Vďaka pokroku v technológii, teraz je možné vyťažiť maximum z inteligentných zariadení doma alebo v práci. Ako už názov napovedá, LoRa, z technologického hľadiska, označuje bezdrôtové prístroje s dlhým dosahom, ktoré prenášajú malé kúsky údajov na veľké vzdialenosti bez toho, aby spotrebovali veľa energie. MOKOSmart patrí medzi najväčších výrobcov modulov LoRa, ktoré sa bezproblémovo integrujú do všetkých hlavných sektorov internetu vecí. Vzťah medzi gadgetmi IoT a LoRa je taký ako medzi gadgetmi LoRa, spolu s ideálmi LoRaWAN, poskytujú podmanivé komponenty pre aplikácie internetu vecí. Ak máte aktuálny projekt, ktorý vyžaduje použitie modulu Bluetooth, MOKOSmart je váš partner modulu LoRa. Máme vysokokvalitné moduly Bluetooth, ktoré spĺňajú všetky bezdrôtové štandardy a poskytujú veľmi potrebné externé obvody.
Moduly LoRa
Súprava na vývoj modulov LoRa
Rodina modulov MOKO LoRa
| Typ modulu | LoRa RF modul | LoRa RF modul | RF modul | Geografický modul |
|---|---|---|---|---|
| Model | MKL62BA | MKL68BA | MKL62 | MKL110BC |
| Obrázok |
|
|
|
|
| Balíček | 34 špendlíky,SMT | SMT 34 špendlíky | SMT | SMT 50 špendlíky |
| Rozmer | 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 |
| Protokol na báze LoRaWAN® | V1.0.3 | V1.0.3 | / | V1.0.3 |
| Frekvenčné pásma | 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 |
| Protokol BLE | poskytuje mimoriadne nízku spotrebu energie s vynikajúcim bezdrôtovým dosahom pomocou rádiového spojenia LoRa a miestnych pripojení BLE | poskytuje mimoriadne nízku spotrebu energie s vynikajúcim bezdrôtovým dosahom pomocou rádiového spojenia LoRa a miestnych pripojení BLE | / | poskytuje mimoriadne nízku spotrebu energie s vynikajúcim bezdrôtovým dosahom pomocou rádiového spojenia LoRa a miestnych pripojení BLE |
| Rozhranie | / | / | SPI | / |
| Spánkový prúd | 7medzi inými | 7medzi inými | 180nA | 7medzi inými |
| Maximálny TX výkon | Maximálne 21 dBm | Maximálne 22 dBm | Maximálne 21 dBm | Maximálne 21 dBm |
| Prevádzková teplota | -40 ˚ C až +85 ˚C (VCC 3.3 V.) | -40 ˚ C až +85 ˚C (VCC 3.3 V.) | -40 ˚ C až +85 ˚C (VCC 3.3 V.) | -40 ˚ C až +85 ˚C (VCC 3.3 V.) |
| Rozsah | Do 10 km(vo voľnom priestore 5dBi) | Do 8 km(vo voľnom priestore 5dBi) | Do 10 km(vo voľnom priestore 5dBi) | Do 10 km(vo voľnom priestore 5dBi) |
| Typ antény | Palubná keramická anténa BLE, U.FL. (IPEX) konektor pre externú LoRa anténu | Palubná keramická anténa BLE, U.FL. (IPEX) konektor pre externú LoRa anténu | Otvor pre pečiatku pre externú LoRa anténu | Palubná keramická anténa BLE; Otvor pre pečiatku pre externú LoRa anténu |
| Certifikácia | TOTO, FCC，Aliancia LoRaWAN，RoHS | TOTO, FCC，Aliancia LoRaWAN，RoHS | TOTO, FCC，Aliancia LoRaWAN，RoHS | TOTO, FCC，Aliancia LoRaWAN，RoHS |
Aplikácie
• Inteligentné osvetlenie
• Nakladanie s odpadmi
• Monitorovanie kvality ovzdušia a znečistenia
• Správa vozidiel a inteligentné parkovanie
• Správa infraštruktúry a iných zariadení
• Riadenie a detekcia požiaru
Inteligentné mestá
Modul LoRa je predvídateľná technológia, pri ktorej sa očakáva využitie v budúcich aplikáciách inteligentných miest spolu s internetom vecí, ako napr.:
Inteligentné mestá
Modul LoRa je predvídateľná technológia, pri ktorej sa očakáva využitie v budúcich aplikáciách inteligentných miest spolu s internetom vecí, ako napr.:
• Inteligentné osvetlenie
• Nakladanie s odpadmi
• Monitorovanie kvality ovzdušia a znečistenia
• Správa vozidiel a inteligentné parkovanie
• Správa infraštruktúry a iných zariadení
• Riadenie a detekcia požiaru
• Detekcia únikov a žiarenia
• Technológia inteligentných senzorov
• Sledovanie majetku a umiestnenie položky
• Preprava a doprava
Priemyselné aplikácie
Modul LoRa je vhodný pre mnohé aplikácie v priemysle, ako v;
Priemyselné aplikácie
Modul LoRa je vhodný pre mnohé aplikácie v priemysle, ako v;
• Detekcia únikov a žiarenia
• Technológia inteligentných senzorov
• Sledovanie majetku a umiestnenie položky
• Preprava a doprava
• Zvýšte bezpečnosť domova
• Automatizácia domácností pre inteligentné zariadenia s podporou internetu vecí
Inteligentný domov
Očakáva sa, že v krátkom čase budú k internetu pripojené miliardy inteligentných domácich aplikácií a zariadení. LoRa moduly budú zvyknuté;
Inteligentný domov
Očakáva sa, že v krátkom čase budú k internetu pripojené miliardy inteligentných domácich aplikácií a zariadení. LoRa moduly budú zvyknuté;
• Zvýšte bezpečnosť domova
• Automatizácia domácností pre inteligentné zariadenia s podporou internetu vecí
• Monitorovanie a správa zdravotníckych zariadení
• Nositeľná technológia
Zdravotná starostlivosť
LoRa je jedným z najlepších riešení, ktoré možno efektívne využiť na pripojenie zdravotníckych zariadení. Používa sa v;
Zdravotná starostlivosť
LoRa je jedným z najlepších riešení, ktoré možno efektívne využiť na pripojenie zdravotníckych zariadení. Používa sa v;
• Monitorovanie a správa zdravotníckych zariadení
• Nositeľná technológia
• Riadiť dobytok a inteligentné poľnohospodárstvo
• Monitorujte teplotu a vlhkosť
• Ovládajte zavlažovanie a snímače hladiny vody
poľnohospodárstvo
Modul LoRa sa používa aj v aplikáciách inteligentného poľnohospodárstva a farmárstva;
poľnohospodárstvo
Modul LoRa sa používa aj v aplikáciách inteligentného poľnohospodárstva a farmárstva;
• Riadiť dobytok a inteligentné poľnohospodárstvo
• Monitorujte teplotu a vlhkosť
• Ovládajte zavlažovanie a snímače hladiny vody
Služby MOKOSmart
Ako líder vo výrobe modulov LoRa, špecializujeme sa na rôznorodú ponuku, počítajúc do toho:
Strojárstvo
Po vytvorení spoľahlivého oddelenia OEM/ODM pre bezdrôtové riešenia RF; tím MOKOSmart zahŕňa vysoko kvalifikovaných inžinierov špecializujúcich sa na vstavaný hardvér a softvér pre IoT. Ak máte projekt, ktorý si vyžaduje určité inžinierske znalosti, naši technici vám môžu pomôcť buď inovovať projekt, alebo vyvinúť úplne nový produkt.
Výroba
Pokiaľ ide o výrobu gadgetov LoRa a iných zariadení internetu vecí, MOKOSmart využíva pokročilé technológie na zabezpečenie vysokokvalitného výstupu. Špecializujeme sa na výrobu rôznych inteligentných produktov priamo z našej továrne, aby sme ponúkli kvalitu, nízkonákladové produkty našim klientom dôsledne.
Výskum a dizajn
Špecializovaný tím odborníkov MOKOSmart má vždy aktuálne informácie o trendoch na trhu v oblasti výskumu a dizajnu. Buďte si istí, pri spracovaní daného projektu budete mať na výber niekoľko možností.
Vyhodnotenie projektu
Naša odbornosť zahŕňa rôzne oblasti, čo znamená, že pohodlne zvládneme akýkoľvek IoT projekt. Dokážeme za vás do hĺbky analyzovať každý projekt a zabezpečiť, aby ste dokonale splnili vaše fiktívne požiadavky.
Zabezpečenie kvality
MOKOSmart sa pýši ponukou kvalitatívnych certifikačných testov pre našich klientov. Vytvorením úzkeho pracovného vzťahu s UL Laboratory a SGS, môžeme ponúknuť okamžité UL, TOTO, RoHS, a iné certifikácie. Všetky kontroly sa vykonávajú pomocou vlastných presných nástrojov a pokročilých testovacích programov.
Služby MOKOSmart
Ako líder vo výrobe modulov LoRa, špecializujeme sa na rôznorodú ponuku, počítajúc do toho:
Vlastná značka
Pre začiatočníkov, každý distribútor môže ľahko zarobiť dobré peniaze na vlastnej značke našich produktov a ich predajom ako ich vlastných.
Prístup k viacerým riešeniam
Ďalším dôvodom, prečo je spolupráca s MOKOSmart dobrý nápad, je to, že získate prístup k rôznym riešeniam pod jednou strechou. Či už ide o inžinierske služby alebo zabezpečenie kvality, máme všetko, čo vo svete internetu vecí hľadáte.
Vysokokvalitné produkty
Prístup k originálu, inovačné, vysoká kvalita, a výkon produktov vo svete plnom falšovateľov je neoceniteľný. Všetky naše produkty sú vyrábané pomocou moderných výrobných technológií, a ako také, naša úroveň inovácií je špičková, čo sa premieta do kvality našich produktov.
Cenovo dostupné ceny
Napriek vyspelým technológiám, odborná odbornosť, a intenzívne získavanie materiálov, ktoré sa používajú pri výrobe našich produktov, snažíme sa udržiavať vreckové ceny produktov. Naše položky sú cenovo dostupnejšie na distribúciu a maloobchod ako naši konkurenti, pretože ich vyrábame v našej továrni.
Výhody modulov LoRaWAN
- Všetky ISM pásma používané LoRaWAN sú dostupné vo väčšine krajín sveta. Väčšinou využíva 868 MHz/ 915 MHz ISM pásma.
- Rozsah jeho pokrytia je veľmi veľký. Napríklad, môže pokryť viac ako 15 km vo vidieckych oblastiach a približne 5 km v mestských oblastiach.
- Jeho batéria vydrží dlho, pretože spotrebuje menej energie.
- Jedno zariadenie LoRaWAN Gateway je špeciálne skonštruované tak, aby sa jednoducho staralo o viacero uzlov alebo koncových zariadení.
- Jeho jednoduchá architektúra uľahčuje nasadenie LoRaWAN na akékoľvek miesto.
- LoRaWAN používa techniku Adaptive Data Rate pri zmene RF výstupu koncových zariadení/výstupnej dátovej rýchlosti. To maximalizuje celkovú kapacitu siete LoRaWAN a tiež výdrž batérie.
Komponenty modulov LoRaWAN
Iný ako Semtech LoRa SX1262, modul LoRaWAN sa tiež ľahko integruje s čipom Nordic BLE nRF52832 s 32-bitovým ARM Cortex-M4, 64 kB RAM, alebo a 512 kB blesk.
Navyše, modul LoRaWAN zálohuje niekoľko digitálnych rozhraní ako SPI, GPIO, NFC, UART, ADC, I2C, a viac. Keď sú jeho senzory fyzicky pripojené k týmto digitálnym rozhraniam, modul LoRaWAN rýchlo zhromažďuje a prenáša údaje zo senzorov do vzdialenej brány LoRWAN pred prenosom na server.
Tiež, modul LoRaWAN BLE možno použiť na vytvorenie prepojenia s terminálovými nástrojmi BLE. To umožňuje zdieľanie údajov na krátke vzdialenosti, ako je aktualizácia firmvéru vzduchom pomocou smartfónu.
Rozdiel medzi modulom LoRa a modulom LoRaWAN
Aj keď je ľahké si myslieť, že moduly LoRa a LoRaWAN sú rovnaké, ich entity sú veľmi odlišné. Takže, ako sa modul LoRa a modul LoRaWAN líšia?
LoRa je rádiofrekvenčný signál
Všetky LoRa moduly sú rádiofrekvenčné prenosové signály, ktoré sú založené na telekomunikačnej PHY vrstve. Pomocou modemu lLoRa je ľahké zmeniť akékoľvek údaje na signály. LoRa aplikuje spektrum chirpovania (CSS), modulačná technika pri prenose signálov, aj keď sa to líši v závislosti od správy, ktorá sa má sprostredkovať.
Tiež, pri vysielaní, LoRa využíva celú šírku pásma kanála, čo umožňuje, aby bol odolný pri hodnotení posunov a šumu. Modul LoRa s dlhým dosahom má vylepšený rozsah komunikácie pri prenose dát; preto je všeobecne známy pre zvýšenie citlivosti prijímačov. V dobrých podmienkach, LoRa dokáže pokryť až 20 km, vďaka čomu je ideálny pre sieťové riešenia vo vidieckych oblastiach.
LoRaWAN spája signály s aplikáciou
LoRaWAN riadi architektúru a protokol telekomunikačného zariadenia, čo uľahčuje reguláciu výdrže batérie uzlov, kapacity sietí, kvalita služieb, bezpečnosť prenášaných údajov, plus rozmanitosť a typy príslušných aplikácií.
Keď je LoRaWan kombinovaný s LoRa rádiofrekvenčnými signálmi, umožňuje generovať dlhý dosah, s nízkym výkonom, ziskový, a obojsmerné riešenia vysielania na použitie vo viacerých situáciách. Vďaka tomu sa LoRaWAN postupne rozšíril v inteligentných mestách pre siete internetu vecí.
Porovnanie medzi modulom LoRa a inými komunikačnými modulmi
Aj keď sa tieto siete umiestňujú rovnakým spôsobom na trhu internetu vecí, podstatne sa líšia v marketingu a technológii. So zacielením SigFox sa stanete univerzálnym operátorom internetu vecí, LoRa Alliance má v úmysle poskytnúť technológiu, ktorá umožní iným spoločnostiam s komunikačnými modulmi povoliť celosvetové aplikácie internetu vecí.
Typické moduly LoRa sú vhodné na použitie, pretože môžu efektívne fungovať obojsmerne, na rozdiel od SigFoxu. V každom okamihu, cez ten istý rádiový modul je možné premeniť prijímač na vysielač a naopak. Teda, LoRa je viac modifikovaný takým spôsobom, že môže ovládať a ovládať nastavenia.
Pri integrácii rádiového modulu, SigFox poskytuje priame API. Naopak, komunikačný modul LoRa ponúka rozsiahle konfigurovateľné API nízkej úrovne, čo umožňuje vykonávať rôzne optimalizácie. Vďaka tomu je začlenenie SigFox menej komplikované ako rádiový modul LoRa.
Všetky správy SigFox sú dizajnovo obmedzené na 12 bajtov. Pre LoRa, užívateľ definuje dĺžku správ. Vývojári musia potvrdiť, že rádiové správy odoslané éterom trvajú menej ako päť sekúnd. Tým sa zabezpečí súlad s nastavenými protokolmi.
Aj keď iba SigFox dokáže autentifikovať a identifikovať zariadenia, Technológie Lora a SigFox poskytujú niektoré úlohy úschovy. Na druhej strane, obe siete ponúkajú vysokú konfrontáciu s preplnenosťou komunikácie, pretože dosahujú prenosy prostredníctvom jednostrannej komunikácie bez autorizácie z akejkoľvek siete.
Dátová rýchlosť modulu LoRa
Aj pri malom výkone, technológia rozprestretého spektra Chirp umožňuje LoRaWAN dokonale pracovať s kanálovým šumom, Dopplerov efekt, a viaccestné vyblednutie. Šírka pásma a faktor šírenia určujú jeho prenosovú rýchlosť, ale to závisí predovšetkým od jeho frekvenčného plánu a umiestnenia. Všetky kanály, ktoré modul LoRaWAN používa, musia mať šírku pásma buď 125 kHz, 250 kHz, alebo 500 kHz. Koncové zariadenie vyberá faktor rozptylu a ovplyvňuje čas potrebný na prenos rámu.
Cena modulu LoRa
Pre životaschopnosť internetu vecí, náklady musia byť nižšie. Náklady na modul LoRa dosahujú hviezdy, pokiaľ ide o cenu, pretože všeobecné náklady na moduly LoRa sa pohybujú okolo $8-10. To je viac ako polovica ceny modulov LTE, ktoré sú mobilné, ako napríklad NB-IoT.
Náklady na NB-IoT sú vysoké kvôli niektorým problémom s licenčnou autoritou, ktoré súvisia s prevádzkou licencovaného pásma., zložitosť svojej siete, a požadovaná pokročilá oblasť kremíka. Ďalej, inovácia základňových staníc NB-IoT na pokročilé úrovne 4G/LTE je oveľa nákladnejšia ako nasadenie LoRa cez top-tower brány alebo priemyselné brány. Očakáva sa, že náklady na modul LoRaWAN klesnú, keď sa trh úplne rozrastie, a dochádza k integráciám.
Ako si vybrať modul LoRa
Nižšie sú uvedené návrhy, ako môžu vývojári a podniky určiť, ktorý modul LoRa najlepšie vyhovuje ich potrebám.
Návrh exteriéru alebo interiéru
Prístup k bránam prvých dverí je všeobecný spôsob, ktorý možno použiť na klasifikáciu rozdelenia medzi vonkajšou a vnútornou stanicou. Po určení, či bude aplikácia IoT umiestnená vo vnútri alebo vonku, ďalej zvážte, ako bude internet pripojený k bráne. To vám pomôže zistiť, či brána podporuje 3G alebo 4G, najmä s modulom LoRaWAN v 865.
Návrh kapacity
Brány sú dostupné buď v inverzii, ktorá podporuje rôzne množstvo kanálov pre verejné siete, alebo v spoľahlivých nasadeniach, ktoré sú lepšími možnosťami pre kanály s vyšším počtom. Odkedy modul LoRaWAN v 865 umožňuje nasadenie vysokej kapacity, je vhodné osloviť väčšinu aplikácií pomocou brán.
Návrh na ochranu osobných údajov
Pri výbere najlepšieho modulu LoRa, musíte zvážiť jeho kontrolu nad údajmi v reálnom čase, požiadavky na jeho pokrytie terénu, a ak klient zachováva súkromie svojich údajov. Napríklad, aby sa zabránilo úniku údajov, MokoSMART použil sieťový server, ktorý používateľom umožňuje sledovať tok údajov pomocou VPN alebo MQTT vo vnútri svojej brány.
Návrh rozsiahleho testu
Uistite sa, že modul LoRa, ktorý kupujete, je dôkladne testovaný so sieťovými servermi a koncovými zariadeniami. V prípade koncových zariadení sa občas objavia chúlostivé problémy s kompatibilitou, sieťové servery, a použité brány sú v súlade s LoRaWAN.
Ako nastaviť LoRa SX1278 s Arduinom
V našej demonštrácii, začleníme 2 dosky Arduino a 2 ďalšie moduly LoRa na prenos údajov z jednej dosky na druhú. Na prijímacom konci použijeme Arduino Nano, zatiaľ čo na strane vysielača použijeme Arduino Uno.
Keďže frekvenčné rozsahy modulov LoRa sú rôzne, najbežnejšie sú moduly 433 MHz a 915 MHz. 868MHz modul sa tiež postupne rozširuje na trhu. Skontrolujte jeho frekvenciu na zadnej strane modulu. Ak máte v úmysle zakúpiť čip, uistite sa, že máte vynikajúce spájkovacie schopnosti.
Najlepšie by bolo, keby ste na svoj LoRa modul namontovali anténu podľa výstupného vysielacieho výkonu. Aj keď v tejto ukážke použijeme modul Lora 433 MHz, použijeme aj antény dimenzované na 433 MHz.
Vysielacia strana, ktorá spája Arduino Uno s LoRa SX1278
Na vysielacej strane tejto demonštrácie, modul LoRa bude používať Arduino Uno. najprv, pripojte schému zapojenia vášho Arduino UNO s LoRa, ako je znázornené nižšie.
Existujú 16 kolíky na module LoRa, s 8 na každej strane. Z týchto 16 špendlíky, GPIO v rozsahu od DIO0 do DIO5 bude používať šesť kolíkov, zatiaľ čo uzemňovacie kolíky budú používať štyri. Pretože modul používa na prevádzku 3,3 V, jeho 3,3 V kolíky dosky Arduino Uno musia byť prepojené s 3,3 V kolíkmi LoRa. Potom, pripojte kolíky SPI Arduino Boards k kolíku LoRa SPI.
Pomocou spojovacích vodičov prepojte modul LoRa s Arduino UNO. Kompletné nastavenie je prenosné na testy pri napájaní z powerbanky. Nastavenie by malo vyzerať podobne ako nižšie uvedený popis.
Prijímacia strana, ktorá spája Arduino Nano s LoRa SX1278
Prijímacia strana modulu bude používať Arduino Nano. Použite akúkoľvek dostupnú dosku Arduino na vysielacej a prijímacej strane, ale uistite sa, že sú správne pripevnené.
Externý 3,3V regulátor je namontovaný na LoRa module na napájanie 3,3V pinov. Je to preto, že palubný regulátor Arduino Nano nie je dostatočne silný na to, aby ponúkol dostatočný prevádzkový prúd pre modul LoRa..
Metóda prípravy bezdrôtovej komunikácie LoRa pomocou Arduino IDE
Po nastavení hardvéru, teraz prejdite do sekcie Arduino IDE. V tejto ukážke, naše Arduino IDE bude obsahovať knižnicu a vzorové náčrty s malými úpravami, ktoré umožnia komunikáciu medzi našimi modulmi LoRa. Po otvorení Arduino IDE postupujte podľa Sketch a pridajte knižnicu. Po vykonaní tohto kroku, hľadať “Rádio LoRa” a vyberte knižnicu, potom kliknite na inštalovať.
Použiť súbor -> príklad -> LoRa, potom otvorte programy odosielania a prijímania modulu LoRa, ako je znázornené nižšie.
V každom 5 sekúnd, a “Ahoj” odosiela program Sender pri zvyšovaní hodnoty počítadla. Toto prijíma prijímač, ktorý neskôr vytlačí hodnotu RSSI na sériový monitor. najprv, uistite sa, že vykonáte zmeny na LoRa.begin() funkcie. Štandardne je nastavený tak, aby fungoval na module LoRa 915 MHz, preto má program “LoRa.začať(915E6)”.
Po potvrdení, že pripojenia sú vykonané správne, a modul LoRa je správne pripojený k anténe, nahrajte program, keď bude pripravený.
Bezdrôtová komunikácia LoRa s Arduino
Po nahraní programu otvorte sériový monitor dosky Arduino. Sériový monitor odosielateľa by mal indikovať odoslanú a neskôr prijatú hodnotu a zobrazenú na sériovom monitore prijímača.
Je dôležité neustále kontrolovať hodnotu RSSI modulu LoRa v každej prijatej správe. Hodnota RSSI bude vždy záporná. V našej demonštrácii, je to okolo -68. Je to preto, že sila signálu sa zvyšuje, keď sa hodnota RSSI blíži k nule.