Dank technologischer Fortschritte, es ist jetzt möglich, das Beste aus intelligenten Geräten zu Hause oder am Arbeitsplatz herauszuholen. Wie der Name schon sagt, LoRa, aus technologischer Sicht, bezieht sich auf drahtlose Geräte mit großer Reichweite, die winzige Datenmengen über große Entfernungen übertragen, ohne viel Strom zu verbrauchen. MOKOSmart gehört zu den größten Herstellern von LoRa-Modulen, die sich nahtlos in alle wichtigen Bereiche des IoT . integrieren. Die Beziehung zwischen IoT und LoRa-Gadgets ist so, dass LoRa-Gadgets, zusammen mit LoRaWAN-Idealen, bieten faszinierende Komponenten für IoT-Anwendungen. Wenn Sie ein zeitnahes Projekt haben, das die Verwendung eines Bluetooth-Moduls erfordert, MOKOSmart ist Ihr LoRa-Modulpartner. Wir haben hochwertige Bluetooth-Module, die alle drahtlosen Standards erfüllen und dringend benötigte externe Schaltungen bieten.

LoRa-Module

LoRa-Modul-Entwicklungskit

MOKO LoRa-Modulfamilie

Modultyp	LoRa-HF-Modul	LoRa-HF-Modul	HF-Modul	Geografisches Modul
Modell	MKL62BA	MKL68BA	MKL62	MKL110BC
Bild
Paket	34 Stifte,SMT	SMT 34 Stifte	SMT	SMT 50 Stifte
Abmessungen	24mm x 19 mm * 2,8 mm	24mm x 19 mm x 2,8 mm	14.6mm * 10,6 mm * 2,8 mm	22.3mm*17,1 mm
LoRaWAN®-basiertes Protokoll	V1.0.3	V1.0.3	/	V1.0.3
Frequenzbänder	CN470/EU868/AU915/US915/AS923/IN865/ KR920/EU433/CN779/RU864	CN470/EU868/AU915/US915/AS923/IN865/ KR920/EU433/CN779/RU864	433MHZ/470MHZ/ 868MHZ/915MHZ	CN470/EU868/AU915/US915/AS923/IN865/ KR920/EU433/CN779/RU864
BLE-Protokoll	MKLC68BA ist ein Standard-LoRaWAN-Knotenmodul, das von MOKO Technology Ltd. entwickelt und hergestellt wird	MKLC68BA ist ein Standard-LoRaWAN-Knotenmodul, das von MOKO Technology Ltd. entwickelt und hergestellt wird	/	MKLC68BA ist ein Standard-LoRaWAN-Knotenmodul, das von MOKO Technology Ltd. entwickelt und hergestellt wird
Schnittstelle	/	/	SPI	/
Schlafstrom	7uA	7uA	180n / a	7uA
Maximale Sendeleistung	Max. 21 dBm	Max. 22 dBm	Max. 21 dBm	Max. 21 dBm
Betriebstemperatur	-40 ˚ C zu +85 C (VCC 3.3 V.)	-40 ˚ C zu +85 C (VCC 3.3 V.)	-40 ˚ C zu +85 C (VCC 3.3 V.)	-40 ˚ C zu +85 C (VCC 3.3 V.)
Angebot	Bis zu 10km(im freien Raum 5dBi)	Bis zu 8km(im freien Raum 5dBi)	Bis zu 10km(im freien Raum 5dBi)	Bis zu 10km(im freien Raum 5dBi)
Antennentyp	On-Board-BLE-Keramikantenne, U.FL. (IPEX) Anschluss für externe LoRa-Antenne	On-Board-BLE-Keramikantenne, U.FL. (IPEX) Anschluss für externe LoRa-Antenne	Loch für externe LoRa-Antenne stanzen	On-Board-BLE-Keramikantenne; Loch für externe LoRa-Antenne stanzen
Zertifizierung	DIES, FCC，LoRaWAN-Allianz，RoHS	DIES, FCC，LoRaWAN-Allianz，RoHS	DIES, FCC，LoRaWAN-Allianz，RoHS	DIES, FCC，LoRaWAN-Allianz，RoHS

Anwendungen

MOKOSmart-Dienste

Als führend in der Produktion von LoRa-Modulen, Wir sind spezialisiert auf vielfältige Angebote, einschließlich:

Maschinenbau

Wir haben bereits eine zuverlässige OEM/ODM-Abteilung für drahtlose HF-Designlösungen aufgebaut; Das MOKOSmart-Team umfasst hochqualifizierte Ingenieure, die sich auf eingebettete Hardware und Software für IoT . spezialisiert haben. Wenn Sie ein Projekt haben, das einige technische Kenntnisse erfordert, Unsere Techniker können Ihnen helfen, entweder das Projekt zu aktualisieren oder ein neues Produkt insgesamt zu entwickeln.

Herstellung

Wenn es um die Herstellung von LoRa-Gadgets und anderen IoT-Geräten geht, MOKOSmart verwendet fortschrittliche Technologie, um eine qualitativ hochwertige Ausgabe zu gewährleisten. Wir sind spezialisiert auf die Herstellung verschiedener intelligenter Produkte direkt aus unserer Fabrik, um Qualität zu bieten, Low-Cost-Produkte für unsere Kunden konsequent.

Forschung und Design

Das engagierte Expertenteam von MOKOSmart ist immer auf dem neuesten Stand der Markttrends in Bezug auf Forschung und Design. Seien Sie versichert, Sie haben mehrere Optionen zur Auswahl, wenn Sie ein bestimmtes Projekt bearbeiten.

Projektbewertung

Unsere Expertise umfasst verschiedene Bereiche, was bedeutet, dass wir jedes IoT-Projekt bequem abwickeln können. Wir können jedes Projekt für Sie gründlich analysieren und sicherstellen, dass Sie Ihre fiktiven Anforderungen perfekt erfüllen.

Qualitätssicherung

MOKOSmart ist stolz darauf, unseren Kunden qualitative Zertifizierungstests anzubieten. Durch den Aufbau einer engen Arbeitsbeziehung mit UL Laboratory und SGS, wir können sofortiges UL anbieten, DIES, RoHS, und andere Zertifizierungen. Alle Inspektionen werden mit kundenspezifischen Präzisionswerkzeugen und fortschrittlichen Testprogrammen durchgeführt.

MOKOSmart-Dienste

Als führend in der Produktion von LoRa-Modulen, Wir sind spezialisiert auf vielfältige Angebote, einschließlich:

Vorteile von LoRaWAN-Modulen

Im Folgenden sind einige der wichtigsten Vorteile von LoRaWAN aufgeführt;

Alle von LoRaWAN verwendeten ISM-Bänder sind in den meisten Ländern weltweit verfügbar. Es verwendet meistens die 868 MHz/ 915 MHz ISM-Bänder.
Seine Reichweite ist sehr groß. Beispielsweise, es kann mehr als 15 km in ländlichen Gebieten und ungefähr zurücklegen 5 km in städtischen Gebieten.
Der Akku hält lange, da er weniger Strom verbraucht.
Ein LoRaWAN Gateway-Gerät wurde speziell entwickelt, um problemlos mehrere Knoten oder Endgeräte zu verwalten.
Seine einfache Architektur macht es einfach, das LoRaWAN an jedem Ort bereitzustellen.
LoRaWAN wendet die Adaptive Data Rate-Technik an, wenn die HF-Ausgabe von Endgeräten/Ausgabedatenrate variiert wird. Dies maximiert die Gesamtkapazität des LoRaWAN-Netzwerks und auch die Akkulaufzeit.

Komponenten der LoRaWAN-Module

Anders als der Semtech LoRa SX1262, ein LoRaWAN-Modul lässt sich auch problemlos in den Nordic BLE nRF52832-Chip mit einem ARM Cortex-M4 von 32-Bit integrieren, 64 kB RAM, oder ein 512 kB Blitz.

Außerdem, das LoRaWAN-Modul sichert mehrere digitale Schnittstellen wie SPI, GPIO, NFC, UART, ADC, I2C, und mehr. Wenn seine Sensoren physisch mit diesen digitalen Schnittstellen verbunden sind, das LoRaWAN-Modul sammelt und überträgt Sensordaten schnell an ein entferntes LoRWAN-Gateway, bevor es an einen Server übertragen wird.

Ebenfalls, das LoRaWAN BLE-Modul kann verwendet werden, um eine Verbindung mit BLE-Terminal-Tools herzustellen. Dies ermöglicht die gemeinsame Nutzung von Daten über kurze Distanzen, wie die Aktualisierung der Firmware über die Luft mit einem Smartphone.

Unterschied zwischen dem LoRa-Modul und dem LoRaWAN-Modul

Obwohl es leicht zu denken ist, dass die LoRa- und LoRaWAN-Module gleich sind, ihre Entitäten sind sehr unterschiedlich. So, wie unterscheiden sich das LoRa-Modul und das LoRaWAN-Modul?

LoRa ist ein Hochfrequenzsignal

Alle LoRa-Module sind Hochfrequenztransportsignale, die auf der Telekommunikations-PHY-Schicht basieren. Es ist einfach, mit einem lLoRa-Modem beliebige Daten in Signale umzuwandeln. LoRa wendet das Chirp-Spreizspektrum an (CSS), eine Modulationstechnik bei der Übertragung von Signalen, obwohl dies je nach zu übermittelnder Botschaft unterschiedlich ist.

Ebenfalls, beim Senden, LoRa nutzt die gesamte Kanalbandbreite, Dadurch ist es robust gegenüber Raten-Offsets und Rauschen. Ein LoRa-Modul mit großer Reichweite hat eine verbesserte Kommunikationsreichweite bei der Datenübertragung; daher ist es im Volksmund dafür bekannt, die Empfindlichkeit von Empfängern zu erhöhen. Bei guten Bedingungen, LoRa kann bis zu 20km . abdecken, ideal für Netzwerklösungen im ländlichen Raum.

LoRaWAN verknüpft Signale mit der Anwendung

LoRaWAN steuert die Architektur und das Protokoll des Telekommunikationsgeräts, Damit lässt sich die Akkulaufzeit von Knoten leicht regulieren, die Kapazität von Netzwerken, Servicequalität, Sicherheit der übermittelten Daten, plus die Vielfalt und Art der jeweiligen Anwendungen.

Wenn LoRaWan mit LoRa-Hochfrequenzsignalen kombiniert wird, es ermöglicht die Generierung von Langstrecken, leistungsschwach, profitabel, und bidirektionale Broadcasting-Lösungen für den Einsatz in mehreren Situationen. Dadurch wurde LoRaWAN zunehmend in Smart Cities für IoT-Netzwerke verbreitet.

Vergleich zwischen dem LoRa-Modul und anderen Kommunikationsmodulen

Auch wenn sich diese Netzwerke gleichzeitig im IoT-Markt positionieren, sie unterscheiden sich erheblich in Marketing und Technologie. Mit SigFox als Ziel, ein universeller Betreiber von IoT zu werden, die LoRa Alliance beabsichtigt, eine Technologie bereitzustellen, die es anderen Kommunikationsmodulunternehmen ermöglicht, weltweite IoT-Anwendungen zu ermöglichen.

Typische LoRa-Module eignen sich für den Einsatz, da sie effektiv bidirektional arbeiten können, im Gegensatz zu SigFox. Zu jedem Zeitpunkt, es ist möglich, über das gleiche Funkmodul einen Empfänger in einen Sender umzuwandeln und umgekehrt. So, LoRa ist mehr so modifiziert, dass es Befehls- und Kontroll-Setups ermöglichen kann.

Beim Einbinden eines Funkmoduls, SigFox bietet eine einfache API. Umgekehrt, Das LoRa-Kommunikationsmodul bietet eine umfangreiche konfigurierbare API auf niedriger Ebene, verschiedene Optimierungen möglich. Dadurch ist die Einbindung von SigFox weniger kompliziert als beim LoRa-Funkmodul.

Alle SigFox-Nachrichten sind konstruktionsbedingt beschränkt auf 12 Bytes. Für LoRa, der Benutzer definiert die Länge der Nachrichten. Entwickler müssen bescheinigen, dass gesendete Funksprüche weniger als fünf Sekunden dauern.. Dadurch wird sichergestellt, dass die eingestellten Protokolle eingehalten werden.

Obwohl nur SigFox Geräte authentifizieren und identifizieren kann, Lora- und SigFox-Technologien bieten einige Verwahrungsaufgaben. Andererseits, Beide Netze bieten eine hohe Konfrontation mit einer Überfüllung der Kommunikation, da sie Übertragungen über einseitige Kommunikation ohne Autorisierung von irgendeinem Netz erreichen.

Die Datenrate des LoRa-Moduls

Auch bei geringer Leistung, Die Chirp-Spreizspektrum-Technologie ermöglicht LoRaWAN, perfekt mit Kanalrauschen zu arbeiten, die Wirkung von Doppler, und Mehrwege-Fading. Bandbreiten und der Spreizfaktor bestimmen seine Datenrate, dies hängt jedoch hauptsächlich von seinem Frequenzplan und seinem Standort ab. Alle Kanäle, die das LoRaWAN-Modul verwendet, müssen eine Bandbreite von entweder 125 kHz, 250 kHz, oder 500 kHz. Das Endgerät wählt den Spreizfaktor und beeinflusst die Zeit beim Senden eines Frames.

Kosten des LoRa-Moduls

Für die Lebensfähigkeit des IoT, die kosten müssen geringer sein. Die Kosten für das LoRa-Modul greifen die Sterne an, wenn es um den Preis geht, da die allgemeinen Kosten für LoRa-Module bei etwa liegen $8-10. Dies ist mehr als die Hälfte des Preises von LTE-Modulen mit Mobilfunk wie NB-IoT.

Die Kosten für NB-IoT sind aufgrund einiger Fragen der IP-Lizenzgebühren, die sich auf den Betrieb des lizenzierten Bandes beziehen, hoch, die Komplexität seines Netzwerks, und der erforderliche erweiterte Siliziumbereich. Außerdem, Die Aufrüstung der NB-IoT-Basisstationen auf fortschrittliche 4G/LTE-Niveaus ist viel kostspieliger als die Bereitstellung von LoRa über Top-Tower-Gateways oder Industrie-Gateways. Die Kosten für das LoRaWAN-Modul werden voraussichtlich sinken, wenn der Markt ausgewachsen ist, und Integrationen geschehen.

So wählen Sie ein LoRa-Modul aus

Nachfolgend finden Sie Vorschläge, wie Entwickler und Unternehmen bestimmen können, welches LoRa-Modul ihren Anforderungen am besten entspricht.

Outdoor- oder Indoor-Vorschlag

Der Zugang zu First Door Gateways ist eine allgemeine Methode, um die Aufteilung zwischen Außen- und Innenstationen zu klassifizieren. Nach der Entscheidung, ob die IoT-Anwendung drinnen oder draußen positioniert wird, Überlegen Sie als nächstes, wie das Internet mit dem Gateway verbunden wird. Dies hilft Ihnen zu wissen, ob das Gateway 3G oder 4G unterstützt, speziell mit dem LoRaWAN-Modul in 865.

Kapazitätsvorschlag

Gateways sind entweder in Inversion verfügbar, die eine andere Anzahl von Kanälen für öffentliche Netzwerke unterstützt, oder in zuverlässigen Bereitstellungen, die bessere Optionen für Kanäle mit einer höheren Anzahl sind. Seit das LoRaWAN-Modul in 865 ermöglicht den Einsatz einer hohen Kapazität, es ist geeignet, die meisten Anwendungen über Gateways zu adressieren.

Datenschutzvorschlag

Bei der Auswahl des besten LoRa-Moduls, Sie müssen die Kontrolle über Echtzeitdaten berücksichtigen, Anforderungen an seine Feldabdeckung, und wenn der Kunde bei seinem Datenschutz bleibt. Beispielsweise, um Datenverlust zu verhindern, MokoSMART hat einen Netzwerkserver eingesetzt, der es Benutzern ermöglicht, den Datenfluss mithilfe von VPN oder MQTT innerhalb seines Gateways zu verfolgen.

Vorschlag ausgiebig testen

Stellen Sie sicher, dass das von Ihnen gekaufte LoRa-Modul ausführlich mit Netzwerkservern und Endgeräten getestet wurde. Manchmal kommt es zu heiklen Kompatibilitätsproblemen, wenn die Endgeräte, Netzwerkserver, und verwendete Gateways sind alle LoRaWAN-konform.

So stellen Sie den LoRa SX1278 mit Arduino ein

In unserer Vorführung, wir werden einarbeiten 2 Arduino-Boards und 2 andere LoRa-Module, um Daten von einem Board zum anderen zu übertragen. Wir werden einen Arduino Nano am empfangenden Ende verwenden, wohingegen wir auf der Senderseite ein Arduino Uno verwenden werden.

Da die Frequenzbereiche der LoRa-Module unterschiedlich sind, die gebräuchlichsten sind die 433MHz- und 915MHz-Module. Auch das 868MHz-Modul verbreitet sich nach und nach auf dem Markt. Schauen Sie auf der Rückseite Ihres Moduls nach, um seine Frequenz zu sehen. Wenn Sie einen Chip kaufen möchten, Stellen Sie sicher, dass Sie über ausgezeichnete Lötkenntnisse verfügen.

Am besten montieren Sie eine Antenne an Ihrem LoRa-Modul anhand der Ausgangssendeleistung. Obwohl wir in dieser Demonstration ein Lora-Modul 433Mhz verwenden werden, Wir werden auch Antennen verwenden, die für 433 MHz ausgelegt sind.

Die Sendeseite, die Arduino Uno mit dem LoRa SX1278 . verbindet

Auf der Sendeseite dieser Demonstration, das LoRa-Modul verwendet ein Arduino Uno. Zuerst, Verbinden Sie den Schaltplan Ihres Arduino UNO mit LoRa, wie unten abgebildet.

Es gibt 16 Pins auf einem LoRa-Modul, mit 8 auf jeder Seite. Von diesen 16 Stifte, ein GPIO im Bereich von DIO0 bis DIO5 verwendet sechs Pins, während die Massestifte vier verwenden. Da das Modul 3,3 V zum Betrieb verwendet, seine 3,3-V-Arduino-Uno-Board-Pins müssen mit den 3,3-V-Pins des LoRa verbunden werden. Dann, Verbinden Sie die SPI-Pins des Arduino Boards mit dem LoRa SPI-Pin.

Verwenden Sie Verbindungsdrähte, um das LoRa-Modul mit dem Arduino UNO zu verbinden. Das komplette Setup ist für Tests tragbar, wenn es mit einer Powerbank versorgt wird. Das Setup sollte in etwa der unten gezeigten Beschreibung ähneln.

Die Empfangsseite, die den Arduino Nano mit dem LoRa SX1278 verbindet

Die Empfangsseite des Moduls verwendet einen Arduino Nano. Verwenden Sie ein beliebiges verfügbares Arduino-Board auf der Sende- und Empfangsseite, aber stellen Sie sicher, dass sie richtig befestigt sind.

Auf dem LoRa-Modul ist ein externer 3,3-V-Regler montiert, um die 3,3-V-Pins mit Strom zu versorgen. Dies liegt daran, dass der Arduino Nano Onboard-Regler nicht stark genug ist, um einen ausreichenden Betriebsstrom für das LoRa-Modul zu bieten.

LoRa-Methode zur Vorbereitung der drahtlosen Kommunikation mit Arduino IDE

Nach dem Einstellen der Hardware, Wechseln Sie jetzt zum Abschnitt Arduino IDE. In dieser Demo, unsere Arduino-IDE wird eine Bibliothek und Beispielskizzen mit geringfügigen Änderungen enthalten, um die Kommunikation zwischen unseren LoRa-Modulen zu ermöglichen. Folgen Sie Sketch, sobald Sie die Arduino-IDE öffnen, um die Bibliothek hinzuzufügen. Nachdem du dies getan hast, suchen nach “LoRa-Radio” und Bibliothek auswählen, dann klick auf installieren.

Datei verwenden -> Beispiel -> LoRa, Öffnen Sie dann die Sende- und Empfangsprogramme des LoRa-Moduls wie unten gezeigt.

In jedem 5 Sekunden, ein “Hallo” wird vom Sender-Programm gesendet, während der Wert des Zählers erhöht wird. Diese wird von einem Empfänger empfangen, der später den RSSI-Wert auf dem seriellen Monitor ausdruckt. Zuerst, Stellen Sie sicher, dass Sie Änderungen an LoRa.begin vornehmen() Funktion. Es ist standardmäßig auf das LoRa-Modul 915MHz eingestellt, Deshalb hat das Programm “LoRa.begin(915E6)”.

Nach der Bestätigung, dass die Verbindungen ordnungsgemäß hergestellt wurden, und das LoRa-Modul richtig mit der Antenne verbunden ist, Laden Sie das Programm hoch, sobald es fertig ist.

Drahtlose Kommunikation von LoRa mit Arduino

Öffnen Sie den seriellen Monitor des Arduino-Boards, nachdem Sie das Programm hochgeladen haben. Der serielle Monitor des Senders sollte den gesendeten und später empfangenen Wert anzeigen und auf dem seriellen Monitor des Empfängers angezeigt werden.

Es ist wichtig, den RSSI-Wert des LoRa-Moduls in jeder empfangenen Nachricht zu überprüfen. Der RSSI-Wert wird jedes Mal negativ sein. In unserer Vorführung, es ist herum -68. Dies liegt daran, dass die Signalstärke stark wird, wenn sich der RSSI-Wert Null nähert.