SparkFun недавно выпустил комплект разработки Digi X-ON LoRaWAN — комплект разработки IoT «все в одном», предназначенный для упрощения настройки и развертывания IoT-систем на базе LoRa. Он включает шлюз Digi HX15, узел IoT SparkFun для LoRaWAN и датчик окружающей среды ENS160/BME280, что позволяет быстро создавать прототипы и подключаться с помощью облачной платформы Digi X-ON.
Узел SparkFun IoT построен на базе микроконтроллера Raspberry Pi RP2350, который имеет 16 МБ флэш-памяти, 8 МБ PSRAM, несколько GPIO, поддержку аккумуляторов LiPo, хранилище microSD и подключение USB-C. Он также интегрирует модуль Digi XBee LR для связи на большие расстояния LoRaWAN с предварительно активированным подключением к облаку. Благодаря встроенному разъему Qwiic и поддержке Arduino этот комплект для разработки идеально подходит для таких приложений, как промышленный мониторинг, зондирование окружающей среды, интеллектуальное сельское хозяйство, удаленный сбор данных и многое другое.
Технические характеристики шлюза Digi HX15
- Микропроцессор – STMicro STM32MP157C MPU с двухъядерным Cortex A7 @ 650 МГц, Cortex-M4 @ 209 МГц с FPU/MPU, 3D GPU, защищенная загрузка, криптографический движок
- Память – 512 МБ ОЗУ
- Хранилище – 8 ГБ флэш-памяти eMMC
- Подключение к сети
- Ethernet – порт Gigabit Ethernet RJ45
- LoRaWAN
- Региональные группы
- Модель для США – US915
- Модель ЕС – EU868
- Максимальная мощность передачи – +27 дБм
- Чувствительность приемника – −138 дБм
- Каналы – 8 RX / 1 TX
- Антенна LoRa – тип SMA, всенаправленная, 50 Ом, максимальная входная мощность 25 Вт
- Региональные группы
- Сотовая связь (опциональные модели LTE)
- Модель для США – LTE Cat 1 (диапазоны B2, B4, B12); 3G (B2, B4, B5)
- Модель ЕС – LTE Cat 1 (диапазоны B1, B3, B7, B8, B20, B28A); 3G (B1, B8); резервный 2G (B3, B8)
- SIM – Micro SIM (3FF), в комплект входит предварительно активированная SIM-карта
- Антенны сотовой связи – тип SMA, всенаправленные, 50 Ом
- Безопасность – 256-битное шифрование AES
- Питание – 5 В постоянного тока через USB-C
- Размеры – 14,61 x 14,61 x 3,17 см.
- Вес – 2,2 кг.
- Рабочая температура: от -25°C до 55°C, без конденсации
- Выбросы/помехоустойчивость – CE, RED, FCC Часть 15 Подраздел B, CAN ICES-003
- Безопасность – IEC 62368-1, CB, EN 62311
Технические характеристики узла SparkFun IoT для LoRaWAN
- SoC – Микроконтроллер Raspberry Pi RP2350A
- Процессор
- Двухъядерный Arm Cortex-M33 @150MHz с Arm Trustzone
- Двухъядерный 32-битный Hazard3 RISC-V @ 150 МГц
- Одновременно можно использовать до двух ядер.
- Память – 520 КБ SRAM
- 8 КБ хранилища одноразовых паролей
- Безопасность – Безопасная загрузка
- Процессор
- Память – 8 МБ PSRAM
- Хранилище – карта памяти MicroSD и флэш-память QSPI объемом 16 МБ
- Подключение к сети – модуль LoRaWAN Digi XBee LR
- Диапазон частот – 902-928 МГц (США), 868-870 МГц (ЕС)
- Сертификация FCC и IC
- USB – разъем Type-C для питания и программирования
- Расширение
- 15х многофункциональных контактов GPIO
- До 8x 2-канальных PWM
- До 2x UART, 2x шин I2C, 2x шин SPI
- Разное
- Кнопки сброса, загрузки и пользователя
- PWR (красный) – индикатор питания 3,3 В
- CHG (желтый) – индикатор заряда аккумулятора
- Питание
- 2-контактный разъем JST для LiPo-аккумулятора (не входит в комплект)
- USB-C (5 В)
- Зарядное устройство LiPo (MCP73831, сила заряда 500 мА)
- Указатель уровня топлива (MAX17048)
- Размеры – 83мм x 59мм
Технические характеристики комбинированного устройства SparkFun ENS160/BME280 для защиты окружающей среды
- ENS160 (датчик качества воздуха)
- Индекс качества воздуха (AQI) – стандарт Umweltbundesamt (UBA)
- Диапазон – от 1 до 5
- Резолюция – 1
- Эквивалент CO2 (eCO2)
- Диапазон – от 400 до 65 000 частей на миллион
- Разрешение – 1 ppm
- Общее количество летучих органических соединений (TVOC)
- Диапазон – от 0 до 65 000 ppb
- Разрешение – 1 ppb
- Компенсация влажности и озона
- Независимое управление датчиком нагревателя
- Адрес I²C – 0x53 (по умолчанию) или 0x52
- Индекс качества воздуха (AQI) – стандарт Umweltbundesamt (UBA)
- BME280 (датчик температуры, влажности, давления)
- Температура
- Диапазон – от -40°C до 85°C
- Точность – ±0,5°C (от 0°C до 65°C)
- Разрешение – 0,01°С
- Влажность
- Диапазон – от 0% до 100% относительной влажности
- Точность – ±3% (от 20% до 80% относительной влажности)
- Разрешение – 0,008% отн.влажности
- Давление
- Диапазон – от 30 000 Па до 110 000 Па
- Абсолютная точность – ±100 Па
- Относительная точность – ±12 Па
- Разрешение – 0,18 Па
- Оценка высоты над уровнем моря
- Диапазон – от 0 до 30 000 футов (9,2 км)
- Относительная точность – ±1 м на уровне моря, ±2 м на высоте 30 000 футов
- Адрес I²C – 0x77 (по умолчанию) или 0x76
- Температура
- Подключение к сети
- 2x разъема Qwiic (интерфейс I²C)
- 0,1-дюймовые штыревые контакты для альтернативного подключения
- Разное
- Светодиод питания
- Подтягивающие резисторы I²C (2,2 кОм)
- Выбор адресов I²C с помощью перемычек
- Источник питания
- Входное напряжение – 3,3 В через кабель Qwiic
- Рабочее напряжение ENS160 – от 1,71 В до 1,98 В
- Рабочее напряжение BME280 – от 1,71 В до 3,6 В
- Встроенный стабилизатор напряжения 1,8 В AP2127K для ENS160
- Размеры – 1,0 x 1,0 дюйм (25,4 x 25,4 мм)
- Вес – 2,50 г.
SparkFun предлагает две версии комплекта разработки Digi X-ON LoRaWAN для региональной совместимости: одну для Северной Америки и одну для Европы. Основное различие между ними заключается в радиочастотах (LoRaWAN и сотовая связь), которые разработаны для соответствия региональным нормам в каждой области. Все остальные аппаратные и программные функции в основном одинаковы в обоих комплектах.
Комбинированный датчик окружающей среды ENS160 и BME280
Комплект разработчика SparkFunDigi X-ON LoRaWAN поддерживает разнообразное программное обеспечение и инструменты для разработки, настройки и удаленного управления. Digi X-ON Cloud обеспечивает безопасную подготовку устройств, визуализацию данных в реальном времени и обновления прошивки OTA, в то время как Digi Remote Manager (DRM) обеспечивает диагностику шлюза и управление политикой безопасности. Шлюз HX15 работает под управлением Digi Embedded Yocto Linux на микропроцессоре STM32MP157C.
Узел SparkFun IoT для LoRaWAN можно программировать с помощью Arduino IDE, MicroPython и Raspberry Pi Pico SDK (C/C++), который включает библиотеки для LoRaWAN. Digi XCTU упрощает настройку модуля, а The Things Stack (TTS) предлагает альтернативный сетевой сервер с открытым исходным кодом. Разработчики также могут регистрировать и визуализировать данные датчиков с помощью библиотек Qwiic Python, Grafana или Node-RED, в то время как безопасность управляется с помощью Mbed TLS, MQTT и HTTP API.
Модели Digi X-ON Kit North America и Europe доступны для предварительного заказа по цене 395$ в магазине SparkFun. Для получения более подробной информации о продукте вы можете посетить отдельные страницы продукта и документацию для Digi HX15 Gateway , SparkFun IoT Node для LoRaWAN и датчика окружающей среды ENS160/BME280 .
Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.