설정이 기관 자체에서 이미 완료되어 있을 수 있습니다(예: 중등학교). 이 경우 학생들은 네트워크 설정(고정 IP 또는 DHCP)만 로컬 인프라에 맞게 조정하면 됩니다. 하지만 위치나 서버를 변경할 때에도 동일한 절차를 반복할 수 있도록 모든 단계를 숙지해 두는 것이 좋습니다.

RAK 게이트웨이(예: RAK7289)의 IP 네트워크 구성

게이트웨이를 사용하는 첫 번째 단계는 게이트웨이가 로컬 네트워크와 인터넷에 IP 주소로 접속할 수 있도록 설정하는 것입니다 . RAK 게이트웨이의 경우, 이 설정은 관리 메뉴의 WAN 네트워크 섹션에서 구성할 수 있습니다.

메뉴에서 네트워크 → WAN 인터페이스 우리는 게이트웨이가 어떤 방식으로 작동할지 선택할 수 있습니다. DHCP 클라이언트 또는 고정 IP 주소 사용DHCP 모드로 두면 네트워크 라우터가 자동으로 IP 주소를 할당합니다. 이렇게 하면 설정이 간편해지지만, 나중에 네트워크 스캐너(예: )를 사용하여 할당된 IP 주소를 확인해야 합니다. nmapIP 스캐너 또는 연결 상태 확인 도구 리눅스에서 ping또는 라우터의 DHCP 서버 테이블을 참조하여 확인할 수 있습니다.

더 강력한 제어가 필요한 경우 게이트웨이에 잘 기록된 고정 IP 주소를 할당하는 것이 좋습니다 . 이렇게 하면 관리 패널에 액세스할 때 사용할 주소를 항상 알 수 있으며 필요에 따라 방화벽 규칙이나 원격 액세스 제어를 적용하기가 더 쉬워집니다.

교실이나 실험실처럼 여러 장치가 있는 환경에서는 게이트웨이의 이더넷 MAC 주소와 호스트 이름을 아는 것이 유용합니다. 경우에 따라 DHCP 서버 자체에서 식별 가능한 호스트 이름 (예: "RAK7289")과 함께 이 정보를 표시하므로 DHCP를 사용하더라도 한눈에 게이트웨이를 찾을 수 있습니다.

관리형 Wi-Fi를 통한 비상 접속

어떤 이유로든 유선 네트워크에서 게이트웨이의 IP 주소를 찾을 수 없는 경우, 많은 RAK 및 Dragino 모델은 관리를 위한 통합 Wi-Fi 액세스 포인트를 제공합니다 . 이 액세스 포인트는 일반적으로 개방형이거나 기본 자격 증명을 사용하므로 노트북이나 태블릿을 장치에 직접 연결할 수 있습니다.

Wi-Fi 네트워크에 연결할 때 기본 게이트웨이 IP 주소는 일반적으로 게이트웨이 자체의 관리 주소입니다 . 웹 브라우저를 통해 해당 IP 주소에 접속하면 DHCP, 중간 스위치 또는 라우터에 의존하지 않고 관리 인터페이스에 접근할 수 있습니다. 이는 새로운 환경을 구축하거나 네트워크 구성이 완전히 손실된 경우에 매우 유용합니다.

하지만 설정이 완료되면 관리 Wi-Fi를 비활성화하거나 보안을 강화하는 것이 매우 중요합니다 . 게이트웨이와 같은 중요 장치에 개방형 또는 보안이 취약한 네트워크를 연결해 두는 것은 명백한 보안 취약점이며, 특히 게이트웨이가 실외나 공용 공간에 있는 경우에는 더욱 그렇습니다.

RAK 게이트웨이의 LoRaWAN 구성 및 TTN 등록

IP 네트워크 설정이 완료되면 다음 단계는 게이트웨이를 LoRaWAN 서버에 연결하는 것입니다. RAK 게이트웨이의 경우 일반적으로 LoRa 네트워크 → 네트워크 설정 → 패킷 포워더 메뉴에서 수신된 LoRa 패킷을 전송할 목적지를 구성합니다.

해당 섹션에서 게이트웨이 EUI (게이트웨이 고유 식별자 )를 찾아 복사해야 합니다 . 이 값은 TTN 콘솔에 게이트웨이를 등록하는 데 사용됩니다. 매번 검색할 필요가 없도록 게이트웨이 EUI(장치의 사용자 이름 및 암호와 함께)를 문서에 저장해 두는 것이 좋습니다.

비즈니스 네트워크 문제 해결: 완벽 가이드

TTN에 게이트웨이를 등록하려면 적절한 자격 증명을 사용하여 TTN 콘솔에 접속하십시오 . 로그인 후 올바른 지역을 선택하고 "게이트웨이" 섹션으로 이동합니다. 거기서 "게이트웨이 등록"을 클릭하고 복사한 EUI를 입력한 다음, 적절한 주파수 플랜(유럽의 경우 EU868)을 선택하고 등록 절차를 완료하십시오.

일부 모델 및 펌웨어 버전 에서는 게이트웨이 소프트웨어와의 호환성을 보장하기 위해 TTN 설정에서 레거시 패킷 포워더 모드를 활성화해야 합니다 . 또한 게이트웨이가 TTN 지도에 올바르게 표시되도록 커버리지 유형(실내/실외)과 물리적 위치를 지정할 수 있습니다.

모든 설정이 올바르게 완료되면 TTN 콘솔의 게이트웨이 상태가 "연결됨"으로 변경되고, 트래픽 탭에서는 범위 내에 LoRa 전송 장치가 있을 때 실시간 LoRa 트래픽 메시지가 표시되기 시작합니다.

Dragino LPS8 게이트웨이 관리: 액세스, Wi-Fi 및 IP

Dragino LPS8은 테스트 및 소규모 구축에 널리 사용되는 실내 LoRaWAN 게이트웨이입니다. SX1308 집중기를 기반으로 하며 EU868 대역을 포함한 다양한 지리적 영역에 대한 여러 주파수 플랜이 사전 구성되어 제공됩니다.

이 장치는 SSH와 HTTP 모두를 통해 관리할 수 있습니다 . RJ-45 포트를 통해 SSH 또는 HTTP로 접속하려면 먼저 네트워크의 DHCP 서버에서 할당받은 IP 주소를 알아야 합니다. 이때 IP 스캐너를 사용하거나 라우터의 DHCP 테이블을 확인하는 등의 도구가 유용합니다.

가장 간단한 초기 설정 방법은 LPS8 자체에서 생성하는 Wi-Fi 액세스 포인트를 사용하는 것입니다 . 전원을 켜면 LPS8은 "dragino-xxxxx" 형식의 SSID를 가진 네트워크를 송출합니다. 기본 비밀번호는 일반적으로 "dragino+dragino"입니다. 이 네트워크에 연결되면 웹 브라우저에서 IP 주소 10.130.1.1을 입력하여 게이트웨이에 접속할 수 있습니다.

웹 인터페이스의 초기 로그인 정보는 일반적으로 사용자 이름 "admin"과 비밀번호 "dragino" 입니다 . 모든 설정이 완료되면, 특히 Wi-Fi 액세스 포인트를 계속 활성화해 두거나 게이트웨이가 통제되지 않은 네트워크에서 접근 가능한 경우, 이러한 로그인 정보를 즉시 변경하는 것이 좋습니다.

Dragino LPS8 LoRaWAN 설정 및 TTN 링크

LPS8 설정 인터페이스 내에는 LoRa 및 LoRaWAN 섹션에 대한 특정 메뉴가 있습니다. 첫 번째 단계는 해당 지역에 맞는 올바른 주파수 계획이 선택되었는지 확인하는 것입니다 . 예를 들어 유럽의 경우 868MHz가 선택되어 있습니다.

LoRaWAN 탭 에서는 패킷을 전달할 서버를 지정합니다. "서비스 제공업체" 드롭다운 메뉴에서 TTN을 선택하고, "서버 주소"에서는 EU868 대역과 연결된 유럽 TTN 서버를 선택합니다. UDP 업링크 및 다운링크 포트는 일반적으로 기본값인 1700으로 설정되어 있으며, 대부분의 경우 이 설정이 올바릅니다.

같은 화면에 게이트웨이 ID가 표시되는데 , 이 값은 TTN 콘솔에서 게이트웨이를 등록할 때 사용합니다. 등록 절차는 RAK와 매우 유사합니다. 콘솔에 접속하여 "게이트웨이"로 이동한 후 "게이트웨이 등록"을 선택하고, ID를 입력한 다음 (해당하는 경우) 기존 패킷 포워더 사용 여부를 확인하고, 해당 유럽 요금제를 선택하면 됩니다.

TTN 대신 ChirpStack과 같은 자체 LoRaWAN 서버를 사용하려면 여기에 서버 주소, 포트 및 인증 매개변수를 입력해야 합니다. 하지만 교육 목적이나 많은 개인 프로젝트의 경우 TTN만으로도 충분한 경우가 많습니다.

Dragino에서 LAN, WAN, Wi-Fi WAN 구성

LPS8의 네트워크 탭에는 게이트웨이가 로컬 네트워크 및 인터넷에 연결하는 방식을 세밀하게 조정할 수 있는 여러 하위 탭이 있습니다. LAN 섹션에서는 게이트웨이 자체 Wi-Fi 액세스 포인트에서 사용하는 내부 네트워크, 즉 일종의 로컬 "관리 네트워크"를 구성합니다.

기본 LAN 설정을 변경하지 않는 것이 가장 좋으며 , 변경해야 하는 경우에는 설정을 주의 깊게 기록해 두십시오. WAN 연결이 잘못 설정된 경우 이 설정이 유일한 복구 방법이 될 수 있습니다. LPS8의 LAN은 관리자 접근 권한을 복구하기 위한 복구 네트워크 역할을 합니다.

WAN 설정 은 게이트웨이가 케이블로 연결될 때 RJ-45 포트에서 사용할 IP 주소를 정의합니다. DHCP를 선택하거나 고정 IP 주소를 할당할 수 있습니다. 안정적인 환경에서는 예기치 않은 주소 변경을 방지하기 위해 WAN 인터페이스에 고정 IP 주소를 할당하는 것이 가장 전문적인 방법입니다.

마지막으로 Wi-Fi WAN 섹션에서는 게이트웨이가 기존 Wi-Fi 네트워크에 클라이언트로 연결할 수 있도록 합니다. 여기에서 해당 인터페이스의 IP 주소를 고정 IP로 설정할지 DHCP를 통해 할당받을지 정의하고, SSID, 암호화 유형 및 비밀번호를 입력합니다.

Wi-Fi 탭에서는 Dragino가 자동으로 생성하는 액세스 포인트(AP)를 표시하고 구성할 수 있습니다 . 보안 측면에서 볼 때, 공격 가능성을 줄이기 위해 네트워크 이름과 비밀번호를 변경하거나, 사용하지 않을 경우 AP를 비활성화하는 것이 좋습니다.

라즈베리 파이 4와 RAK5146을 이용한 DIY LoRaWAN 게이트웨이 구축

상용 게이트웨이 외에도 라즈베리 파이와 RAK 허브를 사용하여 자체 제작한 LoRaWAN 게이트웨이가 매우 흔합니다 . 이러한 방식은 모든 구성 요소의 연결 방식을 심층적으로 학습하고 유연하고 업그레이드 가능한 시스템을 구축하는 데 적합합니다.

이러한 유형의 프로젝트에서는 일반적으로 Raspberry Pi 4B가 시스템의 핵심 장치로 사용되며 , RAK2287 Pi HAT 어댑터에 장착된 RAK5146 과 같은 mPCIe 허브가 함께 사용 됩니다. 그런 다음 LoRaWAN 구성 요소 관리에 필요한 특정 유틸리티가 통합된 RAKPiOS와 같은 특수 시스템 이미지가 이 기반 위에 설치됩니다.

필요한 하드웨어 및 물리적 조립

이러한 유형의 LoRaWAN 게이트웨이를 구축하려면 최소한 라즈베리 파이 4B와 전원 공급 장치 , 16GB 이상의 microSD 카드, Pi HAT RAK2287, mPCIe 허브 RAK5146, 그리고 해당 LoRa 및 GPS 안테나가 필요합니다. 또한, 모든 부품을 단단히 고정하기 위해 튼튼한 나사와 스탠드오프 세트도 필요합니다.

먼저 RAK5146을 RAK2287 HAT의 mPCIe 슬롯에 약 45도 각도로 삽입하여 딸깍 소리가 나면서 제자리에 고정될 때까지 밀어 넣습니다. 그런 다음 카드를 부드럽게 눌러 HAT의 구멍에 맞춰 두 개의 나사를 조여 고정합니다.

펌웨어란 무엇이며 어떻게 사용되는가: 완벽하고 실용적인 가이드

허브를 HAT에 장착한 후, Pi HAT를 라즈베리 파이의 GPIO 핀 위에 놓고 나사 4개 또는 스탠드오프로 고정하여 움직임을 방지합니다. 이렇게 하면 커넥터에 가해지는 스트레스를 줄이고 케이스나 스탠드에 쉽게 설치할 수 있는 견고한 구조가 만들어집니다.

마지막으로 LoRa 안테나와 GPS 안테나를 허브의 해당 커넥터에 연결하십시오. 안테나가 연결되지 않은 상태에서 장치를 켜면 허브의 RF 회로가 손상될 수 있으므로 절대 그렇게 해서는 안 됩니다.

SD 카드에 RAKPiOS 설치하기

물리적 구성 요소 준비가 완료되면 다음 단계는 라즈베리 파이의 운영 체제를 준비하는 것입니다. 이를 위해 공식 RAK 저장소에서 최신 버전의 RAKPiOS를 다운로드하십시오 . 이 버전은 RAK 하드웨어를 사용하는 LoRaWAN 게이트웨이용으로 특별히 설계되었습니다.

RAKPiOS 이미지는 Balena Etcher 또는 유사한 프로그램 과 같은 플래싱 도구를 사용하여 microSD 카드에 기록됩니다 . 일반적인 과정은 다운로드한 이미지를 선택하고, 대상 카드를 선택한 다음, "Flash" 프로그램을 실행하고, 완료될 때까지 기다린 후 데이터를 확인하는 것입니다.

플래싱 과정이 완료되면 카드 리더기에서 카드를 꺼내 라즈베리 파이의 microSD 슬롯 에 삽입합니다 . 그런 다음 전원 공급 장치(필요한 경우 이더넷 케이블)를 연결하면 라즈베리 파이가 RAKPiOS로 부팅됩니다.

첫 부팅, SSH 접속 및 비밀번호 변경

RAKPiOS는 처음 부팅 시 일반적으로 RAK_XXXX 형식의 SSID를 가진 Wi-Fi 액세스 포인트를 생성합니다 . 여기서 XXXX는 라즈베리 파이의 MAC 주소 마지막 자리에 해당합니다. 액세스 포인트의 초기 비밀번호는 보통 "rakwireless"입니다. 이 네트워크에 연결하면 무선으로 장치에 접속할 수 있습니다.

이 모드에서 라즈베리 파이의 기본 IP 주소는 일반적으로 192.168.230.1 입니다 . 이 IP 주소를 사용하여 기본 자격 증명(일반적으로 사용자 이름 "rak" 및 암호 "changeme")으로 SSH 연결을 열 수 있습니다(예: Windows의 PuTTY 또는 Linux/macOS의 터미널).

처음 로그인할 때 보안상의 이유로 비밀번호를 변경하라는 메시지가 표시됩니다 . 이 단계는 건너뛰지 마세요. 현재 비밀번호를 입력한 다음 새 비밀번호를 두 번 입력하면 됩니다.

rakpios-cli를 사용하여 인터넷 연결 설정하기

인증이 완료되면 다음 단계는 인터넷 접속을 구성하는 것입니다. RAKPiOS에는 대부분의 네트워크 및 서비스 옵션을 한곳에서 관리할 수 있는 rakpios-cli 라는 구성 유틸리티가 포함되어 있습니다.

타이핑 rakpios-cli 터미널에 텍스트 기반 메뉴가 나타나며 키보드로 탐색할 수 있습니다. 처음에는 경고 또는 사소한 오류가 표시될 수 있지만, 주요 옵션에 도달할 때까지 "확인"을 계속 누르세요. 주요 옵션에서 다음 기능에 접근할 수 있습니다... "관리형 네트워크"를 선택하고 wlan0 인터페이스를 선택합니다. 와이파이 설정을 조정합니다.

wlan0 설정에서 작동 모드를 지정하는데, 일반적으로 STA 모드(Wi-Fi 클라이언트)를 선택합니다 . 그런 다음 사용 가능한 네트워크를 검색하거나 SSID를 수동으로 입력하고, Wi-Fi 비밀번호를 설정한 후 연결을 활성화합니다. 변경 사항이 적용되면 라즈베리 파이는 액세스 포인트에서 일시적으로 연결이 끊기고 네트워크 라우터로부터 IP 주소를 할당받습니다.

기기에 계속 접속하려면 라우터가 라즈베리 파이에 할당한 새 IP 주소를 사용해야 합니다. 이렇게 하면 더 이상 RAK 액세스 포인트에 의존하지 않고 게이트웨이가 로컬 네트워크의 다른 장치처럼 작동합니다.

패킷 포워더를 활성화하고 게이트웨이의 EUI를 획득합니다.

인터넷 연결이 설정되었으므로 이제 LoRaWAN 서비스를 활성화할 차례입니다. 다시 rakpios-cli를 사용하여 "서비스 배포" 섹션으로 이동한 다음 "패킷 포워더"를 선택합니다.

패킷 포워더 메뉴에서 "환경 변수 구성" 옵션에 액세스하여 지역(예: EU_868), 인터페이스(RAK5146 집중기에서 사용하는 SPI), 집중기 모델 및 해당되는 경우 기타 대역별 매개변수와 같은 데이터를 지정할 수 있습니다.

변경 사항을 저장한 후 이전 메뉴로 돌아가서 "서비스 시작"을 선택하여 패킷 포워더를 시작하십시오. 그러면 시스템에 게이트웨이의 EUI(고유 식별자)가 표시됩니다. 이 EUI는 TTN 콘솔에서 게이트웨이를 등록하는 데 필요한 고유 식별자입니다.

이 EUI를 복사하여 구성 문서에 저장하는 것이 좋습니다 . TTN에서의 등록 절차는 상용 게이트웨이와 동일합니다. 콘솔의 게이트웨이 섹션에서 등록을 클릭하고 EUI를 입력한 후 지역(EU868)을 선택하고 등록을 완료하면 됩니다.

TTN에서의 애플리케이션 및 최종 기기 등록

TTN에서 게이트웨이가 "연결됨"으로 표시되면, 유용한 데이터를 확인하기 위한 다음 단계는 애플리케이션과 최종 장치를 등록하는 것 입니다 . 게이트웨이 자체는 유용한 정보를 저장하지 않고 트래픽만 전달합니다. 센서나 추적기에서 수집된 데이터를 취합하는 것은 애플리케이션입니다.

TTN 콘솔에서 "애플리케이션" 섹션에 접근 하여 새 애플리케이션을 생성하고, ID를 지정하고, 필요한 경우 설명을 추가합니다. 이 애플리케이션은 동일한 프로젝트와 관련된 모든 최종 장치(센서)를 담는 컨테이너 역할을 합니다.

애플리케이션이 생성되면 "최종 장치 등록" 버튼을 사용하여 각 센서를 등록합니다. TTN을 사용하면 매개변수를 수동으로 입력하거나, 경우에 따라 제조업체 템플릿을 사용하여 장치를 등록할 수 있습니다.

수동 설정의 경우 DevEUI 및 AppKey 와 같은 값은 콘솔에서 자동 생성 버튼을 사용하여 생성할 수 있으며, JoinEUI(AppEUI와 동일) 는 사용자가 정의한 값일 수 있습니다(단, 해당 값이 기기에 구성된 값과 일치해야 함).

양식 작성이 완료되고 등록이 확인되면 TTN은 "활성화 정보" 탭에 최종 장치 구성에 필요한 매개변수(DevEUI, JoinEUI/AppEUI, AppKey)를 표시합니다. 이러한 데이터는 구성 도구 또는 직렬 인터페이스를 사용하여 LoRaWAN 노드(센서, 트래커 등)에 입력해야 합니다.

Tabs TBHH100-868 센서와 Dragino 트래커를 사용한 예시

Browan TBHH100-868 온도 및 습도 센서 는 간단한 LoRaWAN 장치의 대표적인 예입니다. 이 센서의 주요 기능은 주기적으로 온도, 상대 습도, 그리고 경우에 따라 배터리 상태를 전송하는 것입니다.

이러한 유형의 센서는 일반적으로 LoRaWAN 키( AppKey, AppEUI, DevEUI) 가 이미 프로그래밍된 상태로 제공됩니다 . 공급업체는 일반적으로 이러한 값이 기재된 데이터 시트 또는 라벨을 제공합니다. TTN을 사용하면 애플리케이션을 생성하고 각 센서에 대해 해당 시트에 나열된 자격 증명을 입력하기만 하면 됩니다.

HDMI로 PC를 TV에 연결할 때 화면이 잘리는 현상을 해결하는 방법

이러한 센서의 데이터 전송 로직은 일반적으로 임계값을 기반으로 합니다. 즉 , 설정된 간격으로 또는 중요한 변화가 발생할 때 정보를 전송합니다 (예: 변화가 없을 경우 60분마다, 온도가 ±2°C 또는 습도가 ±5% 변동할 경우 더 빨리). TTN에서 메시지 전송 빈도를 정확하게 해석하려면 이러한 세부 사항을 이해하는 것이 중요합니다.

GPS 위치 추적기로 사용되는 드라기노(Dragino) 추적기 의 경우 , TTN 등록은 유사한 방식으로 진행됩니다. TTN 애플리케이션에서 고유 키를 사용하여 장치를 생성하고, 필요한 경우 직렬 포트를 통해 AT 명령어를 사용하여 고급 추적기 매개변수(전송 간격, 비상 경보 지속 시간 등)를 조정할 수 있습니다.

USB를 통해 이 추적기를 구성하려면 케이블을 PC에 연결하고 시리얼 터미널(115200bps)을 열어 설명서에 나와 있는 AT 명령어를 전송하십시오 . 장치가 명령어를 올바르게 해석하려면 명령어를 한 번에 모두 입력해야 하며, 문자 단위로 입력해서는 안 됩니다.

외부 장치 통합: Loko Air 장치 예시

또 다른 일반적인 상황은 Loko Air와 같은 환기 또는 환경 제어 장치 와 같은 특정 장치를 통합하는 경우이며 , 이러한 장치는 자체 데스크톱 도구(예: Loko Configuration Tool)를 사용하여 구성됩니다.

이 경우 일반적인 흐름은 다음과 같습니다. 최종 장치가 TTN에 생성되고, DevEUI, JoinEUI 및 AppKey 값이 생성(또는 가져와짐)된 다음, 이 세 가지 매개변수를 제조업체의 구성 도구에 입력하여 장치에서 LoRaWAN 옵션을 활성화합니다.

설정 파일이 전송되면 장치가 재시작되고 OTAA(무선 활성화)를 사용하여 TTN 네트워크에 연결을 시도합니다. 게이트웨이가 연결 시도를 감지하고 네트워크에서 이를 수락하면 TTN 콘솔 의 장치 "실시간 데이터" 보기 화면에 실시간 메시지가 표시되며 , 장치가 GPS 좌표를 전송하는 경우 지도상의 위치도 함께 표시됩니다.

페이로드 포맷터 및 데이터 디코더

센서에서 전송되는 데이터가 읽기 쉽도록 TTN은 페이로드 포맷터를 정의할 수 있도록 지원합니다 . 경우에 따라 CayenneLPP와 같은 표준 형식을 사용할 수 있으며, 이 형식은 특정 유형의 데이터를 자동으로 해석합니다.

기기가 독자적인 형식을 사용하는 경우, 개발자는 원시 바이트를 수신하여 16진수로 변환하고 각 데이터 유형(습도, 온도, 기압계, GPS, 가속도계, 자이로스코프, 자기계, 배터리 전압 등)을 해석하기 위한 특정 함수를 적용하는 맞춤형 JavaScript 디코더를 만들 수 있습니다.

일반적인 패턴은 프레임 시작 부분의 "플래그" 또는 채널 식별자를 분석하고, 해당 값에 따라 다음 바이트에 올바른 공식을 적용하는 것입니다. 그것들을 물리적 값으로 변환하세요마지막으로 스크립트는 해석된 변수(예: temperature, humidity, battery, latitude, longitude…), TTN은 이를 읽기 쉬운 필드로 표시합니다.

이렇게 "이미 처리된" 정보는 Node-RED, MQTT, Datacake 유형 대시보드, MySQL 데이터베이스 또는 ThingSpeak와 같은 클라우드 서비스와 같은 외부 플랫폼과의 통합에서 재사용할 수 있으며, 각 시스템에서 각 페이로드를 다시 디코딩할 필요가 없습니다.

데이터 시각화 및 활용: TTN부터 Node-RED, Datacake 등까지

기기들이 데이터를 전송하고 TTN이 이를 원활하게 수신하기 시작하면, 비로소 흥미로운 부분이 시작됩니다. 바로 정보를 시각화하고 분석하는 것이죠 . TTN은 이미 각 기기의 트래픽과 데이터를 볼 수 있는 기본 콘솔을 제공하고 있지만, 다른 플랫폼과의 데이터 통합이 더욱 일반적입니다.

널리 사용되는 옵션 중 하나는 Datacake 입니다 . Datacake를 사용하면 온도, 습도, GPS 위치 또는 배터리 상태와 같은 값을 사용자 친화적인 방식으로 시각화하는 공개 또는 비공개 대시보드를 만들 수 있습니다. TTN은 디코딩된 데이터가 Datacake로 자동으로 전송되도록 해당 통합을 구성합니다.

고급 환경이나 비즈니스 로직 자동화 시에는 Node-RED를 MQTT와 함께 사용하는 경우가 매우 흔합니다 . TTN은 MQTT 브로커를 통해 애플리케이션 데이터를 게시하고, Node-RED는 이를 수신하여 처리하고, MySQL과 같은 데이터베이스에 저장하고, 알림을 발생시키고, 다른 장치를 제어하거나, 외부 시스템으로 전송합니다.

이러한 통합 방식을 통해 저전력 LoRaWAN 노드, TTN 연결 게이트웨이, Node-RED 기반의 유연한 백엔드, 데이터베이스 및 대시보드 등 완벽한 엔드투엔드 IoT 솔루션을 비교적 저렴한 비용으로 구축할 수 있습니다.

게이트웨이 구성 및 TTN 등록부터 MQTT 및 Node-RED, MySQL 또는 ThingSpeak와 같은 플랫폼에서의 저장 및 분석에 이르기까지 전체 과정을 다루는 특정 교육 과정도 있습니다. 이러한 과정은 비디오 강의와 함께 구체적인 구현 질문에 대한 지원을 제공합니다.

종합적으로 볼 때, 구성된 게이트웨이, LoRaWAN 서버로서의 TTN, 적절하게 등록된 애플리케이션 및 장치, 페이로드 디코더, 그리고 통합 도구를 포함하는 이 전체 흐름은 LoRaWAN 프로젝트가 단순한 실험실 테스트에서 벗어나 자산, 환경, 인프라 또는 산업 공정을 수년간 최소한의 유지 관리로 모니터링하는 데 적합한 견고하고 확장 가능한 실제 솔루션 으로 배포될 수 있도록 지원합니다.

전체적인 관점에서 볼 때, LoRaWAN 게이트웨이와 관련 에코시스템을 구성하는 것은 복잡해 보일 수 있지만, 몇 가지 핵심 요소로 요약됩니다. 즉, 안정적인 IP 연결을 보장하고 , 적절한 주파수 플랜을 선택하고, 게이트웨이를 TTN과 같은 LoRaWAN 서버에 연결하고, 애플리케이션과 장치를 자격 증명으로 등록하고, 포맷터, 통합 및 대시보드를 활용하여 원시 데이터를 유용하고 실행 가능한 인사이트로 변환하는 것입니다.