Tekniikan kehityksen ansiosta, nyt on mahdollista saada kaikki irti älylaitteista joko kotona tai töissä. Kuten nimikin kertoo, LoRa, teknisestä näkökulmasta, viittaa pitkän kantaman langattomiin vempaimiin, jotka välittävät pieniä datapätkiä pitkiä matkoja käyttämättä paljon virtaa. MOKOSmart on yksi suurimmista LoRa-moduulien tuottajista, jotka integroituvat saumattomasti IoT:n kaikkiin tärkeimpiin sektoreihin. IoT- ja LoRa-gadgetien välinen suhde on sellainen, että LoRa-gadgetit, yhdessä LoRaWAN-ihanteiden kanssa, tarjota kiehtovia komponentteja IoT-sovelluksiin. Jos sinulla on oikea-aikainen projekti, joka vaatii Bluetooth-moduulin käyttöä, MOKOSmart on LoRa-moduulikumppanisi. Meillä on korkealaatuisia Bluetooth-moduuleja, jotka täyttävät kaikki langattomat standardit ja tarjoavat kaivattua ulkoista virtapiiriä.

LoRa-moduulit

Leimareikä LoRa-antennille

MOKO LoRa -moduuliperhe

Moduulin tyyppi	LoRa RF-moduuli	LoRa RF-moduuli	RF-moduuli	Maantieteellinen moduuli
Malli	MKL62BA	MKL68BA	MKL62	MKL110BC
Kuva
Paketti	34 nastat,SMT	SMT 34 nastat	SMT	SMT 50 nastat
Ulottuvuus	24mm x 19 mm x 2,8 mm	24mm x 19 mm x 2,8 mm	14.6mm * 10,6 mm * 2,8 mm	22.3Leimareikä LoRa-antennille
LoRaWAN®-pohjainen protokolla	V1.0.3	V1.0.3	/	V1.0.3
Taajuusalueet	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 -protokolla	MKLC68BA on standardi LoRaWAN-solmumoduuli, jonka on suunnitellut ja valmistanut MOKO Technology Ltd	MKLC68BA on standardi LoRaWAN-solmumoduuli, jonka on suunnitellut ja valmistanut MOKO Technology Ltd	/	MKLC68BA on standardi LoRaWAN-solmumoduuli, jonka on suunnitellut ja valmistanut MOKO Technology Ltd
Käyttöliittymä	/	/	SPI	/
Lepovirta	7muiden joukossa	7muiden joukossa	180nA	7muiden joukossa
Suurin lähetysteho	Max 21dBm	Max 22dBm	Max 21dBm	Max 21dBm
Käyttölämpötila	-40 ˚ C - +85 ˚ C (VCC 3.3 V)	-40 ˚ C - +85 ˚ C (VCC 3.3 V)	-40 ˚ C - +85 ˚ C (VCC 3.3 V)	-40 ˚ C - +85 ˚ C (VCC 3.3 V)
Alue	Jopa 10 km(vapaassa tilassa 5dBi)	Jopa 8 km(vapaassa tilassa 5dBi)	Jopa 10 km(vapaassa tilassa 5dBi)	Jopa 10 km(vapaassa tilassa 5dBi)
Antenni tyyppi	Laitteessa keraaminen BLE-antenni, U.FL. (IPEX) liitin ulkoiselle LoRa-antennille	Laitteessa keraaminen BLE-antenni, U.FL. (IPEX) liitin ulkoiselle LoRa-antennille	Leimareikä ulkoiselle LoRa-antennille	Laitteessa keraaminen BLE-antenni; Leimareikä ulkoiselle LoRa-antennille
Todistus	TÄMÄ, FCC，LoRaWAN-liitto，RoHS	TÄMÄ, FCC，LoRaWAN-liitto，RoHS	TÄMÄ, FCC，LoRaWAN-liitto，RoHS	TÄMÄ, FCC，LoRaWAN-liitto，RoHS

Sovellukset

Älykkäät kaupungit

LoRa-moduuli on ennakoitavissa oleva tekniikka, jota odotetaan tulevan älykkäiden kaupunkien sovelluksissa käytettävän esineiden Internetin kanssa, kuten esim.:

• Älykäs valaistus
• Jätehuolto
• Ilmanlaadun ja saasteiden seuranta

• Ajoneuvojen hallinta ja älykäs pysäköinti
• Infrastruktuurin ja muiden tilojen hallinta
• Tulipalon hallinta ja havaitseminen

Teolliset sovellukset

LoRa-moduuli soveltuu useisiin sovelluksiin teollisuudessa, kuten sisään:

• Vuotojen ja säteilyn havaitseminen
• Älykäs anturitekniikka
• Omaisuuden seuranta ja kohteen sijainti

• Toimitus ja kuljetus

Älykoti

On odotettavissa, että miljardeja älykodin sovelluksia ja laitteita yhdistetään Internetiin lähiaikoina. LoRa-moduuleita käytetään:
• Paranna kodin turvallisuutta
• Kotien automatisointi IoT-yhteensopiville älylaitteille

Terveydenhuolto

LoRa on yksi parhaista ratkaisuista, joita voidaan tehokkaasti käyttää terveydenhuollon laitteiden liittämiseen. Sitä käytetään:
• Terveyslaitteiden valvonta ja hallinta
• Puettava tekniikka

Maatalous

LoRa-moduulia käytetään myös älykkään maatalouden ja maatalouden sovelluksissa:
• Hallitse karjaa ja älykästä viljelyä
• Tarkkaile lämpötilaa ja kosteutta
• Ohjaa kastelu- ja vedenkorkeusantureita

MOKOSmart-palvelut

Johtajana LoRa-moduulien valmistuksessa, olemme erikoistuneet monipuolisiin tarjontaan, mukaan lukien:

Tekniikka

Hän on jo perustanut luotettavan RF-langattomien suunnitteluratkaisujen OEM/ODM-osaston; MOKOSmart-tiimiin kuuluu korkeasti koulutettuja IoT:n sulautettuihin laitteisiin ja ohjelmistoihin erikoistuneita insinöörejä. Jos sinulla on projekti, joka vaatii jonkin verran insinööriosaamista, Teknikkomme voivat auttaa sinua joko päivittämään projektia tai kehittämään kokonaan uuden tuotteen.

Valmistus

Mitä tulee LoRa-laitteiden ja muiden IoT-laitteiden valmistukseen, MOKOSmart hyödyntää edistynyttä teknologiaa korkealaatuisen tulosteen varmistamiseksi. Olemme erikoistuneet valmistamaan erilaisia älykkäitä tuotteita suoraan tehtaaltamme tarjotaksemme laatua, edullisia tuotteita asiakkaillemme jatkuvasti.

Tutkimus ja suunnittelu

MOKOSmartin omistautunut asiantuntijatiimi on aina ajan tasalla tutkimuksen ja suunnittelun markkinatrendeistä. Vakuutan, saat useita vaihtoehtoja, joista valita, kun käsittelet tiettyä projektia.

Projektin arviointi

Asiantuntemuksemme kattaa useita eri aloja, mikä tarkoittaa, että voimme hoitaa mukavasti minkä tahansa IoT-projektin. Voimme analysoida jokaisen projektin perusteellisesti puolestasi ja varmistaa, että täytät kuvitteelliset vaatimukset täydellisesti.

Laatuvakuutus

MOKOSmart on ylpeä voidessaan tarjota asiakkaillemme laadukkaita sertifiointitestejä. Luomalla läheiset yhteistyösuhteet UL Laboratoryn ja SGS:n kanssa, voimme tarjota välittömän UL:n, TÄMÄ, RoHS, ja muut todistukset. Kaikki tarkastukset suoritetaan mukautetuilla tarkkuustyökaluilla ja kehittyneillä testausohjelmilla.

MOKOSmart-palvelut

Johtajana LoRa-moduulien valmistuksessa, olemme erikoistuneet monipuolisiin tarjontaan, mukaan lukien:

LoRaWAN-moduulien edut

Seuraavassa on joitain LoRaWANin tärkeimmistä eduista;

Kaikki LoRaWANin käyttämät ISM-kaistat ovat saatavilla useimmissa maissa ympäri maailmaa. Se käyttää enimmäkseen 868 MHz/ 915 MHz ISM-kaistat.
Sen peittoalue on erittäin laaja. Esimerkiksi, se voi kattaa yli 15 km maaseudulla ja noin 5 km kaupunkialueilla.
Sen akku kestää pitkään, kun se kuluttaa vähemmän virtaa.
Yksi LoRaWAN Gateway -laite on erityisesti suunniteltu huolehtimaan useista solmuista tai päätelaitteista helposti.
Sen yksinkertaisen arkkitehtuurin ansiosta LoRaWAN on helppo ottaa käyttöön missä tahansa.
LoRaWAN käyttää Adaptive Data Rate -tekniikkaa muuttaessaan loppulaitteiden RF-lähtöä/lähtödatanopeutta. Tämä maksimoi LoRaWANin verkon kokonaiskapasiteetin ja myös akun käyttöiän.

LoRaWAN-moduulien komponentit

Muut kuin Semtech LoRa SX1262, LoRaWAN-moduuli on myös helposti integroitavissa Nordic BLE nRF52832 -sirun kanssa, jossa on 32-bittinen ARM Cortex-M4, 64 kB RAM-muistia, tai a 512 kB salama.

Lisäksi, LoRaWAN-moduuli varmuuskopioi useita digitaalisia liitäntöjä, kuten SPI, GPIO, NFC, UART, ADC, I2C, ja enemmän. Kun sen anturit on kytketty fyysisesti näihin digitaalisiin liitäntöihin, LoRaWAN-moduuli kerää ja lähettää nopeasti anturitiedot LoRWAN-etäyhdyskäytävään ennen siirtoa palvelimelle.

Myös, LoRaWAN BLE -moduulia voidaan käyttää linkin luomiseen BLE-päätetyökalujen kanssa. Tämä mahdollistaa tiedon jakamisen lyhyillä etäisyyksillä, kuten laiteohjelmiston päivittäminen langattomasti älypuhelimen avulla.

Ero LoRa-moduulin ja LoRaWAN-moduulin välillä

Vaikka on helppo ajatella, että LoRa- ja LoRaWAN-moduulit ovat samat, niiden kokonaisuudet ovat hyvin erilaisia. Niin, miten LoRa-moduuli ja LoRaWAN-moduuli eroavat toisistaan?

LoRa on radiotaajuinen signaali

Kaikki LoRa-moduulit ovat radiotaajuushauler-signaaleja, jotka perustuvat telecom PHY -kerrokseen. Kaikki tiedot on helppo muuttaa signaaleiksi lLoRa-modeemilla. LoRa soveltaa chirp-hajaspektriä (CSS), modulaatiotekniikkaa lähetettäessä signaaleja, vaikka tämä vaihtelee välitettävän viestin mukaan.

Myös, lähetettäessä, LoRa käyttää koko kanavan kaistanleveyttä, mahdollistaa sen, että se on vankka arvioimaan siirtymiä ja melua. Pitkän kantaman LoRa-moduulilla on parannettu tiedonsiirtoalue tiedonsiirrossa; siksi se tunnetaan yleisesti vastaanottimien herkkyyden lisäämisestä. Hyvissä olosuhteissa, LoRa voi kattaa jopa 20 km, joten se on ihanteellinen verkkoratkaisuihin maaseudulla.

LoRaWAN linkittää signaalit sovellukseen

LoRaWAN ohjaa tietoliikennelaitteen arkkitehtuuria ja protokollaa, solmujen akun käyttöiän säätely on helppoa, verkkojen kapasiteetti, palvelun laatu, siirrettyjen tietojen turvallisuus, sekä kyseessä olevien sovellusten valikoima ja tyypit.

Kun LoRaWan yhdistetään LoRa-radiotaajuussignaaleihin, se mahdollistaa pitkän kantaman tuottamisen, pienitehoinen, kannattavaa, ja kaksisuuntaiset lähetysratkaisut sovelluksiin useissa tilanteissa. Tämä oli tehnyt LoRaWANista asteittain laajalle levinneen IoT-verkkojen älykkäissä kaupungeissa.

LoRa-moduulin ja muiden viestintämoduulien vertailu

Vaikka nämä verkot sijoittuvat samalla tavalla IoT-markkinoille, ne eroavat huomattavasti markkinoinnin ja tekniikan osalta. SigFox-kohdistamisesta tulee IoT:n yleinen operaattori, LoRa Alliance aikoo tarjota teknologian, jonka avulla muut viestintämoduuliyritykset voivat sallia maailmanlaajuiset IoT-sovellukset.

Tyypilliset LoRa-moduulit soveltuvat käytettäväksi, koska ne voivat toimia tehokkaasti kaksisuuntaisesti, toisin kuin SigFox. Tiettynä hetkenä tahansa, Vastaanotin on mahdollista muuttaa lähettimeksi saman radiomoduulin kautta ja päinvastoin. Täten, LoRa on enemmän muokattu siten, että se voi komentaa ja ohjata asetuksia.

Radiomoduulia integroitaessa, SigFox tarjoaa suoraviivaisen API:n. Päinvastoin, LoRa-viestintämoduuli tarjoaa laajan konfiguroitavan matalan tason API:n, mahdollistaen erilaisia optimointeja. Tämä tekee SigFoxin liittämisestä vähemmän monimutkaista kuin LoRa-radiomoduulin.

Kaikki SigFox-viestit on suunniteltu vain 12 tavua. LoRalle, käyttäjä määrittelee viestien pituuden. Kehittäjien on varmistettava, että lähetetyt radioviestit kestävät alle viisi sekuntia ilmassa. Tämä varmistaa, että asetettuja protokollia noudatetaan.

Vaikka vain SigFox voi todentaa ja tunnistaa laitteet, Lora- ja SigFox-tekniikat tarjoavat joitain säilytystehtäviä. Toisaalta, molemmat verkot tarjoavat suurta vastakkainasettelua kommunikoinnin ylikuormitukselle, koska ne suorittavat siirtoja yksipuolisen viestinnän kautta ilman lupaa mistään verkosta.

LoRa-moduulin tiedonsiirtonopeus

Jopa pienellä teholla, Chirp-hajaspektriteknologian ansiosta LoRaWAN toimii täydellisesti kanavakohinan kanssa, Dopplerin vaikutus, ja monitiehäipyminen. Kaistanleveydet ja hajautuskerroin määräävät sen tiedonsiirtonopeuden, mutta tämä riippuu pääasiassa sen taajuussuunnitelmasta ja sijainnista. Kaikkien LoRaWAN-moduulin käyttämien kanavien kaistanleveyden on oltava joko 125 kHz, 250 kHz, tai 500 kHz. Päätelaite valitsee hajotuskertoimen ja vaikuttaa kehyksen lähettämiseen kuluvaan aikaan.

LoRa-moduulin hinta

IoT:n elinkelpoisuuden vuoksi, kustannusten on oltava pienempiä. LoRa-moduulin kustannukset pitävät tähdet hinnoissa, sillä LoRa-moduulien yleiset kustannukset viipyvät noin $8-10. Tämä on yli puolet matkapuhelinverkon LTE-moduulien, kuten NB-IoT:n, hinnasta.

NB-IoT:n kustannukset ovat korkeat johtuen joistakin lisensoidun kaistan toimintaan liittyvistä IP-rojaltiongelmista., sen verkoston monimutkaisuus, ja vaadittu edistynyt piialue. Lisäksi, NB-IoT-tukiasemien päivittäminen edistyneille 4G/LTE-tasoille on paljon kalliimpaa kuin LoRa:n käyttöönotto huipputorniyhdyskäytävien tai teollisuusyhdyskäytävien kautta.. LoRaWAN-moduulin kustannusten odotetaan laskevan, kun markkinat kasvavat täysin, ja integraatiot tapahtuvat.

Kuinka valita LoRa-moduuli

Alla on ehdotuksia siitä, kuinka kehittäjät ja yritykset voivat määrittää, mikä LoRa-moduuli sopii parhaiten heidän tarpeisiinsa.

Ehdotus ulko- tai sisäkäyttöön

Pääsy ensimmäisen oven yhdyskäytäviin on yleinen tapa, jota voidaan käyttää ulko- ja sisäasemien välisen jaon luokitteluun. Sen jälkeen, kun on määritetty, sijoitetaanko IoT-sovellus sisä- vai ulkotiloihin, Mieti seuraavaksi, kuinka internet yhdistetään yhdyskäytävään. Tämä auttaa sinua tietämään, tukeeko yhdyskäytävä 3G- vai 4G-yhteyttä, erityisesti LoRaWAN-moduulin kanssa 865.

Kapasiteettiehdotus

Yhdyskäytäviä on saatavana joko inversioina, jotka tukevat eri kanavien määrää julkisissa verkoissa, tai luotettavina käyttöönottoina, jotka ovat parempia vaihtoehtoja suuremmille kanaville. Siitä lähtien, kun LoRaWAN-moduuli tuli sisään 865 mahdollistaa suuren kapasiteetin käyttöönoton, se sopii useimpiin yhdyskäytäviä käyttäviin sovelluksiin.

Tietosuojaehdotus

Kun valitset parasta LoRa-moduulia, sinun on harkittava sen reaaliaikaisten tietojen hallintaa, alan kattavuuden vaatimukset, ja jos asiakas säilyttää tietosuojansa. Esimerkiksi, tietojen vuotamisen estämiseksi, MokoSMART on käyttänyt verkkopalvelinta, jonka avulla käyttäjät voivat seurata tiedonkulkua VPN:n tai MQTT:n avulla yhdyskäytävänsä sisällä..

Testaa laajasti ehdotusta

Varmista, että ostamasi LoRa-moduuli on testattu laajasti verkkopalvelimien ja päätelaitteiden kanssa. Joskus arkaluonteisia yhteensopivuusongelmia ilmenee, jos päätelaitteet, verkkopalvelimia, ja käytetyt yhdyskäytävät ovat kaikki LoRaWANin hyväksymiä.

Kuinka asettaa LoRa SX1278 Arduinon kanssa

Esittelyssämme, yhdistämme 2 Arduino-levyt ja 2 muut LoRa-moduulit tiedon siirtämiseksi kortilta toiselle. Käytämme Arduino Nanoa vastaanottopäässä, kun taas käytämme Arduino Unoa lähettimen puolella.

Koska LoRa-moduulien taajuusalueet ovat erilaisia, yleisimmät ovat 433MHz ja 915MHz moduulit. 868 MHz:n moduuli on myös vähitellen yleistymässä markkinoilla. Tarkista moduulin takaosasta sen taajuus. Jos aiot ostaa sirun, varmista, että sinulla on erinomaiset juotostaidot.

Olisi parasta, jos asentaisit antennin LoRa-moduuliisi ulostulon lähetysteholla. Vaikka käytämmekin tässä esittelyssä Lora-moduulia 433Mhz, käytämme myös 433 MHz:n antenneja.

Lähetyspuoli, joka yhdistää Arduino Unon LoRa SX1278:aan

Tämän esittelyn lähetyspuolella, LoRa-moduuli käyttää Arduino Unoa. Ensimmäinen, yhdistä Arduino UNO:n piirikaavio LoRa:n kanssa, kuten alla on kuvattu.

On 16 nastat LoRa-moduulissa, kanssa 8 kummallakin puolella. Näistä pois 16 nastat, GPIO välillä DIO0 - DIO5 käyttää kuutta nastaa, kun taas maadoitusnastat käyttävät neljää. Koska moduuli käyttää 3.3V toimintaansa, sen 3,3 V Arduino Uno -levyn nastat on linkitettävä LoRan 3,3 V nastoihin. Sitten, yhdistä Arduino Boardsin SPI-nastat LoRa SPI-nastaihin.

Käytä liitäntäjohtoja yhdistääksesi LoRa-moduulin Arduino UNO:han. Koko kokoonpano on tehty kannettavaksi testejä varten, kun se saa virtaa virtapankista. Asetuksen pitäisi näyttää jotain alla olevan kuvauksen kaltaista.

Vastaanottava puoli, joka yhdistää Arduino Nanon LoRa SX1278:aan

Moduulin vastaanottopuoli käyttää Arduino Nanoa. Käytä mitä tahansa saatavilla olevaa Arduino-korttia lähetys- ja vastaanottopuolella, mutta varmista, että ne on kiinnitetty kunnolla.

Ulkoinen 3,3 V:n säädin on asennettu LoRa-moduuliin antamaan virtaa 3,3 V:n nastaille. Tämä johtuu siitä, että Arduino Nano -säädin ei ole tarpeeksi vahva tarjoamaan riittävää käyttövirtaa LoRa-moduulille.

LoRa langattoman viestinnän valmistelumenetelmä Arduino IDE:tä käyttäen

Laitteiston asettamisen jälkeen, siirry nyt Arduino IDE -osioon. Tässä demossa, Arduino IDE sisältää kirjaston ja esimerkkiluonnoksia pienin muokkauksin mahdollistamaan kommunikoinnin LoRa-moduuliemme välillä. Noudata Sketchiä, kun avaat Arduino IDE:n lisätäksesi kirjaston. Tämän tekemisen jälkeen, etsiä “LoRa Radio” ja valitse kirjasto, napsauta sitten asennuspainiketta.

Käytä tiedostoa -> esimerkki -> LoRa, avaa sitten LoRa-moduulin lähetys- ja vastaanottoohjelmat alla olevan kuvan mukaisesti.

Jokaisessa 5 sekuntia, a “Hei” Lähettäjä-ohjelma lähettää sen samalla kun laskurin arvoa kasvatetaan. Tämän vastaanottaa vastaanotin, joka tulostaa myöhemmin RSSI-arvon sarjanäytölle. Ensimmäinen, varmista, että teet muutoksia LoRa.beginiin() toiminto. Se on oletuksena asetettu toimimaan LoRa-moduulissa 915 MHz, siksi ohjelmassa on “LoRa.aloittaa(915E6)”.

Sen jälkeen kun on varmistettu, että liitännät on tehty asianmukaisesti, ja LoRa-moduuli on kytketty oikein antenniin, lataa ohjelma, kun se on valmis.

LoRan langaton viestintä Arduinon kanssa

Avaa Arduino-levyn sarjamonitori, kun olet ladannut ohjelman. Lähettäjän sarjanäytön tulee näyttää lähetetty ja myöhemmin vastaanotettu arvo, joka näkyy vastaanottajan sarjanäytössä.

On tärkeää tarkistaa aina LoRa-moduulin RSSI-arvo jokaisessa vastaanotetussa viestissä. RSSI-arvo on joka kerta negatiivinen. Esittelyssämme, se on noin -68. Tämä johtuu siitä, että signaalin voimakkuus vahvistuu, kun RSSI-arvo lähenee nollaa.