Introduzione a LoRaWAN sul kit prototipo di sensore SenseCAP K1100 (Parte 1)

CNXSoft: questa guida introduttiva/recensione del kit prototipo di sensore SenseCAP K1100 è una traduzione del post originale su CNX Software Thai. La prima parte di questo tutorial descrive il kit e mostra come programmarlo con Arduino per inviare i dati dei sensori a un gateway LoRAWAN e visualizzarli sul terminale Wio, prima di elaborare i dati in una rete LoRaWAN privata utilizzando strumenti open source come Grafana. La seconda parte, che sarà pubblicata in seguito, dimostrerà le capacità di intelligenza artificiale del kit.

Nell’era digitale in cui l’IoT e i big data sono più diffusi, è necessario raccogliere una grande quantità di dati tramite sensori. Per consentire la trasformazione digitale, SenseCAP K1100 di SeeedStudio viene fornito con tutti i sensori e le apparecchiature necessarie, tra cui il terminale Wio, il sensore di visione AI e un modulo LoRaWAN. Con questa piattaforma plug-and-play, i produttori possono creare facilmente sensori fai-da-te per la raccolta dati e risolvere le sfide del mondo reale.

Definiamo prima alcuni termini:

IoT sta per "Internet of Things" e si riferisce alla rete di dispositivi connessi a Internet. Ci consente di controllare l'utilizzo di vari dispositivi attraverso Internet come dispositivi di accensione, elettrodomestici, automobili, telefoni cellulari, strumenti di comunicazione, attrezzature agricole, edifici, case e persino elettrodomestici che utilizziamo quotidianamente.

LoRaWAN è l'acronimo di "Long Range Wide Area Network", una tecnologia radio basata sul protocollo LoRa progettata per comunicazioni a lunga distanza a bassissima potenza. Sta diventando sempre più popolare tra gli sviluppatori IoT, come la connessione di dispositivi intelligenti.

SenseCAP K1100 : Progettato da Seeed Studio, è un kit di prototipo di sensore compatto con LoRaWAN e AI progettato per aiutare sviluppatori e produttori a creare prototipi IoT. Il terminale Wio supporta solo la comunicazione wireless Wi-Fi e Bluetooth, ma la connettività LoRaWAN può essere aggiunta tramite il modulo Grove LoRa-E5 parte di questo kit. In questa recensione, ci concentreremo sulla raccolta dei dati dei sensori attraverso una rete LoRaWAN privata.

Wio Terminal, un controller HMI compatibile con Arduino con WiFi e Bluetooth.

Specifiche del terminale Wio:

Moduli facenti parte del kit:

ILsensore di luce utilizza un fotoelettrico come elemento sensibile. Converte i cambiamenti nella luce misurata in un segnale elettrico.

ILtermometro si basa sul metodo della termocoppia. È costituito da 2 fili metallici che formano una giunzione elettrica. Una termocoppia produce una tensione dipendente dalla temperatura come risultato dell'effetto Seebeck e questa tensione può essere interpretata per misurare la temperatura.

ILumidità relativa il sensore misura l'umidità attraverso una pellicola di poliammina o polimero di acetato. Quando la pellicola assorbe o perde acqua, la costante dielettrica cambia tra i due elettrodi e la capacità può essere registrata e convertita in segnali elettrici.

Avremo bisogno di quanto segue per misurare i dati ambientali e inviarli alla nostra rete LoRaWAN privata:

Proviamo a utilizzare SenseCAP K1100 collegando il modulo sensore SHT40 per misurare la temperatura dell'aria e l'umidità relativa, nonché i valori di luce e suono dal sensore e dal microfono integrati in Wio Terminal, quindi colleghiamo la scheda a un gateway LoRaWAN utilizzando LoRa -Modulo E5.

Utilizzeremo anche il gateway LoRaWAN multicanale Dragino LG308-AS923-TH-EC25 con connessione internet 4G LTE.

Ecco i passaggi da seguire per la parte software

Dopo che la scheda Wio Terminal ha letto il valore dal sensore, questo viene ricodificato nel formato AES-128 (Advanced Encryption Standard) e trasmesso in modalità wireless tramite il modulo LoRa-E5. Se si trova nel raggio d'azione del gateway LoRaWAN, i dati verranno quindi inoltrati alla rete LoRaWAN e lo esamineremo a breve. Nel frattempo ecco un breve video dimostrativo dei dati in aggiornamento sul display.

Ad un certo punto, ho riscontrato un problema durante la recensione mentre provavo a eseguire il flashing del programma su Wio Terminal tramite l'IDE di Arduino. La parte di caricamento rimarrebbe bloccata per sempre...