MuMo - Node_draft: 24 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:06

### KEMASKINI 10-03-2021 // maklumat / kemas kini terkini akan tersedia di laman github:

Apa itu MuMo?

Apa itu MuMo? MuMo adalah kerjasama antara pengembangan produk (jabatan Universiti Antwerp) dengan nama Antwerp Design Factory dan Antwerp Fashion Museum. Matlamat projek ini adalah untuk membina sistem monitor IOT sumber terbuka berdasarkan rangkaian LoRa.

• Ia mesti disediakan dengan mudah.
• Ia mesti mudah dipasang.
• Ia mesti ditingkatkan dari segi kawasan aplikasi.

Apa yang dikandung oleh MuMo:

Node MuMo

MuMo Node adalah peranti berkuasa rendah pada bateri AA yang dapat mengukur dan menghantar parameter persekitaran melalui rangkaian LoRa. Parameternya adalah suhu, kelembapan, tekanan lingkungan dan kecerahan. *** Node MuMo dapat diperluas dengan fungsi lain untuk digunakan dalam aplikasi lain. ***

MuMo Gatway

MuMo Gateway adalah gerbang LoRa aktif yang dapat menerima dan meneruskan isyarat LoRa dari peranti Node melalui internet. Dalam projek ini pintu gerbang juga akan dilengkapi dengan sensor yang sama dari peranti MuMo Node, sensor debu udara dan perangkap bug yang dapat dipantau dari jarak jauh dengan kamera.

*** Pintu gerbang tidak perlu dilengkapi dengan sensor atau kamera. Ia juga hanya berfungsi untuk menyediakan rangkaian LoRa (gaetway tanpa pengukuran). ***

Papan Pemuka MuMo

Papan Pemuka MuMo disediakan untuk membuat gambaran keseluruhan aplikasi web rangkaian yang sedang dibuat. Ia dibuat mesra pengguna dengan fungsi yang berbeza. Papan pemuka boleh disesuaikan sepenuhnya dengan kehendak dan aplikasi pengguna.

Halaman Github:

github.com/MoMu-Antwerp/MuMo

Halaman yang boleh dipelajari:

MuMo_Node:

MuMo_Gateway:

Alat yang diperlukan:

• Pencetak 3D dengan filamen
• Pateri besi / pateri
• Tang pemotong kecil
• Pistol gam panas (atau alat pelekapan lain)
• Pemutar skru kecil

Langkah 1: #Hardware - Memesan Bahagian

Bahagian untuk dipesan:

Lihat halaman github untuk gambaran keseluruhan baru-baru ini:

github.com/jokohoko/Mumo/blob/main/Shopping_list.md

Langkah 2: # Perkakasan - Bahagian Bercetak 3D

Bahagian untuk cetakan 3D:

• NODE_Main_Housing
• NODE_Battery_Tray
• NODE_Backcover

Lihat halaman github untuk fail STL terkini:

github.com/jokohoko/Mumo/tree/main/STL_NODE

Cetakan filamen:

• PETG (lebih disukai dan lebih tahan lama)
• PLA

Tetapan cetakan umum:

• Tidak memerlukan sokongan
• Isi tidak perlu
• Ketinggian 0.2 lapisan
• 3 perimeter luar (untuk kekuatan dan ketahanan)

Langkah 3: # Alat Perkakas - Sediakan Baki Bateri

Bahagian:

• Casing bateri 2 x (Node sisi: Anda juga boleh menggunakan hanya satu casing bateri untuk 3 bateri AA tetapi jarak hidup akan lebih pendek!)
• 1 x penyambung kuasa JST 2.0 (disertakan dengan papan Seeed LoRaWan)
• Bahagian bercetak 3D: dulang bateri

Arahan - Pematerian: (Amaran PANAS - berhati-hati!)

1. Pateri semua kabel merah bersama-sama
2. Pateri semua kabel hitam bersama-sama.
3. Pastikan kerja pematerian dilindungi dengan bahan penebat. Ini boleh menjadi sarung yang anda tarik ke atas kabel sebelum pematerian atau pita penebat yang anda pakai selepas itu.

Arahan - Pembetulan pemegang bateri:

1. Lekatkan pemegang bateri ke dalam dulang bateri sehingga kabel menghadap ke sisi dengan potongan (lihat gambar). Ini dapat dilakukan dengan gam panas (lebih disukai), pita dua sisi, silikon, gam kedua,…

Langkah 4: #Hardware - Siapkan LoRaWan Board

Bahagian:

Papan LoRaWan

Arahan:

Sebelum melepaskan plumbum di papan, sambungkan papan ke komputer dan periksa sama ada lampu LED menyala. Selepas mengeluarkan LED, kami tidak lagi mempunyai petunjuk kuasa.

Untuk mengurangkan penggunaan kuasa perisai Lorawan, kita harus melepaskan dua LED yang hanya bermaklumat. Daya (PWR) dan petunjuk cas (CHG) dipimpin.

Berhati-hatilah untuk tidak merosakkan papan semasa proses ini! Gunakan set tang yang tajam.

1. Cari LED pengecasan (CHR) dan powerLED (PWR) (lihat gambar pandangan atas dengan segi empat hijau)
2. Potong pematerian LED. LED harus dilepaskan.
3. Tanggalkan led dan periksa sama ada bahagian di mana dibersihkan dengan bersih tanpa merosakkan jejak di bawahnya.

Langkah 5: # Perkakasan - Perhimpunan 1: TSL2561 / BME680

Bahagian:

• Cetakan 3D - "Badan utama nod"
• Sensor cahaya digital (sensor kecil)
• Sensor BME680 (sensor panjang)
• 2 x kabel penyambung Grove I2C
• 4 skru M2x5

Arahan:

1. Sambungkan salah satu kabel grove ke sensor cahaya digital. Dan yang lain ke sensor BME680.

2. Letakkan sensor ke dalam perumahan cetak 3D ("Badan utama nod").
3. Lampu digital di kiri atas / BME680 di kanan atas. Bahagian sambungan sensor menghadap ke bawah (tidak kelihatan!). Anda harus membengkokkan kabel sehingga mereka berpusing tajam.
4. Dan pasangkan kedua-duanya ke tempatnya dengan skru m2x5 mm.

Langkah 6: # Perkakasan - Perhimpunan 2: Papan LoRaWan yang Dilihat

Bahagian:

• Dulang bateri dengan pemegang bateri
• Melihat papan LoRaWan
• Nod badan utama
• 4 skru M2x5

Arahan:

1. Masukkan kabel kuasa dulang bateri ke dalam papan LoRaWan.
2. Bengkokkan kabel kuasa sehingga kabelnya tidak memakan banyak ruang.
3. Masukkan papan LoRaWan ke dalam perumahan dengan penyambung usb dan kabel kuasa terlebih dahulu.
4. Sejajarkan lubang papan LoRaWan dengan pin pelekap.
5. Pastikan meletakkan papan LoRaWan di sebelah dinding pemisah. (lihat gambar)
6. Masukkan keempat skru ke posisi papan yang ditunjukkan (lihat gambar pandangan atas - Lingkaran hijau)
7. Semasa anda mengetatkan skru, pastikan butang reset sejajar dengan butang tekan di sisi nod. (lihat gambar pandangan atas - Kotak biru)
8. Periksa sama ada butang reset berfungsi dengan betul. Sekiranya butang tidak bergerak atau tidak menyentuh butang set semula atau papan mungkin terdapat ketidakkonsistenan dalam kualiti cetak 3D. Cuba gerakkan papan sedikit atau pertimbangkan untuk mematikan butang tetapan semula plastik yang dicetak sepenuhnya untuk menyelesaikannya. Anda masih boleh menetapkan semula butang melalui lubang cetakan.
9. Masukkan antena melalui bukaan yang diramalkan di blok sokongan bateri, dengan berhati-hati agar tidak memecahkan antena

Langkah 7: # Perkakasan - Pemasangan 3: Sambungkan Pin I2C

Arahan:

Sambungkan kabel Grove ke slot i2C di Seeeduino. Hanya dua penyambung paling luar adalah pin I2C dan boleh digunakan untuk sensor kami. Tetapi anda mungkin menukar kedua-dua penyambung sensor. (lihat gambar - segi empat biru)

Langkah 8: # Perkakasan - Pemasangan 4: Pengurusan Kabel - Kabel I2C

Arahan:

1. Di belakang blok sokongan bateri ada ruang untuk menolak kabel I2C ke bawah. Kesesuaiannya ketat sehingga mereka tidak akan bergerak keluar.
2. Luruskan kabel dengan baik supaya tidak mengganggu dulang bateri yang akan diletakkan di atas seketika.

Ulasan: Tinggalkan perkakasan nod seperti sekarang. Kami akan menetapkan kodnya terlebih dahulu.

Langkah 9: #TTN - Daftar / Log masuk

Rangkaian barang menyediakan satu set alat terbuka dan rangkaian terbuka global untuk membina aplikasi IoT anda seterusnya dengan kos rendah, yang menampilkan keselamatan maksimum dan siap untuk skala.

* Sekiranya anda sudah mempunyai akaun, anda boleh melangkau langkah ini

Arahan:

1. Daftar di The Things Network dan buat akaun
2. Ikuti arahan di laman web TTN.
3. Selepas Daftar log masuk ke akaun anda
4. Pergi ke konsol anda. Anda akan menemuinya di menu lungsur profil anda (lihat gambar)

Langkah 10: #TTN - Persediaan Aplikasi

* Sekiranya anda sudah mempunyai aplikasi, anda boleh melangkau langkah ini

Aplikasi adalah persekitaran di mana anda boleh menyimpan beberapa peranti nod.

Arahan:

1. Semasa anda berada di konsol, klik pada aplikasi (lihat gambar 1).
2. Klik "tambah aplikasi"
3. Anda kini berada di tetingkap aplikasi tambah (lihat gambar 2).
4. Buat ID Permohonan
5. Berikan penerangan kepada Permohonan anda
6. Tetapkan pendaftaran pengendali anda (bergantung pada lokasi anda)
7. Setelah selesai, klik "tambah aplikasi".

Langkah 11: #TTN - Penyediaan Format Muatan

Penyediaan muatan penting untuk membaca maklumat data masuk anda dengan betul.

Arahan:

1. Dalam gambaran keseluruhan aplikasi, klik pada "Format Muatan". (lihat gambar 1 - segi empat hijau)
2. Salin tampal fungsi (periksa pautan github di bawahnya) ke penyusun penyahkod. (lihat gambar - segi empat biru)
3. Klik pada butang simpan untuk menyimpan hasil anda.

Pautan fungsi untuk penyunting penyahkod:

github.com/jokohoko/Mumo/blob/main/documentation/Payload_format.md

Langkah 12: #TTN - Tambahkan Peranti

Sekiranya semuanya berjalan lancar, anda kini berada dalam gambaran keseluruhan Aplikasi. Di mana anda mempunyai kawalan ke atas aplikasi anda. Kami sekarang akan menambahkan peranti (node) baru atau aplikasi.

Arahan:

1. Klik pada peranti register (lihat gambar 1 - segi empat hijau)
2. Masukkan ID Peranti
3. Tetapkan EUI Peranti agar dihasilkan secara automatik. Klik pada anak panah penyeberangan di sebelah kiri.
4. Setelah selesai klik pada "register device".
5. Peranti kini dibuat.

Langkah 13: #TTN - Tetapan Peranti

Langkah ini sangat mustahak untuk mendapatkan sambungan peranti LoRa yang baik.

Arahan:

1. Semasa anda berada di halaman gambaran keseluruhan peranti, klik pada "tetapan" (lihat gambar 1 - segi empat hijau)
2. Di halaman tetapan, Anda dapat memberikan keterangan ke perangkat Anda (tidak perlu)
3. Tetapkan mod pengaktifan ke ABP.
4. Tandakan "Pemeriksaan Frame Counter". Anda akan dapati di bahagian bawah halaman.
5. Biarkan semua EUI Peranti, Alamat Peranti, Kunci Sesi Rangkaian, kunci sesi aplikasi untuk penjanaan automatik.
6. Klik pada butang simpan untuk menyimpan tetapan baru.
7. Kembali ke halaman "tetapan". (lihat gambar 3 - segi empat hijau)
8. Tetapkan mod pengaktifan kembali ke OTAA !! (lihat gambar 4 - segi empat hijau)
9. Tinggalkan kunci Aplikasi untuk penjanaan automatik.
10. Klik pada butang simpan untuk menyimpan tetapan baru. (Lihat gambar 5 - segi empat hijau)

Langkah 14: #Code - Muat turun Kod Arduino

Ok, setakat ini bagus. Kami mempunyai susunan simpul kami, kami memiliki akun di TTN, kami membuat aplikasi dengan format muatan yang tepat, dan kami membuat peranti (OTAA) dalam aplikasi tersebut. Jadi sekarang kita hanya perlu menyiapkan kod Arduino dengan maklumat tetapan yang sama dengan peranti yang kita buat di TTN. Pada langkah seterusnya kita akan memuat naik kod ke papan LoRaWan di simpul.

Arahan:

1. Muat turun direktori mumoV1 dari halaman Github.
2. Muat turun perisian arduino versi terkini. (https://www.arduino.cc/en/software)
3. Buka fail kod arduino "mumoV1.ino" (anda akan menemui pautan Github di bawah arahan)

Pautan Github:

github.com/jokohoko/Mumo/tree/main/mumoV1

Langkah 15: #Code - Arduino - Penyediaan Peranti Dengan TTN

Arahan:

1. Buka rangkaian kerja (TTN), pergi ke gambaran keseluruhan peranti anda di mana anda akan menemui semua maklumat tetapan peranti. Kami akan menggunakan ini untuk menyiapkan kod arduino.
2. Dalam kod arduino pergi ke tab "mumoV1.h".

ID nod persediaan:

1. Salin device_EUI dari TTN dan tampal dalam kod arduino (lihat anak panah ungu).
2. Salin aplikasi_EUI dari TTN dan tempelkannya dalam kod arduino (lihat anak panah biru).
3. Salin app_key dari TTN dan tampalkannya dalam kod arduino (lihat anak panah hijau). Jika network_session_key tidak kelihatan klik pada simbol "mata" (lihat bulatan hijau).
4. Salin device_adress dari TTN dan tampal di kod arduino (lihat anak panah kuning).
5. Salin network_session_key dari TTN dan tampal di kod arduino (lihat anak panah oren). Sekiranya network_session_key tidak kelihatan klik pada simbol "mata" (lihat bulatan oren).
6. Salin app_session_key dari TTN dan tampal di kod arduino (lihat anak panah merah). Sekiranya app_session_key tidak kelihatan klik pada simbol "mata" (lihat bulatan merah).

Langkah 16: #Code - Arduino - Pasang RTC dan Adafruit Library

1. Di antara muka arduino anda, klik pada Sketsa> Sertakan Perpustakaan> Urus Perpustakaan…
2. Tetingkap pengurusan perpustakaan akan muncul.
3. Dalam bar carian jenis: rtczero
4. Pasang versi terbaru perpustakaan pertama
5. Pada bar carian jenis: adafruit BME680 (Untuk sensor BME680)
6. Pasang versi terbaru perpustakaan pertama
7. Pada bar carian jenis: adafruit TSL2561 (Untuk sensor TSL2561)
8. Pasang versi terbaru perpustakaan pertama.
9. Pada bar carian jenis: flashstorage ATSAM Pasang versi terbaru perpustakaan pertama.

Langkah 17: #Code - Arduino - Pemasangan Perpustakaan LoRaWAN Seeeduino

Kami memasang perpustakaan papan Seeed untuk berkomunikasi dengan papan.

Arahan:

1. Di antara muka arduino anda klik pada File> Preferences, dan salin url (di bawahnya) ke "URL Pengurus Papan Tambahan" (lihat gambar - segi empat merah).
2. Klik "ok".
3. Kembali ke antara muka arduino klik Toos> Board> Board Manager.
4. Pada bar carian taip "lorawan".
5. Anda akan melihat perpustakaan papan Seeed LoRaWan. (lihat gambar - segi empat hijau).
6. Klik "pasang" dan tunggu sehingga selesai.

URL:

Langkah 18: #Code - Arduino - Pemilihan Papan / Port COM

Arahan:

1. Sambungkan papan LoRaWAN dengan kabel usb mikro ke komputer anda.
2. Di antara muka arduino anda, klik Tools> Board dan pilih papan "Seeeduino LoRaWAN". (lihat gambar)
3. Pilih di menu yang sama port COM yang betul.

Langkah 19: #Code - Arduino - Muat naik Kod ke Papan

Sekarang kita sudah menyediakan kod kita, inilah masanya untuk memasukkan kod tersebut ke papan LoRaWAN!

Arahan:

1. Pastikan papan LoRaWAN anda masih disambungkan ke komputer anda.
2. Klik dua kali butang reset pada simpul sisi. Anda akan melihat bahawa lampu dipancarkan. Ini bermaksud bahawa peranti berada dalam mod pemuat but.
3. Kerana modus bootloader kita harus memilih port COM baru. Ini dilakukan sama seperti pada langkah # 18.
4. Klik pada butang muat naik. Ini butang dengan anak panah menunjuk ke kanan. (Lihat gambar - bulatan merah).
5. Anda akan melihat "muat naik selesai" di sudut kanan bawah.

Langkah 20: #Code - Arduino - Uji Kod

Arahan:

1. Pada gambaran keseluruhan peranti TTN, klik "Data". Di sana anda akan menemui semua data masuk yang merupakan peranti nod khusus. (lihat gambar - segi empat merah)
2. Untuk menguji penghantaran data, tekan butang reset di sisi peranti nod untuk menghantar isyarat.
3. Sekiranya isyarat LoRa diterima oleh gerbang, anda akan melihat data masuk dalam data aplikasi peranti anda di TTN. (tunggu 30 hingga 40 saat untuk melihat hasilnya)
4. Sekiranya anda tidak melihat data masuk, cuba tekan butang rehat di sisi peranti nod untuk menghantar semula isyarat.
5. Sekiranya ini tidak membantu, anda kembali ke langkah # 18 dan cuba memuat naik kodnya lagi.

Tahniah anda kini mempunyai peranti LoRa Node yang berfungsi!

1. Keluarkan USB dari papan lorawan.
2. Tekan satu kali terakhir pada butang rehat di sisi peranti nod.

Langkah 21: # Alat Perkakas - Pemasangan 5: Masukkan Baki Bateri

Bahagian:

Dulang bateri

Arahan

1. Masukkan dulang bateri ke dalam perumahan di bawah sudut. Pastikan anda meletakkan kabel kuasa terlebih dahulu ke arah yang betul. (lihat gambar)
2. Letakkan dulang pertama ke dinding blok sokongan di mana kabel disumbat di belakang.
3. Tekan dulang ke bawah sehingga anda mendengar bunyi "klik pantas".
4. Periksa sudut bahawa dulang itu sesuai dengan perumahan utama. (lihat gambar 2/3 - bulatan merah) // weg
5. Masukkan kabel kuasa di atas kabel sambungan I2C. Tolak ke bawah dengan sesuatu yang tumpul. berhati-hati tidak untuk merosakkan kabel.

Langkah 22: # Alat Perkakas - Pemasangan 6: Masukkan Bateri

Bahagian:

6 x bateri AA (nod sisi)

Arahan:

1. Masukkan bateri 6 x AA ke arah yang betul pada pemegang bateri.
2. Tekan kabel bateri dengan berhati-hati sehingga tidak mengganggu langkah seterusnya.

* simpul sisi: periksa orientasi bateri pemegang bateri. mungkin berbeza dengan yang terdapat dalam gambar

Langkah 23: # Alat Perkakas - Pemasangan 7: Penutup Belakang

Bahagian:

Cetakan 3D - Node penutup belakang

arahan:

1. Masukkan bibir penutup belakang ke celahan bibir perumahan utama di bawah sudut slaid.
2. Tolak ke sisi perumahan dan pastikan kedudukannya betul.
3. Sekiranya bibir tidak sesuai kerana masalah cetakan, cubalah mengisar sebahagian permukaannya sehingga sesuai. Periksa bahawa penutup belakang benar-benar rata di perumahan dan tidak ada jahitan.
4. Masukkan skru M3x16mm dan ketatkan.

Langkah 24: # Perkakasan - Lekapan Peranti

Terdapat beberapa cara untuk memasang peranti.

1. Skru kunci alur slaid di sebelah.
2. Skru kunci gelongsor skru di bahagian belakang.
3. Tiewrap tumbuh di sebelah / atas dan belakang.
4. Bahagian belakang simpul juga dilengkapi dengan cangkuk.