Utilizzando Link.ONE tutti

Mar 19, 2024

RAKwireless ci ha inviato un campione di revisione del kit di sviluppo IoT LPWAN all-in-one WisTrio Link.ONE con supporto per connettività LTE-M, NB-IoT e LoRaWAN e programmabile con l'IDE Arduino. Abbiamo testato il kit con il suo involucro WisBlock Unify resistente alle intemperie utilizzando la connettività LoRaWAN e pacchetti e framework software open source come ChipStark, Node-Red, InfluxDB e Grafana.

Il kit Link.ONE che abbiamo ricevuto viene fornito con una custodia WisBlock Unify (100 x 75 x 38 mm) e una batteria al litio ricaricabile da 3.200 mAh/3,7 V che è sufficiente quando il sistema è per lo più in modalità di sospensione e utilizzato per ricevere dati, senza inviare informazioni troppo spesso.

I seguenti oggetti erano imballati molto strettamente all'interno della scatola:

L'involucro è robusto, con il coperchio in gomma impermeabile per garantire il grado di protezione IP65 e la resistenza agli agenti atmosferici quando l'involucro è chiuso.

Se rimuoviamo la batteria, possiamo dare un'occhiata più da vicino alla scheda di sviluppo WisTrio Link.ONE.

Nel kit sono presenti tre moduli principali:

Tutto è assemblato come mostrato nell'illustrazione qui sotto.

Nel kit è inclusa anche una SIM Monogoto con 500 MB di dati cellulare utilizzabile fino a 10 anni.

La carta SIM può essere utilizzata a livello globale, ma la nostra sede è in Tailandia e la carta SIM funziona con reti cellulari 2G, 3G e 4G utilizzando operatori AIS o TrueMove, ma non LTE Cat M1 (LTE-M) e non ci sono informazioni sull'NB-IoT. Ne parleremo più avanti.

Inoltre, vari moduli sensore possono essere aggiunti al devkit Link.ONE al momento dell'ordine, ma nessuno era incluso nel nostro kit.

Link.ONE supporta tre tipi di reti geografiche a basso consumo (LPWAN): LTE-M, NB-IoT e LoRaWAN.

Nota 1 – Il revisore non ha testato la connessione NB-IoT a causa della tariffa annuale per il server di rete su cloud da parte degli operatori tailandesi. Nota 2. Il recensore non ha testato la connessione LTE-M perché non è supportata dalla scheda SIM Monogoto in Tailandia.

Il revisore ha creato una piattaforma IoT LoRaWAN privata che offre la comodità di gestire completamente il sistema LoRaWAN. La piattaforma viene fornita con vari software open source come segue.

L'hardware richiesto include il kit di sviluppo Link.ONE, un cavo USB Type-C, un gateway LoRaWAN e un computer.

Dovremo anche installare l'IDE Arduino e configurarlo per il devkit Link.ONE come segue:

Scriveremo un programma "Hello World" per inviare un messaggio a Link.ONE su LoRaWAN. Abbiamo impostato la banda di frequenza operativa su AS923 per la Tailandia e configurato la connessione come OTAA utilizzando i seguenti valori:

Nota: esistono 2 tipi di processi di attivazione: ABP (attivazione per personalizzazione) e OTAA (attivazione via etere).

Ora possiamo compilare il codice nell'IDE di Arduino e caricarlo/flash sulla scheda Link.ONE. Tieni presente che possiamo eseguire il flashing/programmare la scheda immediatamente senza premere alcun pulsante e la scheda funzionerà automaticamente come programmato. Questo è un vantaggio di Link.ONE per gli sviluppatori.

Quando il programma viene eseguito vengono elaborati due tipi di messaggi:

I dati del carico utile sono "TmluZVBob24=" come si può vedere dallo screenshot qui sotto. Decodifica in "NinePhon" (il nome del revisore) quando si utilizza lo standard di decodifica Base64.

Poiché RAKwireless non includeva un modulo sensore nel kit, abbiamo scritto un secondo programma demo per leggere la tensione della batteria, il livello della batteria in percentuale e un "valore della batteria" dalle batterie agli ioni di litio.

Link.ONE trasmette i dati della batteria in modalità wireless al gateway LoRaWAN che poi inoltra il carico utile al server di rete LoRaWAN “ChirpStack”.

Node-RED si connette quindi a ChirpStack tramite il protocollo MQTT e decrittografa i dati del payload utilizzando l'algoritmo Base64.

Node-RED memorizza inoltre automaticamente i dati dei sensori e del sistema LoRaWAN nel database delle serie temporali InfluxDB.

La dashboard Grafana legge i dati dal database delle serie temporali InfluxDB e visualizza i risultati con la tensione della batteria, il livello della batteria in percentuale e il consumo energetico in mW durante la trasmissione dei dati.