TTN ile LoRaWAN ağ geçidini yapılandırmaya yönelik eksiksiz kılavuz

Informatec Dijital » Ücretsiz Destekler » TTN ile LoRaWAN ağ geçidini yapılandırmaya yönelik eksiksiz kılavuz

Bir araya getirin ve ince ayarlarını yapın. LoRaWAN ağ geçidi düzgün şekilde yapılandırılmış Bu, bu teknolojiye dayalı herhangi bir IoT projesinin düzgün çalışması için kilit bileşendir. Sadece ekipmanı takıp şansınızı denemek yeterli değil: donanıma, IP ağına ve diğer unsurlara dikkat etmeniz gerekiyor. paket iletici ve LoRaWAN sunucusuna kayıt olarak Nesneler Ağı (TTN)Son kullanıcı uygulamalarının ve cihazlarının kaydına ek olarak.

Bu kılavuz boyunca, adım adım ve ayrıntılı bir şekilde, bu işlemi nasıl gerçekleştireceğinizi göreceksiniz. LoRaWAN ağ geçidinin eksiksiz yapılandırması Çeşitli gerçek dünya senaryolarında: RAK7289 veya Dragino LPS8 gibi ticari ağ geçitleri, Raspberry Pi 4B ve RAK5146 hub'lı bir DIY ağ geçidi ve LoRaWAN sensörlerinin (GPS takip cihazları, sıcaklık ve nem probları vb.) TTN'ye entegrasyonu. Amaç, okumayı bitirdiğinizde ne yapmanız gerektiğini, nerede yapmanız gerektiğini ve her şeyin doğru çalıştığından emin olmak için neleri kontrol etmeniz gerektiğini net bir şekilde anlamanızdır.

LoRaWAN ağ geçidini yapılandırmadan önce atılacak temel kavramlar ve ön adımlar

Menülerle oynamaya başlamadan önce, hangi unsurların yer aldığını netleştirmek önemlidir. işlevsel LoRaWAN ağı: ağ geçidi, LoRaWAN sunucusu, uygulamalar ve uç cihazlar veya son cihazlarHer parçanın kendine özgü bir rolü vardır ve diğerleriyle iletişim kurabilmesi için minimum parametrelere ihtiyaç duyar.

Pratikte, çoğu eğitim ve laboratuvar projesi şunlara dayanmaktadır: TTN ücretsiz bir kamu sunucusu olarakTTN, ağ geçitlerini kaydetmek, uygulamalar oluşturmak ve cihazları benzersiz anahtarlar kullanarak verilerini güvenli bir şekilde göndermek üzere kaydetmek için kullanılabilecek bir web konsolu sunmaktadır.DevEUI, AppEUI/JoinEUI, AppKey).

Baştan açıklığa kavuşturulması gereken bir diğer nokta da şudur: Bölgenizle uyumlu LoRaWAN frekansıAvrupa'da genellikle 868 MHz bandı için frekans planı (EU868) kullanılırken, diğer bölgelerde farklı planlar (US915, AU915, vb.) kullanılmaktadır. Ağ geçidi ve TTN aynı planda olmalı veya basitçe söylemek gerekirse aynı kanalda iletişim kurmalıdır.

Uç cihazlar söz konusu olduğunda, genellikle şu şekilde çalışılır: Dragino GPS takip cihazları Konum takibi için ve Browan Tabs TBHH100-868 sensörleri gibi sıcaklık ve nem problarıyla birlikte kullanılır. Bu cihazlar genellikle fabrikada önceden yüklenmiş LoRaWAN kimlik bilgileriyle birlikte gelir ve TTN'ye kaydolmaya hazırdır, ancak bunları gözden geçirmeniz ve nerede yapılandırılacağını bilmeniz önerilir.

Son olarak, ağ geçidinin şunlara sahip olduğundan emin olmalısınız: Kararlı ve güvenli IP bağlantısıİster Ethernet kablosu, ister Wi-Fi, hatta 4G/5G mobil ağlar aracılığıyla olsun. İnternet erişimi (veya ilgili WAN) olmadan, ağ geçidi LoRa paketlerini sunucuya iletemez.

Ticari ağ geçitlerinin konfigürasyonu: RAK7289 ve Dragino LPS8

Birçok eğitim projesi, aşağıdakiler gibi ticari portallar kullanmaktadır: RAK7289 dış mekan kullanımı için veya Dragino LPS8 iç mekanHer ikisinde de, TTN veya diğer sunucularla iletişim kurmak için gereken IP ağ bölümünü ve LoRaWAN parametrelerini ayarlayabileceğiniz bir web yönetim arayüzü bulunur.

Eğitim merkezleri gibi bazı ortamlarda, RAK ağ geçidi ilk yapılandırması Kurulum, okul tarafından (örneğin bir lise) zaten tamamlanmış olabilir ve öğrencilerin yalnızca ağ ayarlarını (statik IP veya DHCP) yerel altyapıya uyarlamaları gerekir. Yine de, konum veya sunucu değişirse tekrarlanabilmesi için tüm adımları bilmek tavsiye edilir.

RAK ağ geçitlerinde IP ağ yapılandırması (örnek: RAK7289)

Ağ geçidiyle çalışmanın ilk gerçek adımı, onun şu özelliklere sahip olduğundan emin olmaktır: Yerel ağa ve internete IP erişimi.RAK ağ geçitleri söz konusu olduğunda, bu ayar yönetim menüsünde, WAN ağ bölümünde yapılandırılır.

menüsünde Ağ → WAN Arayüzü Ağ geçidinin şu şekilde çalışıp çalışmayacağını seçebiliriz. DHCP istemcisi veya statik IP ileDHCP modunda bırakılırsa, ağ yönlendiricisi IP adresini otomatik olarak atar. Bu, işleri basitleştirir, ancak daha sonra bir ağ tarayıcısı (örneğin, ...) kullanarak atanan IP adresinin keşfedilmesini gerektirir. nmapherhangi bir IP tarayıcısı veya bağlantı kontrolü ile Linux'ta ping) veya yönlendiricinin DHCP sunucu tablosuna bakarak.

Daha fazla kontrole ihtiyacımız varsa, bir atama yapılması şiddetle tavsiye edilir. iyi belgelenmiş statik IPBu sayede yönetim paneline erişmek için hangi adrese gitmemiz gerektiğini her zaman bileceğiz ve gerekirse güvenlik duvarı kurallarını uygulamak veya uzaktan erişim sağlamak daha kolay olacak.

Sınıf veya laboratuvar gibi birden fazla bilgisayarın bulunduğu ortamlarda, aşağıdaki hususları bilmek de faydalıdır: Ethernet MAC adresi ve ana bilgisayar adı Ağ geçidinden. Bazen DHCP sunucusunun kendisinde de listelenir. hostname Tanımlanabilir (örneğin, "RAK7289"), bu da DHCP kullanıyor olsa bile bir bakışta bulunmasını sağlar.

Yönetilen Wi-Fi üzerinden acil erişim

Herhangi bir nedenle kablolu ağda ağ geçidinin IP adresini bulmanın bir yolunu bulamıyorsak, birçok RAK ve Dragino modeli bir seçenek sunmaktadır. Yönetim için entegre Wi-Fi erişim noktasıBu erişim noktası genellikle açıktır veya varsayılan kimlik bilgilerini kullanır ve dizüstü bilgisayarınızı veya tabletinizi doğrudan cihaza bağlamanıza olanak tanır.

Bu Wi-Fi ağına bağlanırken, varsayılan ağ geçidi IP adresi genellikle şu adrestir: ağ geçidinin kendisinin yönetimiBu IP adresine bir web tarayıcısı aracılığıyla erişerek, DHCP'ye, anahtarlara veya ara yönlendiricilere bağımlı kalmadan yönetim arayüzüne erişebiliriz; bu da yeni kurulumlarda veya ağ yapılandırmasının tamamen kaybolduğu durumlarda çok faydalıdır.

Ancak, başlangıç ​​aşaması tamamlandıktan sonra, bu çok önemlidir. Wi-Fi yönetimini devre dışı bırakın veya güvenliğini güçlendirin.Ağ geçidi gibi kritik bir ekipmana bağlı açık veya yetersiz güvenlikli bir ağ bırakmak, özellikle ağ geçidi açık alanda veya halka açık yerlerde bulunuyorsa, açık bir güvenlik açığı oluşturur.

RAK ağ geçidinin LoRaWAN yapılandırması ve TTN kaydı

IP ağı çözümlendikten sonraki adım, ağ geçidini LoRaWAN sunucusuna bağlamaktır. RAK ağ geçitlerinde bu adım genellikle menüde bulunur. LoRa Ağı → Ağ Ayarları → Paket YönlendiriciBurada, alınan LoRa paketlerinin gönderileceği hedef ayarlanır.

Bu bölümde, aşağıdakini bulup kopyalamamız gerekiyor. Ağ Geçidi EUI'siBu, ağ geçidinin benzersiz tanımlayıcısıdır. Bu değer daha sonra ağ geçidini TTN konsoluna kaydetmek için kullanılacaktır. Bunu (cihazın kullanıcı adı ve şifresiyle birlikte) bir belgeye kaydetmeniz iyi bir fikirdir, böylece her seferinde aramak zorunda kalmazsınız.

Ağ geçidini TTN'ye kaydetmek için şu adrese erişin: TTN Konsolu İlgili kimlik bilgileriyle giriş yapılır. İçeri girildikten sonra, uygun bölge seçilir ve "Ağ Geçitleri" bölümüne erişilir. Orada, "Ağ geçidini kaydet"e tıklanarak kopyalanan EUI girilir, uygun frekans planı seçilir (Avrupa'da EU868) ve kayıt işlemi tamamlanır.

Bazı modellerde ve yazılımlar Modun etkinleştirilmesi gerekmektedir. eski paket yönlendirici TTN ayarlarında, ağ geçidi yazılımıyla uyumluluğu sağlayabilirsiniz. Ayrıca, ağ geçidinin TTN haritalarında doğru şekilde görünmesi için kapsama türünü (iç mekan/dış mekan) ve fiziksel konumu da belirtebilirsiniz.

Her şey doğru yapılırsa, TTN konsolundaki ağ geçidi durumu "Bağlandı" olarak değişecek ve sekmesinde de aynı durum geçerli olacaktır. TrafikGerçek zamanlı LoRa trafiği içeren mesajlar, menzil içinde veri ileten cihazlar olduğunda görünmeye başlayacaktır.

Dragino LPS8 Ağ Geçidi Yönetimi: Erişim, Wi-Fi ve IP

El Dragino LPS8 Bu, test ve küçük ölçekli kurulumlar için oldukça yaygın kullanılan bir iç mekan LoRaWAN ağ geçididir. SX1308 yoğunlaştırıcı tabanlıdır ve EU868 bandı da dahil olmak üzere farklı coğrafi bölgeler için çeşitli frekans planlarıyla önceden yapılandırılmış olarak gelir.

Bu ekipman şu şekilde yönetilebilir: SSH ve HTTPRJ-45 portu üzerinden SSH veya HTTP ile ağa erişmek için öncelikle ağın DHCP sunucusu tarafından atanan IP adresini bilmemiz gerekiyor. İşte bu noktada IP tarayıcı kullanmak, yönlendiricinin DHCP tablosunu kontrol etmek veya benzer bir araç kullanmak işimize yarar.

İlk kurulum için en basit seçenek, şunu kullanmaktır: LPS8 tarafından oluşturulan Wi-Fi erişim noktasıCihaz açıldığında, “dragino-xxxxx” türünde bir SSID ile bir ağ yayını yapar. Varsayılan parola genellikle “dragino+dragino”dur. Bu ağa bağlandıktan sonra, ağ geçidine bir web tarayıcısı üzerinden 10.130.1.1 IP adresini girerek erişilir.

Web arayüzündeki ilk kimlik bilgileri genellikle şunlardır: Kullanıcı adı “admin” ve şifre “dragino”Her şey çalışır duruma gelir gelmez bu anahtarları değiştirmeniz şiddetle tavsiye edilir, özellikle de Wi-Fi erişim noktasını aktif bırakacaksanız veya ağ geçidine kontrolsüz ağlardan erişilebilecekse.

Dragino LPS8 LoRaWAN ayarları ve TTN bağlantısı

LPS8 yapılandırma arayüzünde, LoRa ve LoRaWAN bölümleri için özel bir menü buluyoruz. İlk adım, [seçeneğin/özelliğin] seçili olduğundan emin olmaktır. bölgemiz için doğru frekans planıÖrneğin, Avrupa için 868 MHz.

Sekmede LoRaWAN Paketlerin iletileceği sunucu belirtilir. "Servis sağlayıcı" açılır menüsünden TTN seçilebilir ve "sunucu adresi" bölümünde EU868 bandıyla ilişkili Avrupa TTN sunucusu seçilir. UDP yukarı ve aşağı bağlantı portları genellikle varsayılan olarak 1700 olarak ayarlanır ki bu çoğu durumda doğrudur.

Aynı ekranda şunlar görüntülenir: Ağ Geçidi KimliğiBu, ağ geçidini kaydederken TTN konsolunda kullanacağımız değer olacaktır. Kayıt işlemi RAK'a çok benzer bir akış izler: konsola girersiniz, "Ağ Geçitleri"ne gidersiniz, "ağ geçidini kaydet"i seçersiniz, kimliği girersiniz, (varsa) eski paket yönlendirici kullanımını işaretlersiniz ve ilgili Avrupa planını seçersiniz.

Eğer bir ChirpStack gibi özel bir LoRaWAN sunucusu.TTN yerine, adresinizi, portlarınızı ve kimlik doğrulama parametrelerinizi buraya girersiniz. Ancak, eğitim amaçlı ve birçok kişisel proje için TTN genellikle fazlasıyla yeterlidir.

Dragino'da LAN, WAN ve Wi-Fi WAN'ı Yapılandırma

LPS8 ağ sekmesinde, ağ geçidinin yerel ağa ve İnternet'e nasıl bağlanacağını hassas bir şekilde ayarlamamızı sağlayan çeşitli alt sekmeler buluyoruz. Bu sekmelerden birinde, LAN Ağ geçidinin kendi Wi-Fi erişim noktası tarafından kullanılan dahili ağ yapılandırılmıştır; bu bir tür yerel "yönetim ağı"dır.

Normalde yapılması gereken şey ona dokunmamaktır. varsayılan LAN yapılandırması Veya, eğer değiştirilmişse, bu bilgiyi dikkatlice not edin, çünkü WAN kısmı yanlış yapılandırılmışsa tek giriş yolu bu olabilir. LPS8 LAN, yönetimsel erişimi yeniden kazanmak için bir kurtarma ağı görevi görür.

Bölümünde WAN Ağ geçidi kabloyla bağlandığında RJ-45 portunun kullanacağı IP adresi tanımlanır. DHCP'yi seçebilir veya statik bir IP adresi atayabilirsiniz. Kararlı ortamlarda, statik bir IP adresi atamak en profesyonel yaklaşımdır. WAN arayüzüne statik IP adresi. Beklenmedik yön değişikliklerinden kaçınmak için.

Son olarak, ilgili kısım Wi-Fi WAN Bu, ağ geçidinin mevcut bir Wi-Fi ağına istemci olarak bağlanmasına olanak tanır. Burada, söz konusu arayüzün IP adresinin statik mi yoksa DHCP üzerinden mi alınacağını tanımlarsınız ve SSID, şifreleme türü ve parola parametrelerini girersiniz.

Wi-Fi sekmesi ayrıca Wi-Fi ayarlarını görüntüler ve yapılandırır. Dragino'nun otomatik olarak oluşturduğu APGüvenlik açısından, saldırı yüzeyini azaltmak için ağ adını ve şifresini değiştirmek, hatta kullanılmayacaksa erişim noktasını devre dışı bırakmak tavsiye edilir.

Raspberry Pi 4 ve RAK5146 kullanarak kendi LoRaWAN ağ geçidinizi oluşturmak

Ticari ağ geçitlerine ek olarak, aşağıdakilerin kurulması da oldukça yaygındır: Raspberry Pi ve RAK hub ile ev yapımı LoRaWAN ağ geçidi.Bu yaklaşım, tüm parçaların nasıl birbirine bağlandığını derinlemesine öğrenmek ve esnek ve geliştirilebilir bir ekibe sahip olmak için mükemmeldir.

Bu tür bir projede, bir Ahududu Pi 4B sistemin beyni ve mPCIe yoğunlaştırıcı gibi bir cihaz RAK5146 Pi HAT RAK2287 tipi adaptöre monte edilmiştir. Bu taban üzerine, LoRaWAN bölümünü yönetmek için özel yardımcı programları zaten entegre eden RAKPiOS gibi özel bir sistem imajı yüklenir.

Gerekli donanım ve fiziksel montaj

Bu tür bir LoRaWAN ağ geçidi oluşturmak için en az bir adet bileşene ihtiyacınız vardır. Raspberry Pi 4B ve güç kaynağıEn az 16 GB'lık bir microSD kart, Pi HAT RAK2287, mPCIe hub RAK5146 ve ilgili LoRa ve GPS antenleri. Her şeyi sağlam bir şekilde sabitlemek için iyi bir vida ve ara parça seti de yardımcı olur.

Süreç, şunların tanıtılmasıyla başlar: HAT RAK2287'nin mPCIe yuvasındaki RAK5146Genellikle yaklaşık 45 derecelik bir açıyla, konektöre tam oturana kadar yerleştirin. Ardından kartı hafifçe aşağı doğru bastırın ve HAT üzerindeki deliklerle hizalanmış iki vidayı kullanarak vidalayın.

Hub, HAT üzerine monte edildikten sonra, Raspberry Pi GPIO pinlerinde Pi HAT Hareket etmesini önlemek için dört vida veya ara parça ile sabitlenir. Bu, bağlantı elemanlarına binen gerilimi önleyen ve kutulara veya braketlere montajı kolaylaştıran sağlam bir blok oluşturur.

Son olarak, bağlantı kuruyorlar. LoRa anteni ve GPS anteni ilgili konektörlere takılır. Konsantratörden. Antenler bağlı olmadan ekipmanı asla çalıştırmamak son derece önemlidir, çünkü bu konsantratörün RF aşamasına zarar verebilir.

RAKPiOS'u SD karta yükleme

Fiziksel bileşenler tamamlandıktan sonraki adım, Raspberry Pi'nin işletim sistemini hazırlamaktır. Bunu yapmak için, RAK'ın en son sürümünü resmi depodan indirin. RAKPiOSBu, özellikle RAK donanımına sahip LoRaWAN ağ geçitleri için tasarlanmıştır.

RAKPiOS imajı, bir flaşlama aracı kullanılarak microSD karta yazılır. Etcher Balinası veya benzeriTipik süreç, indirilen görüntüyü seçmeyi, hedef kartı seçmeyi ve "Flash" işlemini başlatmayı, işlemin tamamlanmasını ve verilerin doğrulanmasını beklemeyi içerir.

Yanıp sönme işlemi tamamlandığında, kart okuyucudan çıkarılır ve yeni cihaza takılır. Raspberry Pi microSD yuvasıBundan sonra, Pi'nin RAKPiOS'a önyükleme yapması için güç kaynağını (ve istenirse bir Ethernet ağ kablosunu) bağlamanız yeterlidir.

İlk önyükleme, SSH erişimi ve parola değişikliği

RAKPiOS ilk açılışta genellikle bir dosya oluşturur. SSID türü RAK_XXXX olan Wi-Fi erişim noktasıBurada XXXX, Raspberry Pi'nin MAC adresinin son rakamlarına karşılık gelir. Erişim noktası için başlangıç ​​şifresi genellikle "rakwireless"tir. Bu ağa bağlanarak cihaza kablosuz olarak erişebiliriz.

Bu modda Raspberry Pi'nin varsayılan IP adresi genellikle şöyledir: 192.168.230.1Bu IP adresiyle, genellikle "rak" kullanıcı adı ve "changeme" şifresi olan varsayılan kimlik bilgilerini kullanarak bir SSH bağlantısı açabiliriz (örneğin, Windows'ta PuTTY ile veya Linux/macOS'ta terminalden).

İlk kez giriş yaptığımız anda sistem bize soruyor. Güvenlik nedenleriyle şifrenizi değiştirin.Bu adımı atlamamalısınız: Mevcut şifrenizi ve ardından yeni şifrenizi iki kez girmeniz yeterlidir.

rakpios-cli ile internet bağlantısının kurulması

Kimlik doğrulama işlemi tamamlandıktan sonraki adım, internet erişimini yapılandırmaktır. RAKPiOS, bir yapılandırma yardımcı programı içerir. rakpios-cli Bu, ağ seçeneklerinin ve hizmetlerinin çoğunu merkezileştirir.

yazı rakpios-cli Terminalde, klavye ile gezinebileceğiniz metin tabanlı bir menü görünecektir. Başlangıçta bir uyarı veya küçük bir hata gösterebilir, ancak ana seçeneklere ulaşana kadar "Tamam" tuşuna basmaya devam edebilirsiniz. Oradan şunlara erişebilirsiniz... “Yönetilen Ağlar” bölümüne gidin ve wlan0 arayüzünü seçin. Wi-Fi ayarlarını değiştirmek için.

Çalışma modu normalde wlan0 yapılandırması içinde belirtilir. STA Modu (Wi-Fi istemcisi)Ardından, mevcut ağlar taranır veya SSID manuel olarak girilir, Wi-Fi şifresi yapılandırılır ve bağlantı etkinleştirilir. Değişiklikler uygulandıktan sonra, Raspberry Pi geçici olarak erişim noktasından bağlantıyı keser ve ağ yönlendiricisinden bir IP adresi alır.

Ekipmana erişmeye devam etmek için artık şunları kullanıyorsunuz: Yönlendirici tarafından atanan yeni IP adresi Bu sayede artık RAK AP'ye bağımlı kalmıyoruz ve ağ geçidi yerel ağdaki diğer cihazlardan biri gibi davranıyor.

Paket yönlendiriciyi etkinleştirme ve ağ geçidinin EUI'sini alma

İnternet erişimi kurulduktan sonra, LoRaWAN hizmetini etkinleştirme zamanı geldi. Yine, rakpios-cli Bu sefer “Hizmetleri Dağıt” bölümüne girin ve “Paket Yönlendirici”yi seçin.

Paket Yönlendirici menüsü, bu seçeneğe erişim sağlar. “Ortam Değişkenlerini Yapılandır”Burada bölge (örneğin, EU_868), arayüz (RAK5146 yoğunlaştırıcı tarafından kullanılan SPI), yoğunlaştırıcı modeli ve varsa diğer bant özel parametreleri gibi veriler belirtilir.

Değişiklikleri kaydettikten sonra önceki menüye dönün ve seçin. “Hizmeti Başlat” Paket Yönlendiriciyi başlatmak için. Bu anda sistem, ağ geçidinin EUI'sini gösterecektir; bu, ağ geçidini TTN konsolunda kaydetmek için ihtiyacımız olacak benzersiz tanımlayıcıdır.

Bunu kopyalamaya değer. EUI'yi bir yapılandırma belgesine kaydedin.Ardından, TTN'deki kayıt prosedürü ticari bir ağ geçidi için olanla aynıdır: konsoldan, Ağ Geçitleri bölümünde, kayıt ol'a tıklayın, EUI'yi girin, bölgeyi (EU868) seçin ve kaydı tamamlayın.

TTN'de uygulamaların ve uç cihazların kaydı

Ağ geçidi TTN'de "Bağlı" olarak göründükten sonra, faydalı verilere erişmek için bir sonraki adım şudur: Uygulamaları ve uç cihazları kaydedin.Ağ geçidi kendi başına faydalı bilgi depolamaz; yalnızca trafiği iletir. Sensörlerden veya takip cihazlarından gelen verileri bir araya getiren uygulamalardır.

TTN'de, konsoldan şu bölüme erişebilirsiniz: “Uygulamalar” Yeni bir uygulama oluşturulur, ona bir kimlik numarası ve istenirse bir açıklama verilir. Bu uygulama, aynı projeyle ilgili tüm uç cihazlar (sensörler) için bir kapsayıcı görevi görecektir.

Başvuru oluşturulduktan sonra, bu düğme şu amaçla kullanılır: “Uç cihazı kaydet” veya “Uç cihazı kaydet” Her bir sensörü kaydetmek için TTN, parametreleri manuel olarak girerek veya bazı durumlarda üretici şablonlarını kullanarak cihazları kaydetmenize olanak tanır.

Manuel giriş için, aşağıdaki gibi değerler kullanılır: DevEUI ve AppKey otomatik üretim düğmeleriyle, JoinEUI (AppEUI'ye eşdeğer) Bu, kullanıcı tarafından tanımlanmış bir değer olabilir (ancak bu değerin cihazda yapılandırdığımız değerlerle eşleşmesi şartıyla).

Form doldurulup kayıt onaylandıktan sonra, TTN, "Etkinleştirme bilgileri" sekmesinde uç cihazın yapılandırılması için gerekli parametreleri gösterecektir: DevEUI, JoinEUI/AppEUI ve AppKey. Bunlar, LoRaWAN düğümüne (sensör, izleyici vb.) yapılandırma aracı veya seri arayüzü kullanılarak girilmesi gereken verilerdir.

Tabs TBHH100-868 sensörleri ve Dragino takip cihazlarıyla ilgili örnek

Sıcaklık ve nem sensörleri Sekmeler TBHH100-868 Browan cihazları, basit bir LoRaWAN cihazının tipik bir örneğidir. Ana işlevleri, periyodik olarak sıcaklık, bağıl nem ve bazı durumlarda pil durumunu iletmektir.

Bu tip sensörler genellikle LoRaWAN anahtarları önceden programlanmış olarak gelir: AppKey, AppEUI ve DevEUITedarikçi genellikle bu değerleri içeren bir veri sayfası veya etiket sağlar. TTN ile, yalnızca bir uygulama oluşturmanız ve her sensör için o sayfada listelenen kimlik bilgilerini girmeniz yeterlidir.

Bu sensörlerin veri iletim mantığı genellikle eşik değerlere dayanmaktadır: Bilgileri düzenli aralıklarla veya önemli değişiklikler olduğunda gönderirler. (Örneğin, değişiklik yoksa her 60 dakikada bir veya sıcaklık ±2 °C ya da nem ±5% değişirse daha kısa sürede). TTN'deki mesaj sıklığını doğru yorumlamak için bu ayrıntıları bilmek önemlidir.

Söz konusu Dragino takipçileriGPS takip cihazı olarak kullanılan aygıtlar için TTN'ye kayıt işlemi benzerdir: aygıtlar TTN uygulamasında kendilerine özgü anahtarlarla oluşturulur ve istenirse, seri port üzerinden AT komutları kullanılarak gelişmiş takip cihazı parametreleri (gönderme aralığı, panik alarm süresi vb.) ayarlanır.

Bu takip cihazlarını USB üzerinden yapılandırmak için kabloyu bilgisayara bağlayın, seri terminali açın (115200 baud) ve aşağıdaki komutu gönderin: Kılavuzda belirtildiği gibi AT komutlarıÖnemli bir ayrıntı, komutların cihaz tarafından doğru şekilde yorumlanabilmesi için karakter karakter yazılmaması, hepsinin birden yapıştırılması gerektiğidir.

Harici cihazların entegrasyonu: Loko Air ünitesi örneği

Bir diğer yaygın durum ise belirli cihazların entegrasyonudur, örneğin... Loko Air tipi havalandırma veya çevre kontrol ünitesiBu, kendi masaüstü aracı (örneğin, Loko Yapılandırma Aracı) kullanılarak yapılandırılır.

Bu durumda tipik akış şu şekildedir: TTN'de nihai cihaz oluşturulur, DevEUI, JoinEUI ve AppKey değerleri oluşturulur (veya alınır) ve ardından Bu üç parametre, üreticinin yapılandırma aracına girilir.Cihazda LoRaWAN seçeneğini etkinleştirerek.

Yapılandırma gönderildikten sonra, cihaz yeniden başlatılır ve OTAA (Over The Air Activation) kullanarak TTN ağına katılmaya çalışır. Ağ geçidi bağlantı girişimini algıladığında ve ağ bunu kabul ettiğinde, TTN konsolunda aşağıdaki bilgiler görüntülenmeye başlar: Cihazın "Canlı veri" görünümündeki gerçek zamanlı mesajlarCihaz GPS koordinatları gönderiyorsa, haritadaki konum da dahil olmak üzere bilgiler gönderilir.

Yük biçimlendiriciler ve veri çözücüler

Sensörler tarafından gönderilen verilerin okunabilir hale getirilmesi için TTN, tanımlama yapılmasına olanak tanır. yük biçimlendiricileriBazı durumlarda, belirli veri türlerini otomatik olarak yorumlayan CayenneLPP gibi standart bir format kullanılabilir.

Cihaz tescilli bir format kullandığında, geliştirici bir dosya oluşturabilir. JavaScript'te özel kod çözücü Ham baytları alan, bunları onaltılık sayıya dönüştüren ve her veri türünü (nem, sıcaklık, barometre, GPS, ivmeölçer, jiroskop, manyetometre, pil voltajı vb.) yorumlamak için özel işlevler uygulayan bir program.

Tipik yöntem, çerçevenin başındaki bir "bayrak" veya kanal tanımlayıcısını analiz etmeyi ve değerine bağlı olarak, sonraki baytlara doğru formülü uygulamayı içerir. onları fiziksel değerlere dönüştürünSon olarak, komut dosyası yorumlanan değişkenleri içeren bir JSON nesnesi döndürür (örneğin, temperature, humidity, battery, latitude, longitude…), TTN'nin okunabilir alanlar olarak görüntüleyeceği alanlar.

Bu "zaten sindirilmiş" bilgiler, daha sonra aşağıdakiler gibi harici platformlarla entegrasyonlarda yeniden kullanılabilir. Node-RED, MQTT, Datacake tipi kontrol panelleri, MySQL veritabanları veya bulut hizmetleri ThingSpeak gibi, her sistemde her veri paketini yeniden çözmeye gerek kalmadan.

Veri görselleştirme ve kullanımı: TTN'den Node-RED'e, Datacake'e ve diğerlerine

Cihazlar veri gönderdikten ve TTN bu veriyi sorunsuz bir şekilde aldıktan sonra, işin eğlenceli kısmı başlıyor: bilginin görselleştirilmesi ve kullanımıTTN halihazırda her cihazdan gelen trafiği ve verileri görüntülemek için temel bir konsol sunuyor, ancak yaygın uygulama verilerin diğer platformlarla entegre edilmesi yönünde.

Yaygın olarak kullanılan bir seçenek ise Veri kekiBu sayede sıcaklık, nem, GPS konumu veya pil durumu gibi değerleri kolayca görüntülemek için herkese açık veya özel panolar oluşturabilirsiniz. TTN, çözümlenen verilerin otomatik olarak Datacake'e gönderilmesi için ilgili entegrasyonu yapılandırır.

Daha gelişmiş ortamlarda veya iş mantığını otomatikleştirmek istediğinizde, bu yöntemi kullanmak çok yaygındır. Node-RED ve MQTT birlikteTTN, uygulama verilerini bir MQTT brokerı aracılığıyla yayınlar ve Node-RED bu verileri işleyerek, MySQL gibi veritabanlarında depolayarak, uyarıları tetikleyerek, diğer cihazlarda işlem yaparak veya harici sistemlere göndererek kullanır.

Bu tür entegrasyon, inşa etmeye olanak tanır. uçtan uca eksiksiz IoT çözümleri Nispeten düşük maliyetle: düşük güç tüketimli LoRaWAN düğümleri, TTN bağlantılı ağ geçitleri ve Node-RED, veritabanları ve gösterge panellerine dayalı esnek bir arka uç.

Hatta tüm süreci kapsayan özel kurslar ve eğitim programları da mevcut: ağ geçidi yapılandırmasından ve TTN kaydından, MQTT ve Node-RED'e, MySQL veya ThingSpeak gibi platformlarda depolama ve analize kadar. Bu kurslar, belirli uygulama sorularını yanıtlamak için video dersler ve destek sunmaktadır.

Bütün bu iş akışı – yapılandırılmış ağ geçidi, LoRaWAN sunucusu olarak TTN, düzgün şekilde kayıtlı uygulamalar ve cihazlar, veri paketi çözücüler ve entegrasyon araçları – bir araya getirildiğinde, LoRaWAN projelerinin basit laboratuvar testlerinden tam ölçekli dağıtımlara geçmesini sağlar. sağlam ve ölçeklenebilir gerçek dünya çözümleriMinimum bakım gereksinimiyle yıllarca varlıkların, ortamların, altyapıların veya endüstriyel süreçlerin izlenmesi için uygundur.

Küresel olarak bakıldığında, bir LoRaWAN ağ geçidinin ve ilgili ekosisteminin yapılandırması karmaşık görünebilir, ancak özünde birkaç temel unsur yatmaktadır: Sağlam IP bağlantısıDoğru frekans planını seçmek, ağ geçidini TTN gibi bir LoRaWAN sunucusuna bağlamak, uygulamaları ve cihazları kimlik bilgileriyle kaydetmek ve ham verileri kullanışlı ve eyleme geçirilebilir bilgilere dönüştürmek için biçimlendiricilerden, entegrasyonlardan ve gösterge panellerinden yararlanmak.