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玩轉(zhuǎn)LoRaWAN，怎能少了它--RAK831 PILOT GATEWAY評(píng)測(cè)
- [導(dǎo)讀]
- RAK831 PILOT GATEWAY是深圳市瑞科慧聯(lián)科技推出的一款基于SX1301的LoRa網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品，同國(guó)外的基于SX1301的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，性能完全一致，但價(jià)格卻便宜了許多，實(shí)在是玩轉(zhuǎn)LoRaWAN的首選產(chǎn)品。
關(guān)鍵參數(shù)主要包括兩個(gè)：一個(gè)是通信頻段，這里使用的是868MHz;另外一個(gè)是接入服務(wù)器，由于868段已被ISM分配給了歐洲，這里就選用ttn-router-eu，是為了保持一致。
另外要記得eui的值，這個(gè)值在配置RAK831時(shí)要用到。執(zhí)行如下命令下載代碼文件到RPI3上
git clone -b spi https://github.com/ttn-zh/ic880a-gateway.git
修改配置文件start.sh，如下
第一個(gè)參數(shù)是SX1301_RESET_BCM_PIN，前面的引腳映射圖我們得知RPI3上使用的是17，所以這里也要改成17，另外一個(gè)是后面的檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)連通的命令，默認(rèn)使用的是google.com，這里已改成了baidu.com。
保存后執(zhí)行目錄下的install.sh開(kāi)始安裝程序，安裝過(guò)程會(huì)詢問(wèn)一些具體的設(shè)置參數(shù)
網(wǎng)關(guān)參數(shù)設(shè)置可以是本地，也可以使用遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)上的配置文件，這里詢問(wèn)是否使用遠(yuǎn)程配置，使用遠(yuǎn)程配置的話則將這些設(shè)置參數(shù)放到GITHUB上，可以集中管理，不過(guò)需要GITHUB所有者的批準(zhǔn)。如果使用本地配置的話，則將配置參數(shù)放在本地，這里選擇放在本地保存。
參考設(shè)置如下
{
"gateway_conf": {
"gateway_ID": "b827ebfffedb0113",
"servers": [
{
"server_address": "router.eu.thethings.network",
"serv_port_up": 1700,
"serv_port_down": 1700,
"serv_enabled": true
}
],
"ref_latitude": 50.0822850,
"ref_longitude": 14.4502592,
"ref_altitude": 40,
"contact_email": "malina@vanco.cz",
"description": "TTN Prague VanCo.cz"
}
}
必須的兩個(gè)參數(shù)值為gateway_ID及servers，必須根據(jù)實(shí)際值來(lái)進(jìn)行設(shè)置。
參數(shù)配置完成之后，就可以使用start.sh命令來(lái)啟動(dòng)網(wǎng)關(guān)程序了
啟動(dòng)程序后，樹(shù)莓派控制臺(tái)會(huì)顯示一系列的log消息，TTN控制臺(tái)上也會(huì)顯示相關(guān)的連接信息，如下
這是TTN控制臺(tái)上顯示的網(wǎng)關(guān)已連接的信息。如果TTN控制臺(tái)顯示未連接，則需要重新檢查參數(shù)設(shè)置，看是否配置正確，另外還有就是網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)配置是否正確，例如WiFi參數(shù)設(shè)置等。
網(wǎng)關(guān)配置正確后，接下來(lái)就要使用LoRa mote來(lái)連接網(wǎng)關(guān)并與之進(jìn)行通信。本次測(cè)試使用了兩個(gè)LoRa arduino shield擴(kuò)展板，將擴(kuò)展板安裝到arduino上，擴(kuò)展板通過(guò)SPI接口與Arduino進(jìn)行通信
選擇LoRa mote模塊時(shí)，注意頻段參數(shù)也要選擇對(duì)應(yīng)的型號(hào)即868MHz？蛻舳耸褂玫能浖䦷(kù)為lmic，lmic允許我們通過(guò)其提供的API來(lái)實(shí)現(xiàn)SX1272/SX1276兼容的相關(guān)通信。啟動(dòng)Arduino程序并添加lmic庫(kù)支持后，打開(kāi)庫(kù)自帶的ttn-abp.ino程序，修改并配置SPI相關(guān)的參數(shù)，然后編譯并下載到Arduino開(kāi)發(fā)板，稍等片刻，就可以在TTN的控制臺(tái)上看到通信的信息了
這是控制臺(tái)是顯示的信息，主要包括時(shí)間，頻率、CodeRate、SF及BW等LoRa相關(guān)的配置參數(shù)，最后兩列顯示的是傳輸時(shí)間及負(fù)載長(zhǎng)度等。注意這里的dev addr，這是設(shè)備地址，接下來(lái)我們還會(huì)添加另外一個(gè)結(jié)點(diǎn)，可以通過(guò)設(shè)備地址來(lái)進(jìn)行區(qū)分。
在TTN控制臺(tái)上還可以查看每次通信的具體數(shù)據(jù)包內(nèi)容，這里傳送的主要是abp(activation-by-pernonal)信息，另外也可以使用otaa(over-the-air activation)來(lái)激活設(shè)備。
PILOT GATEWAY可以實(shí)現(xiàn)多通道通信，這里看到的是兩個(gè)結(jié)點(diǎn)同時(shí)通過(guò)網(wǎng)關(guān)來(lái)發(fā)送信息的情況。注意設(shè)備地址，其中一個(gè)是0X03FF0002，另一個(gè)則是0X03FF0001。
至此，一個(gè)完整的LoRaWAN通信網(wǎng)絡(luò)已搭建成功!
整個(gè)測(cè)試過(guò)程非常順利。首先由于RAK831采用模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)合專門(mén)為RPI設(shè)計(jì)的擴(kuò)展板，硬件組裝非常容易，網(wǎng)關(guān)程序的設(shè)置過(guò)程由于使用了交互式腳本，只需要回答幾個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題就可以設(shè)置好參數(shù)，結(jié)合TTN的強(qiáng)大控制臺(tái)功能，無(wú)論是診斷還是最終的查看通信過(guò)程，都非常容易。至于與之配套的LoRa mote，市面上亦有現(xiàn)成的模塊供用戶選擇？偠灾，從無(wú)到有來(lái)搭建一個(gè)LoRa網(wǎng)絡(luò)，不可謂不簡(jiǎn)單。
還在糾結(jié)LoRa玩不轉(zhuǎn)么，有了RAK831，還具不不是難事!RAK831的價(jià)格是RMB820，相對(duì)來(lái)說(shuō)，還在可以接受的范圍之內(nèi)。
參考資源：
RAKWIRELESS: http://www.rakwireless.com
TTN: http://thethingsnetwork.org/
網(wǎng)關(guān)程序下載：https://github.com/ttn-zh/ic880a-gateway.git
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