Dzięki postępowi technologicznemu, teraz możliwe jest maksymalne wykorzystanie inteligentnych urządzeń zarówno w domu, jak i w pracy. Jak sama nazwa wskazuje, LoRa, z technologicznego punktu widzenia, odnosi się do gadżetów bezprzewodowych dalekiego zasięgu, które przekazują niewielkie bity danych na duże odległości bez zużywania dużej mocy. MOKOSmart jest jednym z największych producentów modułów LoRa, które bezproblemowo integrują się ze wszystkimi głównymi sektorami IoT. Związek między gadżetami IoT i LoRa jest taki, że gadżety LoRa, wraz z ideałami LoRaWAN, dostarczać urzekające komponenty do zastosowań IoT. Jeśli masz aktualny projekt, który wymaga użycia modułu Bluetooth, MOKOSmart to Twój partner w zakresie modułów LoRa. Posiadamy wysokiej jakości moduły Bluetooth, które spełniają wszystkie standardy łączności bezprzewodowej i zapewniają bardzo potrzebne obwody zewnętrzne.

Moduły LoRa

Zestaw rozwojowy modułu LoRa

Rodzina modułów MOKO LoRa

Typ modułu	Moduł LoRa RF	Moduł LoRa RF	Moduł RF	Moduł geograficzny
Model	MKL62BA	MKL68BA	MKL62	MKL110BC
Obrazek
Pakiet	34 szpilki,SMT	SMT 34 szpilki	SMT	SMT 50 szpilki
Wymiar	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
Protokół oparty na LoRaWAN®	Wersja 1.0.3	Wersja 1.0.3	/	Wersja 1.0.3
Pasma częstotliwości	CN470/EU868/AU915/US915/AS923/IN865/ KR920/EU433/CN779/RU864	CN470/EU868/AU915/US915/AS923/IN865/ KR920/EU433/CN779/RU864	433MHZ/470 MHZ/868 MHZ/915 MHZ	CN470/EU868/AU915/US915/AS923/IN865/ KR920/EU433/CN779/RU864
Protokół BLE	zapewniając bardzo niski pobór mocy przy znakomitym zasięgu bezprzewodowym przy użyciu łącza radiowego LoRa i lokalnych połączeń BLE	zapewniając bardzo niski pobór mocy przy znakomitym zasięgu bezprzewodowym przy użyciu łącza radiowego LoRa i lokalnych połączeń BLE	/	zapewniając bardzo niski pobór mocy przy znakomitym zasięgu bezprzewodowym przy użyciu łącza radiowego LoRa i lokalnych połączeń BLE
Berło	/	/	SPI	/
Prąd uśpienia	7pośród innych	7pośród innych	180nie dotyczy	7pośród innych
Maksymalna moc nadawania	Maks. 21dBm	Maks. 22dBm	Maks. 21dBm	Maks. 21dBm
temperatura robocza	-40 ˚ C do +85 C (VCC 3.3 V)	-40 ˚ C do +85 C (VCC 3.3 V)	-40 ˚ C do +85 C (VCC 3.3 V)	-40 ˚ C do +85 C (VCC 3.3 V)
Zasięg	Do 10km(w wolnej przestrzeni 5dBi)	Do 8km(w wolnej przestrzeni 5dBi)	Do 10km(w wolnej przestrzeni 5dBi)	Do 10km(w wolnej przestrzeni 5dBi)
Typ anteny	Wbudowana antena ceramiczna BLE, U.FL. (IPEX) złącze do zewnętrznej anteny LoRa	Wbudowana antena ceramiczna BLE, U.FL. (IPEX) złącze do zewnętrznej anteny LoRa	Otwór na stempel do zewnętrznej anteny LoRa	Wbudowana antena ceramiczna BLE; Otwór na stempel do zewnętrznej anteny LoRa
Orzecznictwo	TO, FCC，Sojusz LoRaWAN，RoHS	TO, FCC，Sojusz LoRaWAN，RoHS	TO, FCC，Sojusz LoRaWAN，RoHS	TO, FCC，Sojusz LoRaWAN，RoHS

Aplikacje

Inteligentne miasta

Moduł LoRa to przewidywalna technologia, która ma być wykorzystywana w przyszłych aplikacjach inteligentnych miast wraz z Internetem Rzeczy, takich jak:

• Inteligentne oświetlenie
• Gospodarka odpadami
• Monitorowanie jakości powietrza i zanieczyszczenia

• Zarządzanie pojazdami i inteligentnym parkowaniem
• Zarządzanie infrastrukturą i innymi obiektami
• Zarządzanie i wykrywanie pożaru

Zastosowania przemysłowe

Moduł LoRa nadaje się do wielu zastosowań w przemyśle, jak w:

• Wykrywanie wycieków i promieniowania
• Technologia inteligentnych czujników
• Śledzenie zasobów i lokalizacja przedmiotów

• Wysyłka i transport

Inteligentny dom

Oczekuje się, że wkrótce miliardy aplikacji i urządzeń inteligentnego domu zostaną podłączone do internetu. Moduły LoRa zostaną wykorzystane do:
• Zwiększenie bezpieczeństwa w domu
• Automatyzacja domów dla inteligentnych urządzeń obsługujących IoT

Opieka zdrowotna

LoRa to jedno z najlepszych rozwiązań, które można efektywnie wykorzystać do łączenia urządzeń medycznych. Jest używany w:
• Monitorowanie i zarządzanie urządzeniami zdrowotnymi
• Technologia do noszenia

Rolnictwo

Moduł LoRa jest również wykorzystywany w aplikacjach inteligentnego rolnictwa i rolnictwa do:
• Zarządzaj żywym inwentarzem i inteligentnym rolnictwem
• Monitoruj temperaturę i wilgotność
• Sterowanie czujnikami nawadniania i poziomu wody

Usługi MOKOSmart

Jako lider w produkcji modułów LoRa, specjalizujemy się w różnorodnych ofertach, włącznie z:

Inżynieria

Po skonfigurowaniu niezawodnego działu rozwiązań do projektowania bezprzewodowego RF OEM/ODM; zespół MOKOSmart składa się z wysoko wykwalifikowanych inżynierów specjalizujących się w wbudowanym sprzęcie i oprogramowaniu dla IoT. Jeśli masz projekt, który wymaga pewnej wiedzy inżynierskiej, nasi technicy mogą pomóc w modernizacji projektu lub w opracowaniu nowego produktu.

Produkcja

Jeśli chodzi o produkcję gadżetów LoRa i innych urządzeń IoT, MOKOSmart wykorzystuje zaawansowaną technologię, aby zapewnić wysoką jakość wydruku. Specjalizujemy się w produkcji różnorodnych inteligentnych produktów bezpośrednio z naszej fabryki, aby oferować jakość, tanie produkty dla naszych klientów konsekwentnie.

Badania i projektowanie

Dedykowany zespół ekspertów MOKOSmart jest zawsze na bieżąco z trendami rynkowymi w zakresie badań i projektowania. Bądź spokojny, dostaniesz kilka opcji do wyboru podczas obsługi danego projektu.

Ocena projektu

Nasza wiedza obejmuje różne dziedziny, co oznacza, że możemy wygodnie obsługiwać każdy projekt IoT. Możemy dla Ciebie dogłębnie przeanalizować każdy projekt i upewnić się, że idealnie spełnisz Twoje fikcyjne wymagania.

Zapewnienie jakości

MOKOSmart szczyci się oferowaniem jakościowych testów certyfikacyjnych dla naszych klientów. Poprzez nawiązanie bliskiej współpracy z Laboratorium UL i SGS, możemy zaoferować natychmiastowe UL, TO, RoHS, i inne certyfikaty. Wszystkie inspekcje są przeprowadzane przy użyciu niestandardowych precyzyjnych narzędzi i zaawansowanych programów testowych.

Usługi MOKOSmart

Jako lider w produkcji modułów LoRa, specjalizujemy się w różnorodnych ofertach, włącznie z:

Zalety modułów LoRaWAN

Oto niektóre z głównych zalet LoRaWAN;

Wszystkie pasma ISM wykorzystywane przez LoRaWAN są dostępne w większości krajów na całym świecie. Używa głównie 868 MHz/ 915 Pasma ISM MHz.
Jego zasięg jest bardzo duży. Na przykład, może obejmować ponad 15 km na obszarach wiejskich i około 5 km w obszarach miejskich.
Jego bateria działa tak długo, jak zużywa mniej energii.
Jedno urządzenie LoRaWAN Gateway zostało specjalnie zbudowane, aby łatwo obsługiwać wiele węzłów lub urządzeń końcowych.
Jego prosta architektura ułatwia wdrożenie LoRaWAN w dowolnej lokalizacji.
LoRaWAN stosuje technikę Adaptive Data Rate podczas różnicowania wyjścia RF urządzeń końcowych/wyjściowej szybkości transmisji danych. Maksymalizuje to ogólną pojemność sieci LoRaWAN, a także żywotność baterii.

Komponenty modułów LoRaWAN

Inne niż Semtech LoRa SX1262, moduł LoRaWAN również łatwo integruje się z układem Nordic BLE nRF52832 z 32-bitowym procesorem ARM Cortex-M4, 64 kB RAM, lub 512 kB flash.

co więcej, moduł LoRaWAN tworzy kopię zapasową kilku interfejsów cyfrowych, takich jak SPI, GPIO, NFC, UART, ADC, I2C, i więcej. Gdy jego czujniki są fizycznie podłączone do tych cyfrowych interfejsów, moduł LoRaWAN szybko zbiera i przesyła dane z czujników do zdalnej bramy LoRWAN przed przesłaniem na serwer.

Również, moduł LoRaWAN BLE może być wykorzystany do stworzenia łącza za pomocą narzędzi terminala BLE. Umożliwia to udostępnianie danych na niewielkie odległości, jak aktualizowanie oprogramowania układowego bezprzewodowo za pomocą smartfona.

Różnica między modułem LoRa a modułem LoRaWAN

Choć łatwo pomyśleć, że moduły LoRa i LoRaWAN są takie same, ich podmioty są bardzo różne. Więc, czym różnią się moduł LoRa i moduł LoRaWAN?

LoRa to sygnał o częstotliwości radiowej

Wszystkie moduły LoRa są sygnałami o częstotliwości radiowej, które są oparte na telekomunikacyjnej warstwie PHY. Łatwo jest zmienić dowolne dane na sygnały za pomocą modemu lLoRa. LoRa stosuje widmo rozprzestrzeniania chirp (CSS), technika modulacji podczas transmisji sygnałów, chociaż różni się to w zależności od przesłania, które ma zostać przekazane.

Również, podczas nadawania, LoRa wykorzystuje całą przepustowość kanału, dzięki czemu jest odporny na ocenianie przesunięć i szumów. Moduł LoRa dalekiego zasięgu ma ulepszony zasięg komunikacji podczas przesyłania danych; stąd popularnie znany ze zwiększania czułości odbiorników. W dobrych warunkach, LoRa może przejechać do 20 km, dzięki czemu idealnie nadaje się do rozwiązań sieciowych na obszarach wiejskich.

LoRaWAN łączy sygnały z aplikacją

LoRaWAN kontroluje architekturę i protokół urządzenia telekomunikacyjnego, co ułatwia regulację żywotności baterii węzłów, pojemność sieci, jakość usług, bezpieczeństwo przekazywanych danych, plus różnorodność i rodzaje aplikacji, o których mowa.

Gdy LoRaWan jest połączony z sygnałami o częstotliwości radiowej LoRa, umożliwia generowanie dalekiego zasięgu, słaba moc, opłacalny, i dwukierunkowe rozwiązania nadawcze do zastosowania w wielu sytuacjach. To sprawiło, że LoRaWAN stopniowo rozpowszechniło się w inteligentnych miastach dla sieci IoT.

Porównanie modułu LoRa z innymi modułami komunikacyjnymi

Nawet jeśli sieci te same znajdują się na rynku IoT, znacznie różnią się marketingiem i technologią. Z targetowaniem SigFox, aby stać się uniwersalnym operatorem IoT, LoRa Alliance zamierza dostarczyć technologię, która umożliwi innym firmom zajmującym się modułami komunikacyjnymi dopuszczenie aplikacji IoT na całym świecie.

Typowe moduły LoRa nadają się do użytku, ponieważ mogą skutecznie działać dwukierunkowo, w przeciwieństwie do SigFoxa. W każdej chwili, możliwe jest przekształcenie odbiornika w nadajnik za pośrednictwem tego samego modułu radiowego i odwrotnie. Zatem, LoRa jest bardziej zmodyfikowana w taki sposób, że może dowodzić i kontrolować konfiguracje.

Podczas integracji modułu radiowego, SigFox zapewnia prosty interfejs API. Odwrotnie, moduł komunikacyjny LoRa oferuje szerokie konfigurowalne API niskiego poziomu, umożliwiając podejmowanie różnych optymalizacji. To sprawia, że włączenie SigFox jest mniej skomplikowane niż moduł radiowy LoRa.

Wszystkie wiadomości SigFox są z założenia ograniczone do 12 bajty. Dla LoRa, użytkownik określa długość wiadomości. Deweloperzy muszą zaświadczyć, że wysyłane wiadomości radiowe trwają krócej niż pięć sekund bezprzewodowo. Zapewnia to zgodność z ustawionymi protokołami.

Chociaż tylko SigFox może uwierzytelniać i identyfikować urządzenia, Technologie Lora i SigFox zapewniają pewne zadania związane z przechowywaniem. Z drugiej strony, obie sieci oferują wysoką konfrontację z przeciążeniem komunikacji, ponieważ realizują transmisje za pośrednictwem komunikacji jednostronnej bez autoryzacji z jakiejkolwiek sieci.

Szybkość transmisji danych modułu LoRa

Nawet przy małej mocy, technologia widma rozproszonego Chirp pozwala LoRaWAN doskonale współpracować z szumem kanału, efekt Dopplera, i wielościeżkowe zanikanie. Przepustowość i współczynnik rozprzestrzeniania określają szybkość transmisji danych, ale zależy to głównie od planu częstotliwości i lokalizacji. Wszystkie kanały używane przez moduł LoRaWAN muszą mieć przepustowość 125 kHz, 250 kHz, lub 500 kHz. Urządzenie końcowe wybiera współczynnik rozproszenia i wpływa na czas transmisji ramki.

Koszt modułu LoRa

O rentowność IoT, koszt musi być mniejszy. Koszt modułu LoRa jest gwiazdą, jeśli chodzi o cenę, ponieważ ogólny koszt modułów LoRa utrzymuje się na poziomie około $8-10. To ponad połowa ceny modułów LTE, które są komórkowe, takie jak NB-IoT.

Koszt NB-IoT jest wysoki ze względu na pewne problemy związane z tantiemami IP, które dotyczą działania licencjonowanego pasma, złożoność jego sieci, i wymagany zaawansowany obszar krzemu. Ponadto, modernizacja stacji bazowych NB-IoT do zaawansowanych poziomów 4G/LTE jest znacznie bardziej kosztowna niż wdrażanie LoRa przez bramy typu top-tower lub bramy przemysłowe. Przewiduje się, że koszt modułu LoRaWAN spadnie, gdy rynek w pełni się rozwinie, i integracje dokonują się.

Jak wybrać moduł LoRa

Poniżej znajdują się sugestie, w jaki sposób deweloperzy i przedsiębiorstwa mogą określić, który moduł LoRa najlepiej odpowiada ich potrzebom.

Sugestia na zewnątrz lub wewnątrz

Dostęp do bramek pierwszych drzwi to ogólny sposób, który można wykorzystać do sklasyfikowania podziału na stacje zewnętrzne i wewnętrzne. Po ustaleniu, czy aplikacja IoT będzie umieszczona w pomieszczeniu czy na zewnątrz, następnie zastanów się, jak internet będzie podłączony do bramy. Dzięki temu dowiesz się, czy brama obsługuje 3G czy 4G, szczególnie z modułem LoRaWAN w 865.

Sugestia dotycząca pojemności

Bramy są dostępne w wersji odwróconej, która obsługuje inną liczbę kanałów dla sieci publicznych lub w niezawodnych wdrożeniach, które są lepszymi opcjami dla kanałów o większej liczbie. Odkąd moduł LoRaWAN w 865 umożliwia wdrożenie dużej pojemności, nadaje się do adresowania większości aplikacji za pomocą bramek.

Sugestia dotycząca prywatności danych

Przy wyborze najlepszego modułu LoRa, musisz wziąć pod uwagę jego kontrolę nad danymi w czasie rzeczywistym, wymagania jego pokrycia terenowego, a jeśli klient pozostaje przy swojej prywatności danych. Na przykład, aby zapobiec wyciekowi danych, MokoSMART zastosował serwer sieciowy, który pozwala użytkownikom śledzić przepływ danych za pomocą VPN lub MQTT w swojej bramie.

Przetestuj obszernie sugestię

Upewnij się, że kupowany moduł LoRa jest dokładnie testowany z serwerami sieciowymi i urządzeniami końcowymi. Czasami pojawiają się delikatne problemy dotyczące kompatybilności, jeśli urządzenia końcowe, serwery sieciowe, i używane bramy są zgodne z LoRaWAN.

Jak ustawić LoRa SX1278 z Arduino?

W naszej demonstracji, włączymy 2 Płyty Arduino i 2 inne moduły LoRa do przesyłania danych z jednej płytki na drugą. W odbiorze użyjemy Arduino Nano, podczas gdy po stronie nadajnika użyjemy Arduino Uno.

Ponieważ zakresy częstotliwości modułów LoRa są różne, najczęściej spotykane są moduły 433MHz i 915MHz. Moduł 868 MHz również staje się coraz bardziej rozpowszechniony na rynku. Sprawdź z tyłu swojego modułu, aby zobaczyć jego częstotliwość. Jeśli zamierzasz kupić chip, upewnij się, że masz doskonałe umiejętności lutowania.

Najlepiej byłoby, gdybyś zamontował antenę do swojego modułu LoRa przez wyjściową moc nadawczą. Chociaż w tej demonstracji użyjemy modułu Lora 433 MHz, użyjemy również anten o częstotliwości 433 MHz.

Strona nadawcza łącząca Arduino Uno z LoRa SX1278

Po stronie nadawczej tej demonstracji, moduł LoRa użyje Arduino Uno. Pierwszy, połącz schemat obwodu Arduino UNO z LoRa, jak pokazano poniżej.

Tam są 16 piny na module LoRa, z 8 po każdej stronie. Spośród nich 16 szpilki, GPIO w zakresie od DIO0 do DIO5 użyje sześciu pinów, podczas gdy kołki uziemiające będą używać czterech. Ponieważ moduł używa 3,3 V do działania,, jego piny 3.3V Arduino Uno muszą być połączone z pinami 3.3V LoRa. Następnie, podłącz piny Arduino Boards SPI do pinu LoRa SPI.

Użyj przewodów połączeniowych, aby połączyć moduł LoRa z Arduino UNO. Kompletna konfiguracja jest przenośna do testów, gdy jest zasilana przez power bank. Konfiguracja powinna wyglądać podobnie do poniższego opisu.

Strona odbiorcza, która łączy Arduino Nano z LoRa SX1278

Strona odbiorcza modułu będzie korzystać z Arduino Nano. Użyj dowolnej dostępnej płytki Arduino po stronie nadawczej i odbiorczej, ale upewnij się, że są one prawidłowo zamocowane.

Zewnętrzny regulator 3,3 V jest zamontowany na module LoRa do zasilania pinów 3,3 V. Dzieje się tak, ponieważ wbudowany regulator Arduino Nano nie jest wystarczająco mocny, aby zapewnić wystarczający prąd roboczy dla modułu LoRa.

Metoda przygotowania komunikacji bezprzewodowej LoRa przy użyciu Arduino IDE

Po ustawieniu sprzętu, teraz przejdź do sekcji Arduino IDE. W tym demo, nasze Arduino IDE będzie zawierało bibliotekę i przykładowe szkice z drobnymi modyfikacjami, aby umożliwić komunikację między naszymi modułami LoRa. Śledź Sketch po otwarciu Arduino IDE, aby dodać bibliotekę. Po zrobieniu tego, Szukaj “Radio LoRa” i wybierz bibliotekę, następnie kliknij zainstaluj.

Użyj pliku —> przykład -> LoRa, następnie otwórz programy wysyłające i odbierające modułu LoRa, jak pokazano poniżej.

W każdym 5 sekundy, za “Witaj” jest wysyłany przez program Sender podczas zwiększania wartości licznika. Jest to odbierane przez odbiornik, który później drukuje wartość RSSI na monitorze szeregowym. Pierwszy, upewnij się, że wprowadzasz zmiany na LoRa.begin() funkcjonować. Domyślnie jest ustawiony do pracy na module LoRa 915MHz, dlatego program ma “LoRa.początek(915E6)”.

Po poświadczeniu, że połączenia są wykonane prawidłowo, a moduł LoRa jest prawidłowo podłączony do anteny, wgraj program, gdy będzie gotowy.

Bezprzewodowa komunikacja LoRa z Arduino

Otwórz monitor szeregowy płyty Arduino po przesłaniu programu. Monitor szeregowy nadawcy powinien wskazywać wartość wysłaną, a następnie odebraną i wyświetloną na monitorze szeregowym odbiorcy.

Ważne jest, aby zawsze sprawdzać wartość RSSI modułu LoRa w każdej otrzymanej wiadomości. Wartość RSSI będzie za każdym razem ujemna. W naszej demonstracji, jest w pobliżu -68. Dzieje się tak, ponieważ siła sygnału staje się silniejsza, gdy wartość RSSI zbliża się do zera.