帶1 Wire溫度傳感器的低功耗LoRa節(jié)點(diǎn)

描述

新的 BigClown SDK 支持多個(gè) 1-Wire 數(shù)字溫度傳感器。我創(chuàng)建了這個(gè)項(xiàng)目來演示此功能并通過 LoRa 網(wǎng)絡(luò)發(fā)送測量的溫度。

您可以使用ABP或OTAA身份驗(yàn)證。調(diào)制解調(diào)器支持 868 和 915 MHz。

概述

氣候模塊是室內(nèi)設(shè)備，測量和發(fā)送：

• 溫度
• 按鈕按下
• 電池電壓

第 1 步：構(gòu)建硬件

你會(huì)需要：

• 核心模塊
• LoRa 模塊
• 傳感器模塊
• 迷你電池模塊
• 您將需要Windows 、Linux或macOS計(jì)算機(jī)來編程核心模塊

可選外殼：

• 迷你蓋模塊
• 外殼 104

將所有模塊相互連接。除非您使用我們的帶有 LoRa 天線孔的外殼，否則您將模塊放在一起的順序無關(guān)緊要。

將電池放入外殼中，并可選擇將設(shè)備放入外殼中。

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第 2 步：閃存固件

下載BigClown Playground多平臺(tái) GUI 工具。這個(gè)工具可以刷固件。它還包含 Radio Dongle 和 Node-RED 的網(wǎng)關(guān)，但我們不會(huì)使用它們，因?yàn)槲覀兊脑O(shè)備直接與 LoRa 網(wǎng)關(guān)通信。

• 通過 USB 將核心模塊連接到您的 PC 并等待安裝 FTDI 驅(qū)動(dòng)程序
• 經(jīng)營 BigClown 游樂場
• 轉(zhuǎn)到固件選項(xiàng)卡并選擇bcf-lora-1wire-thermometer固件
• 選擇正確的串行 COM 端口并按“FLASH FIRMWARE”按鈕
• 閃爍后，核心模塊將打開紅色 LED 2 秒

如果出現(xiàn)問題，請(qǐng)參閱故障排除部分或訪問BigClown論壇

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第 3 步：設(shè)置 LoRa 密鑰

要配置它們的節(jié)點(diǎn)密鑰，您將需要串行終端應(yīng)用程序。通過 USB 將核心模塊連接到您的計(jì)算機(jī)。

對(duì)于配置，我們使用ATUSB 虛擬串行端口上的命令。使用您的串行終端應(yīng)用程序（Hterm、putty、minicom ）。

有關(guān)控制臺(tái)應(yīng)用程序配置和參數(shù)的更多信息在文檔中。

通訊參數(shù)為：

• 波特率 115200
• 8 個(gè)數(shù)據(jù)位，1 個(gè)停止位，無奇偶校驗(yàn)
• CR+LF用于發(fā)送和接收的新行(!)

要列出所有可能的命令，請(qǐng)使用AT$HELP. 你會(huì)得到：

AT$DEVEUI
AT$DEVADDR
AT$NWKSKEY
AT$APPSKEY
AT$APPKEY
AT$APPEUI
AT$BAND 0:AS923, 1:AU915, 5:EU868, 6:KR920, 7:IN865, 8:US915
AT$MODE 0:ABP, 1:OTAA
AT$NWK Network type 0:private, 1:public (TTN, your own)
AT$JOIN Send OTAA Join packet
AT$SEND Immediately send packet
AT$STATUS Show status
AT$BLINK LED blink 3 times
AT$LED LED on/off
AT+CLAC
AT$HELP This help

AT$APPSKEY?

您收到密鑰：

$APPSKEY: BF22C15EB89237A65DAABB05B2C91EB4

編寫參數(shù)：

AT$APPSKEY=BF22C15EB89237A65DAABB05B2C91EB4

對(duì)于 LoRa ABP模式，您需要設(shè)置這些鍵/值：

• APPSKEY
• NWKSKEY

對(duì)于 LoRa 網(wǎng)關(guān)/后端，您還需要獲取以下信息：

• DEVEUI
• DEVADDR

對(duì)于OTAA ，將 MODE 設(shè)置為 1，將 DEVICE 和 APP EUI 設(shè)置為并調(diào)用 AT$JOIN 命令交換密鑰。

如果您使用TTN等公網(wǎng)，那么您還需要AT$NWK為公網(wǎng)配置參數(shù)。

AT$NWK=1

第 4 步：查看和解碼數(shù)據(jù)

LoRa 氣候監(jiān)測器在以下情況下發(fā)送 LoRa 數(shù)據(jù)包：

• 上電后，插入電池時(shí)
• 每 15 分鐘
• 按下按鈕后
• 當(dāng)你AT$SEND在控制臺(tái)輸入

您也可以通過串口詢問傳感器的狀態(tài)是什么AT$STATUS.

如果您想手動(dòng)解碼數(shù)據(jù)，在固件存儲(chǔ)庫中有decode.pyPython 腳本可以解碼接收到的二進(jìn)制 HEX 數(shù)據(jù)。

hub@hpnix:~/thermometer$ python3 decode.py 001D00E600E8012200E500D600E5
Header : BOOT
Voltage : 2.9
Sensor  0 : 23.0
Sensor  1 : 23.2
Sensor  2 : 29.0
Sensor  3 : 22.9
Sensor  4 : 21.4
Sensor  5 : 22.9

最后的想法

您可以刷新其他即用型 LoRa 固件，只需在我們的 github上或 BigClown Playground 的固件選項(xiàng)卡中鍵入“l(fā)ora”。其他功能可以在開源固件中輕松更改和擴(kuò)展。

您可以輕松擴(kuò)展項(xiàng)目并創(chuàng)建：

• LoRa 運(yùn)動(dòng)探測器
• LoRa 脈沖計(jì)數(shù)器
• 洛拉按鈕
• LoRa GPS 追蹤器
• 帶 LCD 模塊的 LoRa 測試儀
• 查看其他 BigClown項(xiàng)目。
• 看看模塊概述。
• 了解MQTT和 BigClown MQTT主題以控制 LED 和繼電器。
• 嘗試與Grafana 、Blynk 、IFTTT 、Ubidots等進(jìn)行其他集成。
• 使用您的Raspberry PI或其他單板計(jì)算機(jī) (SBC)作為服務(wù)器。
• 閃存其他固件或為核心模塊編寫您自己的固件。
• 檢查核心模塊引腳并添加您自己的按鈕、繼電器和傳感器。