Erstellen Sie ein LoRaWAN-Gateway mit mehreren Knoten?

Ich arbeite an einem Projekt, um Temperaturdaten von etwa 50 Hütten zu sammeln, die nahe beieinander liegen. Daher erscheint es am einfachsten, 50 Lora-Knoten mit Temperatursensoren und einem Gateway zu verwenden.

Also suche ich nach einer Möglichkeit, mehrere Lora-Knoten zu verwenden, um ein Sensornetzwerk zu erstellen. Nach dem, was ich gesammelt habe, könnte es kosten- und zeiteffektiver sein, ein fertiges Gateway wie das Dragino zu kaufen. Aber ich kann anscheinend keine guten Anleitungen finden, wie man einen kleinen Lora-Knoten erstellt? Ich lebe in Europa und möchte daher die Frequenz 433 Hz verwenden. Ich denke, so etwas wie ein RFM96 und ein Arduino Nano sollten den Zweck erfüllen? Oder gibt es einfachere Lösungen?

Da es dazu wenig Dokumentation gibt, hoffe ich, dass andere dies auch nützlich finden können.

Vielen Dank im Voraus!

Alles, was Sie brauchen, ist ein RFM96 oder RFM95, ein beliebiger Mikrocontroller mit SPI, eine geeignete Antenne und Stromquelle + Sensoren. Sie müssen nicht das gesamte LoRaWAN-Protokoll implementieren. Sie können den RFM96 einfach als "dummes" Radio behandeln und benutzerdefinierte Frames mit LoRa-Modulation senden.
@filo Das hört sich toll an! Könnten Sie bitte einige Unterlagen dafür senden oder mich in die richtige Richtung weisen? Ich glaube, ich habe den Teil "RFM96/95 + MCU + Batterie + Sensor" gelöst, aber wohin senden diese Sensorknoten ihre Daten?
Haben Sie eine Stromversorgung in den Kabinen oder beabsichtigen Sie, dass die Sendefunkgeräte batteriebetrieben sind?
@Andyaka Sie sollen batteriebetrieben sein.
Und Sie möchten, dass Daten nur in eine Richtung gesendet werden? Wenn ja, wie oft und welche Datenmenge? Das heißt, wenn Sie nur einmal pro Stunde die Temperatur (3 Byte Daten) übertragen müssen, gibt es eine bessere Lösung für den Batteriebetrieb als LoRa
@Andyaka Ja nur in eine Richtung. Nur Temperatur und evtl. Akkustand. Ich denke, dass das Senden von Daten jede Stunde oder jede zweite Stunde mehr als genug sein sollte. Welche Lösungen empfehlen Sie? Mein anfänglicher Gedanke war, ESP8266 mit einem Temperatursensor und einer Batterie zu verwenden, da es in jeder Kabine WLAN gibt, aber diese Module ziehen ziemlich viel Batterie, sodass die Batterien nach meinen Berechnungen etwa alle 6 Monate gewechselt werden müssen.
@Lamar Ich habe mir erlaubt, einen Vorschlag zu posten, der auf einem Design basiert, das ich vor Jahren mit 433 MHz gemacht habe (die Anwendung war eine Halle voller Gefrierschränke, die von einem zentralen Punkt aus überwacht werden mussten).
@Lamar Um einen Prototyp zu erstellen, könnten Sie den Low-Power-Arduino-Klon ausprobieren: Moteino + RFM69 Lora-Modul. Das Lora-Modul ist bereits zusammengebaut. Sie müssen nur die Header-Pins löten und damit spielen! lowpowerlab.com/shop/product/159

Antworten (1)

Vielleicht wenn......

Die 50 Kabinen senden jeweils einmal alle 10 Minuten Temperaturdaten mit Batteriestrom, dies könnte von einem System gehandhabt werden, das nicht auf ein Empfangsprotokoll angewiesen ist, um dem "Sender" mitzuteilen, wann er senden soll. Dies könnte die Batterielebensdauer massiv verlängern, da Sie nicht ständig mehrere mA Strom verschwenden, während Sie das Radio hören.

In den 9 Minuten und 59,9 Sekunden zwischen den Übertragungen kann Ihr Batterieverbrauch nur wenige Mikroampere betragen. Während der Übertragung (0,1 Sekunden) benötigen Sie möglicherweise 20 mA, sodass der durchschnittliche Strom beträgt: -

Hintergrund (sagen wir 10 uA) plus 20 mA/6600 = 10 uA + 3 uA = 13 uA.

Die Kanalnutzung pro Kabinensender beträgt 0,1 Sekunden alle 660 Sekunden. Bei 50 Sendern bedeutet dies, dass die durchschnittliche Kanalnutzung 5/660 = 0,75 % beträgt. Jeder Sender konnte seine Übertragung basierend auf einer eindeutigen Adresse zufällig zeitlich festlegen, so dass es im Durchschnitt zehn Minuten dauerte (mit plus oder minus 5 Minuten als Zufallsfaktor).

Die Kollisionswahrscheinlichkeit wäre gering, aber Sie würden aller Wahrscheinlichkeit nach beim nächsten Mal die Temperatur einer Kabine erhalten. Es hängt alles davon ab, wie Sie es spielen möchten.

Diese Art von System würde 50 Sender und einen Empfänger verwenden. Der Empfänger führt die gesamte Datenerfassung für die 50 Kabinen durch.

Recht billige (ich würde FM verwenden) Sender könnten verwendet werden, aber jeder würde eine kleine MCU benötigen, um die Übertragung mit Präambel, Adresse, Nutzdaten und Prüfsumme zu formatieren. Die kleine MCU würde auch das zufällige Timing übernehmen.

Der Empfänger (mit Wechselstrom betrieben) würde eine empfangene Übertragung zurück in die Nutzlastdaten umwandeln (nachdem er bewiesen hat, dass die Prüfsumme stimmt) und die Adresse der Kabine würde auch in der Übertragung erkannt werden.

Ähnliche Frage.

Vielleicht könnte ein LoRa-Modul in den Abschaltmodus versetzt werden, um die Batterielebensdauer zu verlängern, sodass Sie eine ähnliche Lösung erhalten, die keine MCU zum Formatieren der Daten erfordern würde, damit sie für eine Übertragung geeignet sind?

Das könnte durchaus funktionieren! Wie schätzen Sie die Reichweite solcher UKW-Sender ein? Und welchen UKW-Empfänger, der mehrere Übertragungen empfangen könnte, könnten Sie für den Anfang empfehlen?
Erstens können Sie nicht mehrere Übertragungen empfangen. Diese Idee basiert darauf, dass eine Übertragung zum Empfänger durchkommt, da die Gesamtkanalbelegung gering ist und jeder Sender seine Übertragung zufällig zeitlich abstimmt. Ich habe 100 Meter von recht kleinen FM-Modulen bekommen. Ich werde versuchen, eine Empfehlung zu finden....
Ich glaube nicht, dass sie den Tx und Rx herstellen, den ich in den 1990er Jahren verwendet habe, aber hier ist ein Link zu ihrem aktuellen Portfolio. Grundsätzlich wählen Sie einen Sender und einen Empfänger. Sehen Sie, was Sie denken, und kommen Sie zurück, wenn Sie weitere Hilfe bei der Auswahl benötigen. Ich denke, Sie sollten sich die TX2 und RX2 ansehen, die sie anbieten.
Erstellen Sie ein LoRaWAN-Gateway mit mehreren Knoten?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v