Grâce aux progrès technologiques, il est désormais possible de tirer le meilleur parti des appareils intelligents, que ce soit à la maison ou au travail. Comme son nom l'indique, LoRa désigne, d'un point de vue technologique, des appareils sans fil longue portée qui transmettent de minuscules données sur de longues distances sans consommer beaucoup d'énergie. MOKOSmart compte parmi les plus grands fabricants de modules LoRa, qui s'intègrent parfaitement à tous les principaux secteurs de l'IoT. La relation entre l'IoT et les appareils LoRa est telle que les appareils LoRa, associés aux principes LoRaWAN, offrent des composants captivants pour les applications IoT. Si vous avez un projet urgent nécessitant l'utilisation d'un module Bluetooth, MOKOSmart est votre partenaire de choix. Nous proposons des modules Bluetooth de haute qualité, conformes à toutes les normes sans fil et offrant les circuits externes indispensables.
Le module LoRa est une technologie prévisible qui devrait être utilisée dans les futures applications des villes intelligentes ainsi que dans l'Internet des objets telles que :
• Éclairage intelligent
• Gestion des déchets
• Surveillance de la qualité de l'air et de la pollution
• Gestion des véhicules et du stationnement intelligent
• Gestion des infrastructures et autres installations
• Gestion et détection des incendies
Le module LoRa est adapté à de nombreuses applications dans les industries, comme dans :
• Détection des fuites et des radiations
• Technologie de capteur intelligent
• Suivi des actifs et localisation des articles
• Expédition et transport
On s'attend à ce que des milliards d'applications et d'appareils pour la maison connectée soient bientôt connectés à Internet. Les modules LoRa serviront à :
• Améliorer la sécurité de la maison
• Automatisation des maisons pour les appareils intelligents compatibles IoT
LoRa est l'une des meilleures solutions pour connecter efficacement les appareils de santé. Elle est utilisée dans :
• Suivi et gestion des dispositifs de santé
• Technologie portable
Le module LoRa est également utilisé dans les applications d'agriculture intelligente et d'élevage pour :
• Gérer le bétail et l'agriculture intelligente
• Surveiller la température et l'humidité
• Contrôler l'irrigation et les capteurs de niveau d'eau
En tant que leader dans la production de modules LoRa, nous nous spécialisons dans diverses offres, notamment :
Ayant déjà mis en place un département OEM/ODM fiable pour la conception de solutions sans fil RF, l'équipe MOKOSmart comprend des ingénieurs hautement qualifiés, spécialisés dans le matériel et les logiciels embarqués pour l'IoT. Si votre projet requiert une expertise en ingénierie, nos techniciens peuvent vous accompagner dans sa mise à niveau ou le développement d'un nouveau produit.
Pour la fabrication de gadgets LoRa et autres objets connectés, MOKOSmart utilise une technologie de pointe pour garantir une production de haute qualité. Spécialisés dans la fabrication de divers produits intelligents directement depuis notre usine, nous proposons à nos clients des produits de qualité à prix compétitifs.
L'équipe d'experts dévoués de MOKOSmart est constamment à l'affût des tendances du marché en matière de recherche et de conception. Soyez assuré que vous aurez le choix entre plusieurs options pour chaque projet.
Notre expertise couvre de nombreux domaines, ce qui nous permet de gérer avec aisance tout projet IoT. Nous analysons chaque projet en profondeur pour vous et garantissons une parfaite adéquation à vos exigences fictives.
MOKOSmart est fier de proposer à ses clients des tests de certification qualitatifs. Grâce à une étroite collaboration avec UL Laboratory et SGS, nous pouvons offrir des certifications UL, CE, RoHS et autres certifications immédiates. Toutes les inspections sont réalisées à l'aide d'outils de précision personnalisés et de programmes de test avancés.
En tant que leader dans la production de modules LoRa, nous nous spécialisons dans diverses offres, notamment :
Pour commencer, n’importe quel distributeur peut facilement gagner beaucoup d’argent en personnalisant nos produits et en les vendant comme s’ils étaient les siens.
Travailler avec MOKOSmart est également une excellente idée : vous avez accès à différentes solutions sous un même toit. Qu'il s'agisse de services d'ingénierie ou d'assurance qualité, nous avons tout ce que vous recherchez dans le monde de l'IoT.
Dans un monde saturé de contrefacteurs, l'accès à des produits originaux, innovants, de haute qualité et performants est précieux. Tous nos produits sont fabriqués à l'aide de technologies de fabrication de pointe, ce qui garantit un niveau d'innovation de premier ordre, gage de qualité.
Malgré les technologies de pointe, l'expertise professionnelle et l'approvisionnement intensif en matériaux utilisés pour la fabrication de nos produits, nous nous efforçons de maintenir des prix abordables. Nos articles sont plus abordables pour la distribution et la vente au détail que ceux de nos concurrents, car nous les fabriquons dans notre usine.
Outre le Semtech LoRa SX1262, un module LoRaWAN s'intègre également facilement à la puce Nordic BLE nRF52832 avec un ARM Cortex-M4 de 32 bits, 64 Ko de RAM ou 512 Ko de flash.
De plus, le module LoRaWAN prend en charge plusieurs interfaces numériques telles que SPI, GPIO, NFC, UART, ADC, I2C, etc. Une fois les capteurs physiquement connectés à ces interfaces numériques, le module LoRaWAN collecte et transmet rapidement les données à une passerelle LoRWAN distante avant de les transférer vers un serveur.
Le module LoRaWAN BLE permet également de créer une liaison avec des terminaux BLE. Cela permet le partage de données sur de courtes distances, comme la mise à jour du firmware à distance via un smartphone.
Bien qu'il soit facile de penser que les modules LoRa et LoRaWAN sont identiques, leurs entités sont très différentes. Alors, en quoi les modules LoRa et LoRaWAN diffèrent-ils ?
Tous les modules LoRa sont des transporteurs de signaux radiofréquences basés sur la couche physique des télécommunications. Il est facile de modifier les données des signaux à l'aide d'un modem LoRa. LoRa utilise l'étalement de spectre chirp (CSS), une technique de modulation pour la transmission des signaux, bien que cela varie selon le message à transmettre.
De plus, lors de la diffusion, LoRa exploite toute la bande passante du canal, ce qui lui confère une grande résistance aux décalages de débit et au bruit. Un module LoRa longue portée offre une meilleure portée de communication lors de la transmission de données ; il est donc réputé pour augmenter la sensibilité des récepteurs. Dans de bonnes conditions, LoRa peut couvrir jusqu'à 20 km, ce qui le rend idéal pour les solutions réseau en zones rurales.
LoRaWAN contrôle l'architecture et le protocole de l'appareil de télécommunication, ce qui permet de réguler facilement la durée de vie de la batterie des nœuds, la capacité des réseaux, la qualité du service, la sécurité des données transmises, ainsi que la variété et les types d'applications en question.
Combinée aux signaux radiofréquence LoRa, la technologie LoRaWan permet de générer des solutions de diffusion longue portée, à faible consommation d'énergie, rentables et bidirectionnelles, utilisables dans de multiples situations. LoRaWAN s'est ainsi progressivement répandu dans les villes intelligentes pour les réseaux IoT.
Bien que ces réseaux se positionnent de manière identique sur le marché de l'IoT, ils diffèrent considérablement en termes de marketing et de technologie. SigFox ambitionnant de devenir un opérateur universel de l'IoT, l'Alliance LoRa entend fournir une technologie permettant à d'autres fabricants de modules de communication de proposer des applications IoT mondiales.
Les modules LoRa classiques sont adaptés à cette utilisation, car ils peuvent fonctionner efficacement de manière bidirectionnelle, contrairement à SigFox. À tout moment, il est possible de transformer un récepteur en émetteur via le même module radio et inversement. Ainsi, LoRa est davantage adapté pour permettre la commande et le contrôle des configurations.
Lors de l'intégration d'un module radio, SigFox propose une API simple. À l'inverse, le module de communication LoRa offre une vaste API configurable de bas niveau, permettant diverses optimisations. L'intégration de SigFox est ainsi plus simple que celle du module radio LoRa.
Tous les messages SigFox sont, par conception, limités à 12 octets. Pour LoRa, l'utilisateur définit la longueur des messages. Les développeurs doivent certifier que les messages radio envoyés par liaison radio durent moins de cinq secondes. Cela garantit la conformité avec les protocoles définis.
Bien que seul SigFox puisse authentifier et identifier les appareils, les technologies Lora et SigFox assurent certaines fonctions de sécurité. En revanche, ces deux réseaux offrent une grande résistance à la saturation des communications, car ils effectuent des transmissions unilatérales sans autorisation d'aucun réseau.
Même à faible puissance, la technologie d'étalement de spectre Chirp permet au LoRaWAN de fonctionner parfaitement malgré le bruit de canal, l'effet Doppler et l'évanouissement dû aux trajets multiples. La bande passante et le facteur d'étalement déterminent le débit de données, mais celui-ci dépend principalement du plan de fréquences et de l'emplacement. Tous les canaux utilisés par le module LoRaWAN doivent avoir une bande passante de 125 kHz, 250 kHz ou 500 kHz. Le périphérique final choisit le facteur d'étalement et influence le temps de transmission d'une trame.
Pour la viabilité de l'IoT, le coût doit être réduit. Le prix des modules LoRa est un atout majeur : leur prix moyen oscille entre 8 et 10 $. C'est plus de la moitié du prix des modules LTE cellulaires comme le NB-IoT.
Le coût du NB-IoT est élevé en raison de certains problèmes de redevances IP liés à l'exploitation de la bande sous licence, à la complexité du réseau et à la surface de silicium avancée requise. De plus, la mise à niveau des stations de base NB-IoT vers des niveaux 4G/LTE avancés est bien plus coûteuse que le déploiement de LoRa via des passerelles haut de gamme ou des passerelles industrielles. Le coût des modules LoRaWAN devrait baisser lorsque le marché aura atteint sa pleine croissance et que les intégrations seront effectives.
Vous trouverez ci-dessous des suggestions sur la manière dont les développeurs et les entreprises peuvent déterminer quel module LoRa correspond le mieux à leurs besoins.
L'accès aux passerelles de première porte est un moyen général de distinguer les stations extérieures des stations intérieures. Après avoir déterminé si l'application IoT sera installée à l'intérieur ou à l'extérieur, réfléchissez à la manière dont Internet sera connecté à la passerelle. Cela vous permettra de déterminer si la passerelle prend en charge la 3G ou la 4G, notamment avec le module LoRaWAN du 865.
Les passerelles sont disponibles en inversion, prenant en charge un nombre différent de canaux pour les réseaux publics, ou en déploiements fiables, plus adaptés aux canaux disposant d'un nombre plus élevé. Le module LoRaWAN du 865, permettant le déploiement d'une capacité élevée, est adapté à la plupart des applications utilisant des passerelles.
Lors du choix du module LoRa idéal, il est essentiel de prendre en compte son contrôle des données en temps réel, ses exigences en matière de couverture de terrain et la confidentialité des données du client. Par exemple, pour éviter les fuites de données, MokoSMART a mis en place un serveur réseau permettant aux utilisateurs de suivre les flux de données via VPN ou MQTT au sein de sa passerelle.
Assurez-vous que le module LoRa que vous achetez a été testé de manière approfondie avec des serveurs réseau et des terminaux. Des problèmes de compatibilité délicats peuvent survenir si les terminaux, serveurs réseau et passerelles utilisés sont tous compatibles LoRaWAN.
Dans notre démonstration, nous utiliserons deux cartes Arduino et deux autres modules LoRa pour transférer des données d'une carte à l'autre. Nous utiliserons un Arduino Nano en réception et un Arduino Uno en émission.
Les gammes de fréquences des modules LoRa étant différentes, les plus courantes sont les modules 433 MHz et 915 MHz. Le module 868 MHz se généralise également progressivement sur le marché. Vérifiez sa fréquence à l'arrière de votre module. Si vous envisagez d'acheter une puce, assurez-vous d'avoir d'excellentes compétences en soudure.
Il est préférable de monter une antenne sur votre module LoRa, près de la puissance d'émission de sortie. Bien que nous utilisions un module LoRa 433 MHz dans cette démonstration, nous utiliserons également des antennes calibrées pour 433 MHz.
Pour la partie transmission de cette démonstration, le module LoRa utilisera un Arduino Uno. Commencez par connecter le schéma de circuit de votre Arduino UNO à LoRa, comme illustré ci-dessous.
Un module LoRa comporte 16 broches, dont 8 de chaque côté. Parmi ces 16 broches, six sont utilisées pour les GPIO (DIO0 à DIO5) et quatre pour les broches de masse. Le module fonctionnant sous 3.3 V, les broches 3.3 V de la carte Arduino Uno doivent être reliées aux broches 3.3 V du LoRa. Connectez ensuite les broches SPI de la carte Arduino à la broche SPI du LoRa.
Utilisez des câbles de connexion pour relier le module LoRa à l'Arduino UNO. L'ensemble est portable pour les tests grâce à une alimentation externe. L'installation devrait ressembler à la description ci-dessous.
La partie réception du module utilisera un Arduino Nano. Utilisez n'importe quelle carte Arduino disponible pour les parties émission et réception, mais assurez-vous qu'elles sont correctement fixées.
Un régulateur externe de 3.3 V est monté sur le module LoRa pour alimenter les broches de 3.3 V. En effet, le régulateur intégré de l'Arduino Nano n'est pas assez puissant pour fournir un courant de fonctionnement suffisant au module LoRa.
Après avoir configuré le matériel, accédez à la section IDE Arduino. Dans cette démonstration, notre IDE Arduino comprendra une bibliothèque et des exemples de croquis avec des modifications mineures pour permettre la communication entre nos modules LoRa. Suivez Sketch une fois l'IDE Arduino ouvert pour ajouter la bibliothèque. Ensuite, recherchez « LoRa Radio », sélectionnez la bibliothèque, puis cliquez sur « Installer ».
Utilisez Fichier -> exemple -> LoRa, puis ouvrez les programmes d’envoi et de réception du module LoRa comme indiqué ci-dessous.
Toutes les 5 secondes, le programme Sender envoie un « hello » tout en incrémentant la valeur du compteur. Ce message est reçu par un récepteur qui affiche ensuite la valeur RSSI sur le moniteur série. Tout d'abord, assurez-vous d'avoir modifié la fonction LoRa.begin(). Elle est configurée par défaut pour fonctionner sur le module LoRa 915 MHz, c'est pourquoi le programme utilise « LoRa.begin(915E6) ».
Après avoir certifié que les connexions sont effectuées correctement et que le module LoRa est correctement connecté à l'antenne, téléchargez le programme une fois qu'il est prêt.
Ouvrez le moniteur série de la carte Arduino après avoir téléchargé le programme. Le moniteur série de l'émetteur doit indiquer la valeur envoyée, puis reçue et affichée sur le moniteur série du récepteur.
Il est important de vérifier régulièrement la valeur RSSI du module LoRa dans chaque message reçu. La valeur RSSI sera toujours négative. Dans notre démonstration, elle est d'environ -68. Cela s'explique par le fait que la puissance du signal augmente à mesure que la valeur RSSI se rapproche de zéro.
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