Podłączenie Arduino do sieci dalekiego zasięgu LoRa

Podłączenie Arduino do sieci dalekiego zasięgu LoRa

Podczas ostatniego Maker Faire Arduino nie poprzestało na premierze płytki Arduino Cinque. Zapowiedziano też wydanie dwóch shieldów: Arduino LoRa Gateway i Arduino LoRa Node.

Za pomocą tych nakładek zwykłe Arduino można przekształcić w urządzenie rozrastającej się sieci dalekiego zasięgu LoRa.

W ostatnim czasie urządzenia IoT coraz częściej pojawiają się na rynku. Do tej pory miały  one ograniczony zasięg i z reguły tworzyły niewielką sieć lokalną. Czy da się jednak zwiększyć zasięg takiej sieci bez stosowania dodatkowych urządzeń pośrednich?

Z pomocą przychodzi rozwijająca się od kilku lat technologia LoRa zapewniająca daleki zasięg (nawet do 11 km) przy niewielkim poborze mocy nadajnika.

Budowa sieci dalekiego zasięgu LoRa.

Podczas ostatniego Maker Faire, Arduino ogłosiło wydanie shieldów, które otwierają tradycyjną płytkę Arduino na sieć dalekiego zasięgu LoRa. Oba shieldy posiadają mikroprocesory firmy rozwijającej standard LoRa - Semtech, kolejno: SX1310 oraz SX1276.

Pierwszy z shieldów - Arduino LoRa Gateway współpracuje z płytką Arduino Tian, która wraz z osadzonym systemem Linino (Linux) umożliwia pełnienie roli pośrednika pomiędzy siecią TCP/IP, a LoRaWAN. Płytka ta idealnie nadaje się do tego celu, gdyż posiada wbudowany interfejs Ethernet oraz WiFi. Koncentrator ten wysyła zgromadzone pakiety LoRa do zewnętrznego serwera poprzez protokół UDP, jednak może również samodzielnie stanowić serwer dzięki Linuxowi zainstalowanemu na płytce bazowej.

Shieldy Arduino LoRa Gateway (od lewej), Node (od prawej).

Drugi shield - Arduino LoRa Node wykorzystywany będzie przez urządzenia końcowe sieci LoRa. Do jego uruchomienia konieczna jest płytka Arduino mająca minimalnie 32 kB flash. Szczególnie dobrze sprawdzi się tu Arduino Primo, którego sercem jest procesor Nordic nRF52.

Z pewnością sieć o tak dużym zasięgu, a zarazem niewielkim poborze prądu budzi ciekawość (nie tylko hobbystów). Nie jest to jednak idealna alternatywa dla dobrze znanej sieci TCP/IP, gdyż jej ogromną wadą jest niska przepustowość sięgająca maksymalnie 50 kb/s.

Więcej informacji na temat LoRa znaleźć można w krótkiej zapowiedzi od LoRa Alliance:

Do czego Waszym zdaniem można ciekawie wykorzystać urządzenia pracujące w sieci LoRa?

Źródła: [1], [2], [3].

arduino, LoRa, Maker Faire, shiled