Udhëzues i plotë për konfigurimin e një porte hyrëse LoRaWAN me TTN

Informatec Digital » Burime » Udhëzues i plotë për konfigurimin e një porte hyrëse LoRaWAN me TTN

Montoni dhe rregulloni imët një Porta hyrëse LoRaWAN është konfiguruar siç duhet Është komponenti kyç që çdo projekt IoT i bazuar në këtë teknologji të funksionojë siç duhet. Thjesht lidhja e pajisjeve dhe kryqëzimi i gishtave nuk mjafton: duhet të kujdeseni për harduerin, rrjetin IP, përçues paketash dhe regjistrimi në një server LoRaWAN si Rrjeti i Gjërave (TTN)përveç regjistrimit të aplikacioneve dhe pajisjeve të përdoruesit fundorë.

Gjatë gjithë këtij udhëzuesi do të shihni, hap pas hapi dhe me shumë detaje, se si ta kryeni konfigurim i plotë i një porte hyrëse LoRaWAN Në skenarë të ndryshëm të botës reale: porta komerciale si RAK7289 ose Dragino LPS8, një portë hyrëse "bëje vetë" me një qendër Raspberry Pi 4B dhe RAK5146, dhe integrimi i sensorëve LoRaWAN (gjurmues GPS, sonda temperature dhe lagështie, etj.) në TTN. Qëllimi është që, kur të mbaroni së lexuari, të keni një kuptim të qartë se çfarë duhet të bëni, ku ta bëni dhe çfarë të kontrolloni për t'u siguruar që gjithçka funksionon siç duhet.

Konceptet bazë dhe hapat paraprakë para konfigurimit të një porte hyrëse LoRaWAN

Para se të filloni të eksperimentoni me menutë, është e rëndësishme të jeni të qartë se cilët elementë përfshihen në një rrjet funksional LoRaWAN: porta hyrëse, serveri LoRaWAN, aplikacionet dhe pajisjet fundore ose pajisjet fundoreÇdo pjesë ka rolin e vet dhe ka nevojë për parametra minimalë për të komunikuar me të tjerat.

Në praktikë, shumica e projekteve edukative dhe laboratorike mbështeten në TTN si një server publik falasTTN ofron një konsolë web nga e cila mund të regjistrohen porta hyrëse, të krijohen aplikacione dhe të regjistrohen pajisje për të dërguar të dhënat e tyre në mënyrë të sigurt duke përdorur çelësa unikë (DevEUI, AppEUI/JoinEUI, AppKey).

Një pikë tjetër që duhet të sqarohet që në fillim është Frekuenca LoRaWAN e pajtueshme me rajonin tuajNë Evropë, normalisht përdoret plani i frekuencave për brezin 868 MHz (EU868), ndërsa zona të tjera përdorin plane të ndryshme (US915, AU915, etj.). Porta hyrëse dhe TTN duhet të jenë në të njëjtin plan, ose thënë thjesht, të komunikojnë në të njëjtin kanal.

Lidhur me pajisjet fundore, është e zakonshme të punohet me Gjurmuesit GPS Dragino Për gjurmimin e vendndodhjes dhe me sonda të temperaturës dhe lagështisë, siç janë sensorët Browan Tabs TBHH100-868. Këto pajisje zakonisht vijnë me kredencialet e tyre LoRaWAN të instaluara në fabrikë, gati për t'u regjistruar me TTN, por këshillohet t'i rishikoni ato dhe të dini se ku t'i konfiguroni.

Së fundmi, duhet të siguroheni që porta hyrëse ka një Lidhje IP e qëndrueshme dhe e sigurtqoftë nëpërmjet kabllit Ethernet, Wi-Fi, apo edhe rrjeteve mobile 4G/5G. Pa akses në internet (ose WAN përkatës), porta nuk do të jetë në gjendje të përcjellë paketat LoRa në server.

Konfigurimi i portave komerciale: RAK7289 dhe Dragino LPS8

Shumë projekte arsimore përdorin porta komerciale si p.sh. RAK7289 për përdorim të jashtëm ose Dragino LPS8 për ambiente të mbylluraTë dyja vijnë me një ndërfaqe menaxhimi në internet ku mund të rregulloni si pjesën e rrjetit IP ashtu edhe parametrat LoRaWAN të nevojshëm për të komunikuar me TTN ose servera të tjerë.

Në disa ambiente, siç janë qendrat arsimore, Konfigurimi fillestar i portës RAK Konfigurimi mund të jetë përfunduar tashmë nga vetë shkolla (për shembull, një shkollë e mesme) dhe nxënësit duhet vetëm të përshtasin cilësimet e rrjetit (IP statike ose DHCP) në infrastrukturën lokale. Megjithatë, këshillohet të njihen të gjitha hapat në mënyrë që ato të mund të përsëriten nëse vendndodhja ose serveri ndryshon.

Konfigurimi i rrjetit IP në portat RAK (shembulli RAK7289)

Hapi i parë i vërtetë në punën me portën është të siguroheni që ajo ka Qasje IP në rrjetin lokal dhe internetinNë rastin e portave RAK, kjo konfigurohet në menynë e administrimit, brenda seksionit të rrjetit WAN.

Në menu Rrjeti → Ndërfaqja WAN ne mund të zgjedhim nëse porta do të funksionojë si Klient DHCP ose me IP statikNëse lihet në modalitetin DHCP, routeri i rrjetit do të caktojë automatikisht adresën IP. Kjo i thjeshton gjërat, por kërkon zbulimin e mëvonshëm të adresës IP të caktuar duke përdorur një skaner rrjeti (për shembull, me nmap, çdo skaner IP ose duke kontrolluar lidhjen me ping në Linux) ose duke konsultuar tabelën e serverit DHCP të routerit.

Nëse na duhet më shumë kontroll, rekomandohet fuqimisht të caktojmë një IP statike e dokumentuar mirëNë këtë mënyrë, ne gjithmonë do të dimë se në cilën adresë duhet të shkojmë për të hyrë në panelin e menaxhimit dhe do të jetë më e lehtë të zbatojmë rregullat e firewall-it ose qasjen në distancë nëse është e nevojshme.

Në mjedise me shumë kompjuterë, siç janë klasat ose laboratorët, është gjithashtu e dobishme të dihet Ethernet MAC dhe emri i hostit nga porta hyrëse. Ndonjëherë listohet në vetë serverin DHCP me një hostname i identifikueshëm (për shembull, “RAK7289”), gjë që lejon që të gjendet me një shikim edhe nëse përdor DHCP.

Qasje emergjente nëpërmjet Wi-Fi të menaxhuar

Nëse për çfarëdo arsye nuk kemi asnjë mënyrë për të gjetur adresën IP të portës hyrëse në rrjetin me tela, shumë modele RAK dhe Dragino ofrojnë një pikë hyrjeje Wi-Fi e integruar për menaxhimKjo AP zakonisht është e hapur ose përdor kredencialet standarde dhe ju lejon të lidhni një laptop ose tablet direkt me pajisjen.

Kur lidheni me atë rrjet Wi-Fi, adresa IP e portës hyrëse të parazgjedhur zakonisht është adresa e menaxhimi i vetë portësDuke aksesuar atë adresë IP nëpërmjet një shfletuesi interneti, ne fitojmë akses në ndërfaqen e administrimit pa u mbështetur në DHCP, switch-e të ndërmjetëm ose routerë, gjë që është shumë e dobishme në instalimet e reja ose nëse konfigurimi i rrjetit është humbur plotësisht.

Megjithatë, pasi të përfundojë fillimi, është thelbësore Çaktivizoni menaxhimin e Wi-Fi ose forconi sigurinë e tijLënia e një rrjeti të hapur ose të siguruar dobët të lidhur me një pajisje kritike siç është porta hyrëse (gateway) përbën një dobësi të qartë, veçanërisht nëse porta hyrëse është jashtë ose në vende të aksesueshme publikisht.

Konfigurimi i LoRaWAN dhe regjistrimi TTN i një porte RAK

Me rrjetin IP të zgjidhur, hapi tjetër është lidhja e portës hyrëse me serverin LoRaWAN. Në portat hyrëse RAK, ky hap zakonisht gjendet në meny. Rrjeti LoRa → Cilësimet e Rrjetit → Përcjellësi i Paketave, ku rregullohet destinacioni ku do të dërgohen paketat LoRa të marra.

Në atë seksion duhet të gjejmë dhe kopjojmë EUI i Portës së InternetitKy është identifikuesi unik i portës hyrëse. Kjo vlerë do të përdoret më pas për të regjistruar portën hyrëse në konsolën TTN. Është një ide e mirë ta ruani atë në një dokument (së bashku me emrin e përdoruesit dhe fjalëkalimin e pajisjes) në mënyrë që të mos keni nevojë ta kërkoni çdo herë.

Për të regjistruar portën në TTN, hyni në Konsola TTN me kredencialet përkatëse. Pasi të hyni brenda, zgjidhet rajoni i duhur dhe aksesohet seksioni "Portat". Atje, duke klikuar te "Regjistro portën", futet EUI i kopjuar, zgjidhet plani i duhur i frekuencave (në Evropë, EU868) dhe përfundon procesi i regjistrimit.

Në disa modele dhe firmwares Është e nevojshme të aktivizohet modaliteti i përcjellës paketash të trashëguara Në cilësimet e TTN-së, mund të siguroheni përputhshmërinë me softuerin e portës hyrëse. Gjithashtu mund të specifikoni llojin e mbulimit (brenda/jashtë) dhe vendndodhjen fizike në mënyrë që porta hyrëse të shfaqet saktë në hartat e TTN-së.

Nëse gjithçka është bërë siç duhet, statusi i portës në tastierën TTN do të ndryshojë në "I lidhur" dhe, në skedën e TrafikMesazhet me trafik LoRa në kohë reale do të fillojnë të shfaqen kur të ketë pajisje që transmetojnë brenda rrezes.

Menaxhimi i portës së Dragino LPS8: Qasja, Wi-Fi dhe IP

El Dragino LPS8 Është një portë hyrëse LoRaWAN mjaft e zakonshme për testime dhe instalime të vogla. Bazohet në një përqendrues SX1308 dhe vjen i parakonfiguruar me plane të ndryshme frekuencash për zona të ndryshme gjeografike, duke përfshirë bandën EU868.

Kjo pajisje mund të menaxhohet nga SSH dhe HTTPPër të aksesuar rrjetin nëpërmjet SSH ose HTTP nëpërmjet portit RJ-45, së pari duhet të dimë adresën IP të caktuar nga serveri DHCP i rrjetit. Përsëri, këtu hyn në lojë përdorimi i një skaneri IP, kontrollimi i tabelës DHCP të routerit ose një mjeti të ngjashëm.

Opsioni më i thjeshtë për konfigurimin fillestar është përdorimi i Pika e aksesit Wi-Fi e krijuar nga vetë LPS8Kur ndizet, pajisja transmeton një rrjet me një SSID të tipit "dragino-xxxxx". Fjalëkalimi i parazgjedhur është zakonisht "dragino+dragino". Pasi të lidhet me këtë rrjet, porta hyrëse aksesohet nëpërmjet një shfletuesi interneti duke futur adresën IP 10.130.1.1.

Kredencialet fillestare në ndërfaqen e internetit zakonisht janë emri i përdoruesit "admin" dhe fjalëkalimi "dragino"Rekomandohet fuqimisht t'i ndryshoni këto çelësa sapo gjithçka të jetë në punë, veçanërisht nëse do ta lini aktiv pikën e hyrjes së Wi-Fi ose nëse porta hyrëse do të jetë e arritshme nga rrjete të pakontrolluara.

Cilësimet e Dragino LPS8 LoRaWAN dhe lidhja TTN

Brenda ndërfaqes së konfigurimit të LPS8, gjejmë një menu specifike për seksionet LoRa dhe LoRaWAN. Hapi i parë është të verifikohet që [opsioni/funksioni] është zgjedhur. plani i saktë i frekuencave për rajonin tonëPër shembull, 868 MHz për Evropën.

Në skedë LoRaWAN Specifikohet serveri tek i cili do të përcillen paketat. Në menynë zbritëse "ofruesi i shërbimit", mund të zgjidhet TTN dhe në "adresa e serverit", zgjidhet serveri evropian TTN i lidhur me bandën EU868. Portat UDP të lidhjes hyrëse dhe dalëse zakonisht vendosen në 1700 si parazgjedhje, gjë që është e saktë në shumicën e rasteve.

I njëjti ekran shfaq ID-ja e portës së hyrjesKjo do të jetë vlera që do të përdorim në konsolën TTN kur regjistrojmë portën hyrëse. Regjistrimi i saj ndjek një rrjedhë shumë të ngjashme me RAK: ju hyni në konsolë, shkoni te "Portat hyrëse", zgjidhni "regjistro portën hyrëse", futni ID-në, kontrolloni (nëse është e aplikueshme) përdorimin e përçuesit të paketave të trashëguara dhe zgjidhni planin përkatës evropian.

Nëse do të donim të përdornim një Server i dedikuar LoRaWAN, si ChirpStackNë vend të TTN, këtu do të futni adresën, portet dhe parametrat e vërtetimit. Megjithatë, për qëllime edukative dhe shumë projekte personale, TTN është zakonisht më se i mjaftueshëm.

Konfigurimi i LAN, WAN dhe Wi-Fi WAN në Dragino

Në skedën e rrjetit LPS8, gjejmë disa nën-skeda që na lejojnë të rregullojmë me saktësi mënyrën se si porta hyrëse lidhet me rrjetin lokal dhe internetin. Në seksionin mbi LAN Rrjeti i brendshëm i përdorur nga AP-ja Wi-Fi e portës është i konfiguruar; është një lloj "rrjeti menaxhimi" lokal.

Gjëja e zakonshme është të mos e prekësh konfigurimi i parazgjedhur i LAN-it Ose, nëse është modifikuar, shënojeni me kujdes atë informacion, sepse mund të jetë e vetmja mënyrë hyrjeje nëse pjesa WAN është konfiguruar gabim. LAN-i LPS8 vepron si një rrjet shpëtimi për të rifituar aksesin administrativ.

Në pjesën WAN Adresa IP që do të përdorë porta RJ-45 kur porta hyrëse është e lidhur me kabllo është përcaktuar. Mund të zgjidhni DHCP ose të caktoni një adresë IP statike. Në mjedise të qëndrueshme, caktimi i një adrese IP statike është qasja më profesionale. Adresa statike IP në ndërfaqen WAN për të shmangur ndryshimet e papritura të drejtimit.

Së fundmi, pjesa rreth Wi-Fi WAN Kjo i lejon portës së hyrjes të lidhet si klient me një rrjet ekzistues Wi-Fi. Këtu përcaktoni nëse adresa IP e asaj ndërfaqeje do të jetë statike apo do të merret nëpërmjet DHCP, dhe futni parametrat SSID, llojin e enkriptimit dhe fjalëkalimin.

Skeda Wi-Fi shfaq dhe konfiguron gjithashtu AP që Dragino gjeneron automatikishtNga pikëpamja e sigurisë, këshillohet të ndryshoni emrin dhe fjalëkalimin e rrjetit, ose edhe të çaktivizoni pikën e aksesit nëse nuk do të përdoret, për të zvogëluar sipërfaqen e sulmit.

Ndërtimi i një porte hyrëse LoRaWAN vetë me Raspberry Pi 4 dhe RAK5146

Përveç portave tregtare, është shumë e zakonshme të krijohet një Portë hyrëse LoRaWAN e bërë në shtëpi me Raspberry Pi dhe një qendër RAK, e ndërtuar në shtëpi, me anë të një sistemi shpërndarësish si RAK.Kjo qasje është perfekte për të mësuar në thellësi se si lidhen të gjitha pjesët dhe për të pasur një ekip fleksibël dhe të përditësueshëm.

Në këtë lloj projekti, një Raspberry Pi 4B si truri i sistemit dhe një koncentrues mPCIe si RAK5146 montuar në një përshtatës të tipit Pi HAT RAK2287. Mbi këtë bazë, instalohet një imazh i specializuar i sistemit, siç është RAKPiOS, i cili tashmë integron shërbime specifike për të menaxhuar pjesën LoRaWAN.

Pajisjet e nevojshme dhe montimi fizik

Për të ndërtuar një portë hyrëse LoRaWAN të këtij lloji, ju nevojitet, të paktën, një Raspberry Pi 4B me furnizimin e tij me energjiNjë kartë microSD prej të paktën 16 GB, Pi HAT RAK2287, qendra mPCIe RAK5146 dhe antenat përkatëse LoRa dhe GPS. Një set i mirë vidash dhe mbështetësesh ndihmon gjithashtu për të siguruar gjithçka fort.

Procesi fillon me prezantimin e RAK5146 në vendin mPCIe të HAT RAK2287, zakonisht në një kënd prej rreth 45 gradësh, derisa të futet mirë në lidhës. Pastaj shtypeni kartën butësisht poshtë dhe vidhoseni atë duke përdorur dy vidat e vendosura në përputhje me vrimat në HAT.

Pasi që centrali të jetë montuar në HAT, Pi HAT në kunjat Raspberry Pi GPIO Është i siguruar me katër vida ose distancues për të parandaluar lëvizjen. Kjo krijon një bllok të ngurtë që parandalon stresin në lidhës dhe lehtëson instalimin në kuti ose kllapa.

Më në fund, ato lidhin Antena LoRa dhe antena GPS në lidhësit përkatës nga koncentruesi. Është jashtëzakonisht e rëndësishme të mos e ndizni kurrë pajisjen pa antenat e lidhura, pasi kjo mund të dëmtojë fazën RF të koncentruesit.

Instalimi i RAKPiOS në kartën SD

Me përfundimin e komponentëve fizikë, hapi tjetër është përgatitja e sistemit operativ të Raspberry Pi. Për ta bërë këtë, shkarkoni versionin më të fundit të RAK nga depoja zyrtare. RAKPiOS, e cila është projektuar posaçërisht për portat LoRaWAN me pajisje RAK.

Imazhi RAKPiOS shkruhet në kartën microSD duke përdorur një mjet ndezjeje si p.sh. Balenë Etcher ose e ngjashmeProcesi tipik përfshin zgjedhjen e imazhit të shkarkuar, zgjedhjen e kartës së destinacionit dhe hapjen e "Flash", duke pritur që të përfundojë dhe të dhënat të verifikohen.

Kur procesi i ndezjes të ketë përfunduar, karta hiqet nga lexuesi dhe futet në Vendi për microSD për Raspberry PiNga aty, thjesht lidhni furnizimin me energji (dhe, nëse dëshironi, një kabllo rrjeti Ethernet) që Pi të niset në RAKPiOS.

Nisja e parë, qasja në SSH dhe ndryshimi i fjalëkalimit

Në nisjen e parë, RAKPiOS zakonisht krijon një Pikë aksesi Wi-Fi me SSID të tipit RAK_XXXXku XXXX korrespondon me shifrat e fundit të adresës MAC të Raspberry Pi. Fjalëkalimi fillestar për pikën e aksesit zakonisht është "rakwireless". Duke u lidhur me këtë rrjet, ne mund të hyjmë në pajisje pa tel.

Adresa IP e parazgjedhur e Raspberry Pi në atë modalitet është zakonisht 192.168.230.1Me atë adresë IP mund të hapim një lidhje SSH (për shembull, me PuTTY në Windows ose nga terminali në Linux/macOS) duke përdorur kredencialet standarde, të cilat zakonisht janë emri i përdoruesit "rak" dhe fjalëkalimi "changeme".

Sapo hyjmë për herë të parë, sistemi na pyet Ndryshoni fjalëkalimin tuaj për arsye sigurieKy është një hap që nuk duhet anashkaluar: thjesht futni fjalëkalimin tuaj aktual dhe pastaj fjalëkalimin tuaj të ri dy herë.

Konfigurimi i lidhjes së internetit me rakpios-cli

Pasi të jetë autentifikuar, hapi tjetër është konfigurimi i aksesit në internet. RAKPiOS përfshin një program konfigurimi të quajtur rakpios-cli i cili centralizon shumicën e opsioneve dhe shërbimeve të rrjetit.

shkrim rakpios-cli Në terminal do të shfaqet një menu me tekst, e cila mund të lundrohet me tastierë. Edhe pse fillimisht mund të shfaqë një paralajmërim ose një gabim të vogël, mund të vazhdoni të shtypni "OK" derisa të arrini te opsionet kryesore. Nga aty, mund të hyni... "Rrjetet e Menaxhuara" dhe zgjidhni ndërfaqen wlan0 për të rregulluar Wi-Fi-në.

Modaliteti i funksionimit specifikohet brenda konfigurimit wlan0, normalisht Modaliteti STA (klient Wi-Fi)Më pas, skanohen rrjetet e disponueshme ose futet manualisht SSID, konfigurohet fjalëkalimi i Wi-Fi dhe aktivizohet lidhja. Pasi të aplikohen ndryshimet, Raspberry Pi do të shkëputet përkohësisht nga pika e aksesit dhe do të marrë një adresë IP nga routeri i rrjetit.

Për të vazhduar qasjen në pajisje, tani përdorni adresa e re IP e caktuar nga ruteri në Raspberry Pi. Në këtë mënyrë nuk varemi më nga RAK AP dhe porta hyrëse sillet si një pajisje tjetër në rrjetin lokal.

Aktivizimi i Packet Forwarder dhe marrja e EUI-së së portës hyrëse

Me aksesin në internet të aktivizuar, është koha për të aktivizuar vetë shërbimin LoRaWAN. Përsëri, nga rakpios-cli Këtë herë, ju hyni në seksionin "Shërbimet e Vendosjes" dhe zgjidhni "Përcjellësi i Pakove".

Menyja Packet Forwarder ofron qasje në opsionin "Konfiguro Variablat e Mjedisit", ku tregohen të dhëna të tilla si rajoni (p.sh., EU_868), ndërfaqja (SPI, e cila është ajo që përdoret nga koncentruesi RAK5146), modeli i koncentruesit dhe, nëse është e aplikueshme, parametra të tjerë specifikë të brezit.

Pasi të keni ruajtur ndryshimet, kthehuni në menynë e mëparshme dhe zgjidhni "Filloni Shërbimin" Për të nisur Packet Forwarder. Në atë moment, sistemi do të shfaqë EUI-në e portës hyrëse, i cili është identifikuesi unik që do të na duhet në konsolën TTN për të regjistruar portën hyrëse.

Ia vlen ta kopjosh këtë EUI dhe ruajeni atë në ndonjë dokument konfigurimiMë pas, procedura e regjistrimit në TTN është e njëjtë me atë të një porte komerciale: nga konzola, në seksionin Porta, klikoni te regjistrohu, futni EUI-në, zgjidhni rajonin (EU868) dhe përfundoni regjistrimin.

Regjistrimi i aplikacioneve dhe pajisjeve fundore në TTN

Pasi porta hyrëse shfaqet si "E lidhur" në TTN, hapi tjetër për të parë të dhëna të dobishme është regjistro aplikacionet dhe pajisjet fundorePorta hyrëse në vetvete nuk ruan informacione të dobishme; ajo vetëm përcjell trafikun. Janë aplikacionet ato që grumbullojnë të dhënat nga sensorët ose gjurmuesit.

Në TTN, nga konzola, ju hyni në seksionin e "Aplikimet" Krijohet një aplikacion i ri, të cilit i jepet një ID dhe, nëse dëshirohet, një përshkrim. Ky aplikacion do të veprojë si një kontejner për të gjitha pajisjet fundore (sensorët) që lidhen me të njëjtin projekt.

Pasi të krijohet aplikacioni, butoni përdoret për të "Regjistro pajisjen fundore" ose "Regjistro pajisjen fundore" Për të regjistruar çdo sensor, TTN ju lejon të regjistroni pajisje duke futur manualisht parametrat ose, në disa raste, duke përdorur shabllone të prodhuesit.

Për futjen manuale, vlera të tilla si DevEUI dhe AppKey me butona gjenerimi automatik, ndërsa JoinEUI (ekuivalent me AppEUI) Mund të jetë një vlerë e përcaktuar nga përdoruesi (me kusht që të përputhet me atë që konfigurojmë në pajisje).

Pasi të plotësohet formulari dhe të konfirmohet regjistrimi, TTN do të shfaqë parametrat e nevojshëm për konfigurimin e pajisjes fundore në skedën "Informacioni i aktivizimit": DevEUI, JoinEUI/AppEUI dhe AppKey. Këto janë të dhënat që duhet të futen në nyjen LoRaWAN (sensor, gjurmues, etj.) duke përdorur mjetin e saj të konfigurimit ose ndërfaqen seriale.

Shembull me sensorët Tabs TBHH100-868 dhe gjurmuesit Dragino

Sensorë të temperaturës dhe lagështisë Tableta TBHH100-868 Pajisjet Browan janë një shembull tipik i një pajisjeje të thjeshtë LoRaWAN. Funksioni i tyre kryesor është të dërgojnë periodikisht temperaturën, lagështinë relative dhe, në disa raste, gjendjen e baterisë.

Këto lloje sensorësh zakonisht vijnë me çelësat LoRaWAN të programuar tashmë: AppKey, AppEUI dhe DevEUIFurnizuesi zakonisht ofron një fletë të dhënash ose etiketë me këto vlera. Me TTN, ju vetëm duhet të krijoni një aplikacion dhe të futni kredencialet e listuara në atë fletë për secilin sensor.

Logjika e transmetimit të të dhënave të këtyre sensorëve zakonisht bazohet në pragje: Ata dërgojnë informacion periodikisht ose kur ka ndryshime të rëndësishme. (Për shembull, çdo 60 minuta nëse nuk ka ndryshime, ose më shpejt nëse temperatura ndryshon me ±2 °C ose lagështia me ±5%). Është e rëndësishme të njihen këto detaje për të interpretuar saktë frekuencën e mesazhit në TTN.

Në rastin e Gjurmuesit DraginoPër pajisjet e përdorura si gjurmues GPS, regjistrimi në TTN është i ngjashëm: pajisjet krijohen në aplikacionin TTN me çelësat e tyre unikë dhe, nëse dëshirohet, parametrat e avancuar të gjurmuesit (intervali i dërgimit, kohëzgjatja e alarmit të panikut, etj.) rregullohen duke përdorur komandat AT nëpërmjet portit serial.

Për të konfiguruar këto gjurmues nëpërmjet USB-së, lidhni kabllon me PC-në, hapni një terminal serial (115200 baud) dhe dërgoni Komandat AT siç tregohet në manualNjë detaj i rëndësishëm është se komandat duhet të ngjiten të gjitha menjëherë, jo të shtypen karakter pas karakteri, në mënyrë që pajisja t'i interpretojë ato saktë.

Integrimi i pajisjeve të jashtme: shembull i njësisë Loko Air

Një situatë tjetër e zakonshme është integrimi i pajisjeve specifike, siç është një Njësia e ventilimit ose e kontrollit mjedisor të tipit Loko Air, i cili konfigurohet duke përdorur mjetin e vet të desktopit (për shembull, Mjeti i Konfigurimit Loko).

Në këtë rast, rrjedha tipike është: pajisja përfundimtare krijohet në TTN, gjenerohen (ose merren) vlerat DevEUI, JoinEUI dhe AppKey, dhe pastaj Këto tre parametra futen në mjetin e konfigurimit të prodhuesit., duke aktivizuar opsionin LoRaWAN në pajisje.

Pasi të dërgohet konfigurimi, pajisja riniset dhe fillon të përpiqet të bashkohet me rrjetin TTN duke përdorur OTAA (Aktivizimi Over The Air). Kur porta hyrëse zbulon përpjekjen për lidhje dhe rrjeti e pranon atë, konsola TTN do të fillojë të shfaqë sa vijon: mesazhe në kohë reale në pamjen "Të dhëna live" të pajisjes, së bashku me vendndodhjen në hartë nëse pajisja dërgon koordinata GPS.

Formatuesit e ngarkesës së payload dhe dekoderët e të dhënave

Për t'i bërë të dhënat e dërguara nga sensorët të lexueshme, TTN lejon përcaktimin e formatuesit e ngarkesës së dobishmeNë disa raste, mund të përdoret një format standard, siç është CayenneLPP, i cili interpreton automatikisht lloje të caktuara të të dhënave.

Kur pajisja përdor një format të patentuar, zhvilluesi mund të krijojë një dekoder i personalizuar në JavaScript që merr bajtet e papërpunuara, i konverton ato në heksadecimal dhe zbaton funksione specifike për të interpretuar çdo lloj të dhënash (lagështia, temperatura, barometri, GPS, akselerometri, xhiroskopi, magnetometri, tensioni i baterisë, etj.).

Modeli tipik përfshin analizimin e një "flamuri" ose identifikuesi kanali në fillim të kornizës dhe, varësisht nga vlera e tij, zbatimin e formulës së saktë në bajtet e mëposhtme për të i shndërrojnë ato në vlera fizikeSë fundmi, skripti kthen një objekt JSON me variablat e interpretuara (për shembull, temperature, humidity, battery, latitude, longitude...), të cilat TTN do t'i shfaqë si fusha të lexueshme.

Ky informacion "tashmë i tretur" është ai që mund të ripërdoret më pas në integrimet me platforma të jashtme si p.sh. Panelet e kontrollit të tipit Node-RED, MQTT, datacake, bazat e të dhënave MySQL ose shërbimet cloud si ThingSpeak, pa pasur nevojë të ridekodoni çdo ngarkesë në secilin sistem.

Vizualizimi dhe shfrytëzimi i të dhënave: nga TTN në Node-RED, Datacake dhe të tjerë

Pasi pajisjet dërgojnë të dhëna dhe TTN i merr ato pa probleme, fillon pjesa argëtuese: vizualizimi dhe shfrytëzimi i informacionitTTN tashmë ofron një konsolë bazë për të parë trafikun dhe të dhënat nga secila pajisje, por norma është integrimi i të dhënave me platforma të tjera.

Një opsion i përdorur gjerësisht është DatacakeKjo ju lejon të krijoni panele publike ose private për të shfaqur lehtësisht vlera të tilla si temperatura, lagështia, pozicioni GPS ose gjendja e baterisë. TTN konfiguron integrimin përkatës në mënyrë që të dhënat e dekoduara të dërgohen automatikisht në Datacake.

Në mjedise më të avancuara ose kur doni të automatizoni logjikën e biznesit, është shumë e zakonshme të përdorni Node-RED së bashku me MQTTTTN publikon të dhënat e aplikacionit përmes një ndërmjetësi MQTT, dhe Node-RED i konsumon ato për t'i përpunuar, ruajtur në baza të dhënash si MySQL, për të aktivizuar alarme, për të vepruar në pajisje të tjera ose për t'i dërguar ato në sisteme të jashtme.

Ky lloj integrimi lejon ndërtimin zgjidhje të plota IoT nga fillimi në fund me një kosto relativisht të ulët: nyje LoRaWAN me fuqi të ulët, porta hyrëse të lidhura me TTN dhe një backend fleksibël të bazuar në Node-RED, baza të dhënash dhe panele kontrolli.

Madje ka edhe kurse dhe programe trajnimi specifike që mbulojnë të gjithë zinxhirin: nga konfigurimi i portës hyrëse dhe regjistrimi i TTN-së, përmes MQTT dhe Node-RED, deri te ruajtja dhe analiza në platforma si MySQL ose ThingSpeak. Këto kurse ofrojnë mësime video dhe mbështetje për t'iu përgjigjur pyetjeve specifike të zbatimit.

Së bashku, i gjithë ky fluks pune - porta e konfiguruar, TTN si serveri LoRaWAN, aplikacionet dhe pajisjet e regjistruara siç duhet, dekoderët e ngarkesës së dobishme dhe mjetet e integrimit - u mundësojnë projekteve LoRaWAN të kalojnë nga testet e thjeshta laboratorike në vendosje në shkallë të plotë. zgjidhje të fuqishme dhe të shkallëzueshme në botën reale, i përshtatshëm për monitorimin e aseteve, mjediseve, infrastrukturave ose proceseve industriale për vite me mirëmbajtje minimale.

Shikuar globalisht, konfigurimi i një porte LoRaWAN dhe ekosistemit të lidhur me të mund të duket kompleks, por ai përmblidhet në disa shtylla kryesore: sigurimi i një Lidhshmëri e fuqishme IPZgjedhja e planit të duhur të frekuencës, lidhja e portës hyrëse me një server LoRaWAN si TTN, regjistrimi i aplikacioneve dhe pajisjeve me kredencialet e tyre dhe shfrytëzimi i formatuesve, integrimeve dhe paneleve për të kthyer të dhënat e papërpunuara në informacione të dobishme dhe të zbatueshme.