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具有内置LoRa-E5和GNSS天线的Wio Terminal LoRaWan底座, EU868/US915

具有内置LoRa-E5和GNSS天线的Wio Terminal LoRaWan底座，使用了内置LoRa-E5 STM32WLE5JC的LoRaWan底座，由ARM Cortex M4超低功耗MCU核心和LoRa SX126x供电，支持EU868 / US915频率上的LoRa和LoRaWAN协议，以及(G)FSK、BPSK、(G)MSK、LoRa调制。Wio Terminal LoRaWan底座内置天线的LoRa-E5和GNSS，EU868 / US915可以通过在板上轻松插入和使用Grove连接器，赋予您的开发板超长传输范围的强大功能。

作为我们旧版本的升级 - Grove - LoRa Radio - 由 RFM95 超长距离收发器模块供电, Grove LoRa-E5 嵌入了 LoRa-E5 STM32WLE5JC 模块 是一款高性能且易于使用的支持LoRaWAN协议的无线电LoRa模块。

LoRa-E5 LoRaWAN STM32WLE5JC模块是内置于Wio Terminal LoRaWan底座内的主要功能部分，它是一款内置了ARM Cortex M4超低功耗MCU核心和LoRa SX126x的LoRaWAN模块，作为世界上首个将LoRa RF和MCU芯片组合到一个微小模块中的组合，它支持(G)FSK、BPSK、(G)MSK和LoRa调制，并且已通过FCC、CE认证。(了解更多关于LoRa-E5的信息，请访问LoRa-E5 wiki)

LoRa-E5与RFM95芯片之间的更多比较：

通过连接Wio Terminal LoRaWan底座内置LoRa-E5和GNSS，EU868 / US915到您的开发板，您的设备可以通过UART连接方便地使用AT命令与LoRa-E5通信和控制。Grove LoRa-E5将是物联网设备开发、测试和远距离、超低功耗物联网场景（如智能农业、智能办公和智能工业）的卓越选择。它采用工业标准设计，工作温度范围广，为-40℃至85℃，灵敏度高，在-136 dBm至-137 dBm之间，功率输出在10 dBm至22 dBm之间。

特点​

  • LoRa-E5（STM32WLE5JC）嵌入式
  • 支持EU868 / US915频段上的LoRaWAN协议
  • 超长传输范围，最高可达10公里（理想值在开放空间中）
  • 通过UART连接的AT命令轻松控制
  • 使用即插即用的Grove接口进行快速原型设计
  • 超低功耗和高性能

硬件概述​

  1. LoRa-E5 STM32WLE5JC (数据手册)
  2. MHF IPEX连接器
  3. 无线电天线
  4. Grove连接器
  5. LED指示灯

支持的平台​

ArduinoRaspberry Pi

规格​

通用参数
电压供应: 3.3V/5V
功率输出: 3.3V时最高达到+20 dBm
工作频率：868/915MHz
协议：LoRaWAN
灵敏度-116.5dBm ~ -136dBm
调制方式LoRa, (G)FSK, (G)MSK 和 BPSK
电流仅60uA的待机电流
尺寸20*40mm
工作温度-40℃ ~ 85℃

部件清单​

产品数量
Wio Terminal LoRaWan底座，内置带天线的LoRa-E5和GNSS，EU868/US915*1
天线*1

应用领域​

  • LoRaWAN GPS追踪器
  • LoRaWAN现场测试仪
  • 智能农业
  • 智能城市
  • 智能工厂
  • 使用Wio Terminal进行LoRa设备的快速原型设计
  • 任何远距离无线通信应用开发
  • LoRa和LoRaWAN应用学习和研究

入门指南

所需材料

Wio TerminalLoRaWan 底座电池底座
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项目 1: WioTerminal LoRaWAN 网关测试

简介​

LoRaWAN网关测试仪是一款多功能便携工具，可检测您的LoRaWAN网关的覆盖范围。它会告知您信号是否在正常范围内。LoRaWAN网关测试仪旨在使LoRaWAN网络的部署更加简单，它将帮助您确定LoRaWAN网关部署的最佳位置。

在开发此项目之前，我们调查了LoRa测试仪市场，价格通常在200美元到500美元之间，然而，其中一些缺乏后端应用程序来报告网络信号、当前时间、状态和其他几个关键信息。因此，我们决定自己带来一个低成本的版本，能够做更多事情！该项目基于 Paul Pinault 的 WioLoRaWANFieldTester 报告。我们很荣幸能够访问他的链接，并感谢他的贡献。我们将Paul Pinault的精美界面与LoRa-E5和GNSS模块结合起来，以实现LoRaWAN网关测试仪的功能。

特点​

  • 菜单选择不同的操作模式；电源控制，扩频因子，测试编号输入等。
  • 支持各种网络段（EU868、US915、US915HYBRID、AS923、KR920、IN865）
  • 显示LoRa设备的连接和上行-下行状态
  • 备份上次的测试结果
  • 备份上次的测试结果
  • 显示上行和下行次数，以及丢包的可能性
  • GPS位置报告，以及当前时间和卫星数量。
  • 显示LoRa设备信息，如DevEui、APPEui、Appkey、固件版本等
  • 定义DevEui、APPEui和Appkey

硬件​

该项目使用的硬件比市场上大多数产品更实惠，总成本不到一百美元。

使用方法​

Wio Terminal 说明​

LoRaWAN网关测试仪基本上会定期向网关发送帧数据，然后传输到服务器（上行）。然后等待ACK状态。如果LoRa测试仪没有收到响应，它将继续发送相同的帧数据，直到达到预设的次数。另一方面，ACK会将响应（下行）返回给LoRa测试仪，表示消息已转发到后端服务，从而最终在Wio终端屏幕上显示信息。 该项目基于Arduino平台，这意味着我们将使用Arduino IDE和各种Arduino库。如果这是您第一次使用Wio终端，可以参考以下指南快速开始： Wio Terminal使用指南。

所需库:

注​

上传代码时，请选择从机模式。

TheThingsNetwork控制台配置设置​

在此项目中，我在 TheThingsNetwork 平台上测试了LoRa测试仪，以下是设置说明：

步骤 1: 登录 TTN 网站 并创建您的帐户，然后进入网关开始设置您的设备。

步骤 2: 添加网关设备：

  • 所有者
  • 网关ID
  • 网关EUI
  • 网关名称

步骤 3: 添加应用程序:

  • 所有者
  • 应用程序ID
  • 应用程序名称

步骤 4：添加LoRa节点:

  • 品牌（选择Sense CAP）
  • 型号（选择LoRa-E5）
  • 硬件版本（默认）
  • 固件版本（默认）
  • 配置文件（区域根据您的位置选择）
  • 频率计划
  • AppEUI
  • DEVEUI
  • AppKey
  • 终端设备ID

步骤 5: 添加解码数据的代码:

function Decoder(bytes, port) {
 
  var decoded = {};
  if (port === 8) {
    decoded.latitude   = (bytes[3] | (bytes[2]<<8) | (bytes[1]<<16)  | (bytes[0]<<24)) /1000000;
    decoded.longitude  = (bytes[7] | (bytes[6]<<8) | (bytes[5]<<16)  | (bytes[4]<<24)) /1000000;
    decoded.altitude   = (bytes[9] | (bytes[8]<<8));
    decoded.satellites = bytes[9];
  }
 
  return decoded;
}

步骤 6: 在TheThingsNetwork上检查结果

进入网关，然后点击 "Live data"。

Wio terminal 说明​

每个LoRa设备都有一个唯一的序列号，在将LoRa设备连接到Wio终端后，第一页上将显示deveui、appeui和appkey，您需要在服务器中填写LoRa ID和网关ID。

这里有Rssi和Snr数据，获取ACK响应后，它会显示信号和Snr条以及数据包丢失情况。

该设备还具有GPS功能，但不建议在封闭的空间中使用，以免影响卫星信号接收。

电路图​

请查看board目录，了解PCB和组件的详细信息。这是用于DiY实现的简化版本电路图。如果您需要更详细的信息，只需查看文件列表。

外壳​

3D打印的外壳可以在文件列表中找到，其中包括PCBA WioTerminal底座 H和PCB文件。您将在其中找到所有的设计。如果您想修改/改进它，还可以找到FreeCad源文件。

3D打印的工作如下:

Project 2: 带WioTerminal-IoT智能园艺监控的LoRa节点

简介​

IoT智能园艺监控使用Wio Terminal底座-LoRa-E5和GNSS作为物联网设备，它基本上是将一个帧发送到网关，然后传输到服务器（上行）。在这种情况下，我可以将其他数据与帧一起上传，例如GPS、温度和湿度，您还可以根据需要带上其他传感器数据。在ACK获得响应（下行）返回给LoRa设备后，连接状态将切换为已连接，并显示在Wio终端上，这意味着消息已传递到后端服务，然后您可以在TheThingsNetwork平台上查看数据，您还可以使用其他平台，但前提是该平台支持Wio Terminal底座-LoRa-E5和GNSS。

特点​

  • 该LoRa设备可以在第一页上显示DevEui、APPEui和Appkey
  • 它可以显示当前的温度、湿度和当前时间。
  • 显示经度、纬度和卫星数量。
  • 显示设备和TTN连接状态。

硬件​

在此演示中，您将需要以下设备:

用法​

该项目基于Arduino平台，因此我们将使用Arduino IDE和各种Arduino库。如果您是第一次使用Wio Terminal，这是一个 快速入门 Wio Terminal 指南.

所需库:

TheThingsNetwork控制台配置设置​

在这个项目中，我在 TheThingsNetwork 平台上测试LoRa测试工具，以下是指导步骤：

步骤 1: 登录 TTN 网站 创建您的账户，然后转到网关开始设置您的设备。

步骤 2: 添加网关设备:

  • 所有者
  • 网关ID
  • 网关EUI
  • 网关名称

步骤 3: 添加应用程序:

  • 所有者
  • 应用程序ID
  • 应用程序名称

步骤 4：添加LoRa节点:

  • Brand (Select Sense CAP)
  • Model (Select LoRa-E5)
  • Hardware Ver (Defult)
  • Firmware Ver (Defult)
  • Profile (The Region is according to your location)
  • Frequency plan
  • AppEUI
  • DEVEUI
  • AppKey
  • End Device ID

步骤 5: 添加解码数据的代码:

function Decoder(bytes, port) {
 
  var decoded = {};
  if (port === 8) {
    decoded.temp = bytes[0] <<8 | bytes[1];
    decoded.humi = bytes[2] <<8 | bytes[3];
    decoded.latitude   = (bytes[7] | (bytes[6]<<8) | (bytes[5]<<16)  | (bytes[4]<<24)) /1000000;
    decoded.longitude  = (bytes[11] | (bytes[10]<<8) | (bytes[9]<<16)  | (bytes[8]<<24)) /1000000;
    decoded.altitude   = (bytes[15] | (bytes[14]<<8) | (bytes[13]<<16) | (bytes[12]<<24))/100;
    decoded.satellites = bytes[16];
  }
 
  return decoded;
}

步骤 6: 在TheThingsNetwork上检查结果

转到网关，然后点击 "Live data"。

注​

当您上传代码时，请选择从机模式。

每个LoRa设备都有一个唯一的序列号，在将LoRa设备连接到Wio Terminal后，第一页上将显示DevEui、APPEui和Appkey，您需要在服务器中填写LoRa ID和网关ID。

在第二页上，将显示温度、湿度、当前时间、经度、纬度和卫星数量。

PlatformIO​

我们还提供PlatformIO代码。

IcingTomato/LoRaNode-with-WioTerminal-IoT-Smart-Garden-Monitor

IcingTomato/WioTerminal-LoRaWAN-Gateway-Tester

资源​

数据手册:

认证:

相关 SDK:

技术支持 & 产品讨论​

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