Ready-to-use devices and self-built Arduino nodes in the 'The Things Network'
LoRaWAN has developed excellently as a communication solution in the IoT. The Things Network (TTN) has contributed to this. The Things Network was upgraded to The Things Stack Community Edition (TTS (CE)). The TTN V2 clusters were closed towards the end of 2021.
This book shows you the necessary steps to operate LoRaWAN nodes using TTS (CE) and maybe extend the network of gateways with an own gateway. Meanwhile, there are even LoRaWAN gateways suitable for mobile use with which you can connect to the TTN server via your cell phone.
The author presents several commercial LoRaWAN nodes and new, low-cost and battery-powered hardware for building autonomous LoRaWAN nodes. Registering LoRaWAN nodes and gateways in the TTS (CE), providing the collected data via MQTT and visualization via Node-RED, Cayenne, Thingspeak, and Datacake enable complex IoT projects and completely new applications at very low cost.
This book will enable you to provide and visualize data collected with battery-powered sensors (LoRaWAN nodes) wirelessly on the Internet. You will learn the basics for smart city and IoT applications that enable, for example, the measurement of air quality, water levels, snow depths, the determination of free parking spaces (smart parking), and the intelligent control of street lighting (smart lighting), among others.
L'unPhone est une plateforme de développement IoT open-source alimentée par le microcontrôleur ESP32S3. Il dispose d'une connectivité LoRa, Wi-Fi et Bluetooth intégrée, d'un écran tactile et d'une batterie LiPo, offrant une solution robuste et polyvalente pour le développement IoT. Sa compatibilité avec le standard FeatherWing d'Adafruit permet une expansion facile, ce qui en fait un choix idéal pour les éducateurs, les makers et les développeurs à la recherche d'une plateforme flexible et conviviale.
Caractéristiques
Microcontrôleur ESP32S3 (avec 8 Mo de mémoire Flash et 8 Mo de PSRAM)
Communication radio sans licence LoRaWAN (plus l'excellente prise en charge Wi-Fi et Bluetooth de l'ESP32)
Écran tactile capacitif LCD de 3,5 pouces (320 x 480) pour un débogage et une création d'interface utilisateur faciles
LED IR pour éteindre subrepticement le téléviseur du café
Batterie LiPo de 1200 mAh avec chargement USB-C
Moteur de vibration pour les notifications
Boussole/Accéléromètre
Un boîtier robuste
Emplacement pour carte SD
Boutons d'alimentation et de réinitialisation
Programmable en C++ ou CircuitPython
Carte d'extension prenant en charge deux sockets Featherwing et une zone de prototypage
Micrologiciel Open Source compatible avec l'IDE Arduino, PlatformIO et le framework de développement IDF d'Espressif
Inclus
unPhone (assemblé)
Carte d'extension
Câble FPC (pour relier la carte d'extension à unPhone)
Supports autocollants pour la carte d'extension
Exemples de code
C++ library
Kick the tyres on everything in the box
The main LVGL demo
CircuitPython
Support forum
Textbook (especially chapter 11)
La carte de développement AVR-IoT WA combine un puissant microcontrôleur AVR ATmega4808, un circuit intégré d'élément sécurisé CryptoAuthentication™ ATECC608A et le contrôleur réseau Wi-Fi ATWINC1510 entièrement certifié, qui fournit le moyen le plus simple et le plus efficace de connecter votre application intégrée à Amazon Web Services ( AWS). La carte comprend également un débogueur intégré et ne nécessite aucun matériel externe pour programmer et déboguer le MCU.
Prêt à l'emploi, le MCU est préchargé avec une image de micrologiciel qui vous permet de vous connecter et d'envoyer rapidement des données à la plateforme AWS à l'aide des capteurs de température et de lumière intégrés. Une fois que vous êtes prêt à créer votre propre conception personnalisée, vous pouvez facilement générer du code à l'aide des bibliothèques de logiciels gratuits d'Atmel START ou de MPLAB Code Configurator (MCC).
La carte AVR-IoT WA est prise en charge par deux environnements de développement intégrés (IDE) primés – Atmel Studio et Microchip MPLAB X IDE – vous donnant la liberté d'innover avec l'environnement de votre choix.
Caractéristiques
Microcontrôleur ATmega4808
Quatre LED utilisateur
Deux boutons mécaniques
Empreinte de l'en-tête mikroBUS
Capteur de lumière TEMT6000
Capteur de température MCP9808
Dispositif CryptoAuthentication™ ATECC608A
Module Wi-Fi WINC1510
Débogueur intégré
Auto-ID pour l'identification de la carte dans Atmel Studio et Microchip MPLAB
Une LED verte d'alimentation et d'état de la carte
Programmation et débogage
Port COM virtuel (CDC)
Deux lignes DGI GPIO
Alimenté par USB et par batterie
Chargeur de batterie Li-Ion/LiPo intégré
LWL01 est alimenté par une pile bouton CR2032, dans un bon cas de couverture réseau LoRaWAN, il peut transmettre jusqu'à 12 000 paquets de liaison montante (basés sur SF 7, 14 dB). Dans une mauvaise couverture réseau LoRaWAN, il peut transmettre environ 1 300 paquets de liaison montante (basé sur SF 10, 18,5 B). L’objectif de conception pour une batterie est de 2 ans maximum. L'utilisateur peut facilement changer la pile CR2032 pour la réutiliser.
Le LWL01 enverra périodiquement des données chaque jour ainsi qu'en cas de fuite d'eau. Il compte également les temps d'événement de fuite d'eau et calcule également la durée de la dernière fuite d'eau.
Chaque LWL01 est préchargé avec un ensemble de clés uniques pour l'enregistrement LoRaWAN, enregistrez ces clés sur le serveur LoRaWAN local et il se connectera automatiquement après la mise sous tension.
Caractéristiques
LoRaWAN v1.0.3 Classe A
Noyau LoRa SX1262
Détection de fuite d'eau
Alimenté par pile CR2032
Commandes AT pour modifier les paramètres
Liaison montante activée périodiquement et événement de fuite d'eau
Lien descendant pour modifier la configuration
Applications
Systèmes d'alarme et de sécurité sans fil
Domotique et domotique
Surveillance et contrôle industriels
Le module LR1302 est un module passerelle LoRaWAN de nouvelle génération. Son facteur de forme est basé sur le mini-PCIe, et il a une faible consommation d'énergie et de hautes performances. Équipé de la puce de bande de base LoRaWAN SX1302 de Semtech Network, le module de passerelle LR1302 offre diverses fonctions de passerelle avec potentiellement la capacité de transmission sans fil à longue distance. Par rapport aux puces LoRa précédentes SX1301 et SX1308, la puce SX1302 a une sensibilité plus élevée, une consommation d'énergie plus faible et une température de fonctionnement plus basse. Elle prend en charge la transmission de données à 8 canaux, améliore l'efficacité et la capacité de communication et prend en charge les connexions et la transmission de données à un plus grand nombre d'appareils.Elle dispose de deux interfaces d'antenne, une pour l'envoi et la réception de signaux LoRa et une interface U.FL (IPEX) pour une transmission indépendante. Il est également doté d'un blindage métallique pour protéger contre les interférences externes, et pour fournir un environnement de communication fiable.Conçu spécifiquement pour l'IoT, le LR1302 convient à une variété d'applications IoT. Qu'il soit utilisé dans les villes intelligentes, l'agriculture, l'automatisation industrielle ou d'autres domaines, le module LR1302 peut fournir des connexions fiables et une transmission de données efficace.
Caractéristiques
Utilise la puce LoRa de bande de base Semtech SX1302 avec une consommation d'énergie extrêmement faible et d'excellentes performances
Le facteur de forme Mini-PCIe et la conception compacte facilitent l'intégration dans différents dispositifs de passerelle et conviennent aux applications à espace limité, offrant ainsi des options de déploiement flexibles.
Prend en charge la transmission de données à 8 canaux, offre une efficacité et une capacité de communication plus efficaces
La température de fonctionnement ultra basse élimine le besoin de refroidissement supplémentaire et réduit la taille de la passerelle LoRaWAN
Utilise l'avant SX1250 TX/RX avec une sensibilité jusqu'à -139 dBm@SF12 ; Puissance d'émission jusqu'à 26 dBm à 3,3 V
Caractéristiques
Fréquence
863-870 MHz (EU868)
Jeu de puces
Puce Semtech SX1302
Sensibilité
-125 dBm à 125K/SF7 -139 dBm à 125K/SF12
Puissance d'émission
26 dBm (avec alimentation 3,3 V)
Bande passante
125/250/500 kHz
Canal
8 canaux
LED
Puissance : Vert Configuration : Ed Émission : Vert Récepteur : bleu
Facteur de forme
Mini PCIe, doigt d'or 52 broches
Consommation électrique (version SPI)
Veille : 7,5 mA Puissance maximale d'émission : 415 mA Réception : 40 mA
Consommation électrique (version USB)
Veille : 20 mA Puissance maximale d'émission : 425 mA Réception : 53 mA
LBT (écouter avant de parler)
Soutien
Connecteur d'antenne
U.FL
Température de fonctionnement
-40 à 85°C
Dimensions (L x L)
30x50.95mm
Note
Le module de passerelle LoRaWAN LR1302 n'est pas inclus.
Téléchargements
Wiki
Fiche technique SX1302
Diagramme schématique
Acquisition de données : Cartographiez l'environnement autour du porteur à l'aide des capteurs intégrés de température, d'humidité et de pression et collectez des données sur les mouvements à l'aide de l'IMU 6 axes et les capteurs de lumière, de gestes et de proximité. Ajoutez facilement d'autres capteurs externes pour capturer plus de données provenant de plus de sources via les connecteurs Grove integrés (x3)
Stockage de données : Collectez et stockez toutes les données localement sur une carte SD, ou connectez-vous au Cloud Arduino IoT pour la capture, le stockage et la visualisation des données en temps réel.
Visualisation de données : Visualisez localement les sorties des capteurs en temps réel sur l'écran couleur OLED intégré et créez des invites visuelles ou sonores à l'aide des LED et du buzzer intégrés.
Contrôle total: Commandez directement les appareils électroniques à faible tension à l'aide des relais intégrés et des cinq boutons tactiles, l'écran intégré offrant une interface pratique sur l'appareil pour un contrôle immédiat.
For Raspberry Pi, ESP32 and nRF52 with Python, Arduino and Zephyr
Bluetooth Low Energy (BLE) radio chips are ubiquitous from Raspberry Pi to light bulbs. BLE is an elaborate technology with a comprehensive specification, but the basics are quite accessible.
A progressive and systematic approach will lead you far in mastering this wireless communication technique, which is essential for working in low power scenarios.
In this book, you’ll learn how to:
Discover BLE devices in the neighborhood by listening to their advertisements.
Create your own BLE devices advertising data.
Connect to BLE devices such as heart rate monitors and proximity reporters.
Create secure connections to BLE devices with encryption and authentication.
Understand BLE service and profile specifications and implement them.
Reverse engineer a BLE device with a proprietary implementation and control it with your own software.
Make your BLE devices use as little power as possible.
This book shows you the ropes of BLE programming with Python and the Bleak library on a Raspberry Pi or PC, with C++ and NimBLE-Arduino on Espressif’s ESP32 development boards, and with C on one of the development boards supported by the Zephyr real-time operating system, such as Nordic Semiconductor's nRF52 boards.
Starting with a very little amount of theory, you’ll develop code right from the beginning. After you’ve completed this book, you’ll know enough to create your own BLE applications.
There are many so-called 'Arduino compatible' platforms on the market. The ESP8266 – in the form of the WeMos D1 Mini Pro – is one that really stands out. This device includes WiFi Internet access and the option of a flash file system using up to 16 MB of external flash memory. Furthermore, there are ample in/output pins (though only one analogue input), PWM, I²C, and one-wire. Needless to say, you are easily able to construct many small IoT devices!
This book contains the following builds:
A colourful smart home accessory
refrigerator controller
230 V power monitor
door lock monitor
and some further spin-off devices.
All builds are documented together with relevant background information for further study. For your convenience, there is a small PCB for most of the designs; you can also use a perf board. You don’t need to be an expert but the minimum recommended essentials include basic experience with a PC, software, and hardware, including the ability to surf the Internet and assemble PCBs.
And of course: A handle was kept on development costs. All custom software for the IoT devices and PCB layouts are available for free download from at Elektor.com.
Affordable solutions with the ESP8266 and 3D printing
If you are looking for a small yet powerful IoT device, you are likely to come across the ESP8266 and compatible products on the market today. One of these, the Wemos/Lolin D1 Mini Pro board strikes a remarkable balance between cost and performance. A small and very affordable prototype board, the D1 Mini Pro stands out with its WiFi functionality and a 16-Mbytes flash memory for easy creation of a flash file system. In addition, there are sufficient input and output pins (only one analog input though) to support PWM, I²C, and One-Wire systems to mention but a few. The book describes the operation, modding, construction, and programming of home appliances including a colorful smart home accessory, a refrigerator/greenhouse controller, an AC powerline monitor, a door lock monitor, and an IKEA Trådfri controller.
As a benefit, all firmware developed for these DIY, "IoT-ized" devices can be updated over-the-air (OTA).
For most of the designs in the book, a small printed circuit board (PCB) and an enclosure are presented so readers can have a finished and attractive-looking product. Readers having – or with access to! – a 3D printer can "print" the suggested enclosures at home or in a shop.
Some of the constructions benefit from a Raspberry Pi configured as a gateway or cms server. This is also described in detail with all the necessary configuring.
You don’t need to be an expert but the prerequisites to successful replication of the projects include basic skills with PC software including the ability to surf the Internet. In terms of hardware, you should be comfortable with soldering and generally assembling the PCBs presented in the book.
All custom software written for the IoT devices, the PCB layouts, and 3D print files described in the book are available for free downloading.
From basics to flows for sensors, automation, motors, MQTT, and cloud services
This book is a learning guide and a reference. Use it to learn Node-RED, Raspberry Pi Pico W, and MicroPython, and add these state-of-the-art tools to your technology toolkit. It will introduce you to virtual machines, Docker, and MySQL in support of IoT projects based on Node-RED and the Raspberry Pi Pico W.
This book combines several elements into a platform that powers the development of modern Internet of Things applications. These elements are a flow-based server, a WiFi-enabled microcontroller, a high-level programming language, and a deployment technology. Combining these elements gives you the tools you need to create automation systems at any scale. From home automation to industrial automation, this book will help you get started.
Node-RED is an open-source flow-based development tool that makes it easy to wire together devices, APIs, and online services. Drag and drop nodes to create a flowchart that turns on your lights at sunset or sends you an email when a sensor detects movement. Raspberry Pi Pico W is a version of the Raspberry Pi Pico with added 802.11n Wi-Fi capability. It is an ideal device for physical computing tasks and an excellent match to the Node-RED.
Quick book facts
Project-based learning approach.
Assumes no prior knowledge of flow-based programming tools.
Learn to use essential infrastructure tools in your projects, such as virtual machines, Docker, MySQL and useful web APIs such as Google Sheets and OpenWeatherMap.
Dozens of mini-projects supported by photographs, wiring schematics, and source code. Get these from the book GitHub repository.
Step-by-step instructions on everything.
All experiments are based on the Raspberry Pi Pico W. A Wi-Fi network is required for all projects.
Hardware (including the Raspberry Pi Pico W) is available as a kit.
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Design IoT Projects with Raspberry Pi, Arduino and ESP32 The Internet of Things (IoT) is becoming a major application area for embedded systems. As a result, more and more people are becoming interested in learning about embedded design and programming. Technical colleges and universities are moving away from legacy 8 and 16-bit microcontrollers and are introducing 32-bit embedded microcontrollers to their curriculums. Many IoT applications demand precision, high processing power, and low power consumption. Produced by IBM, Node-RED is an open-source visual editor for wiring the Internet of Things. Node-RED comes with a large number of nodes to handle a multitude of tasks. The required nodes are selected and joined together to perform a particular task. Node-RED is based on flow type programming where nodes are configured and joined together to form an application program. There are nodes for performing complex tasks, including web access, Twitter, E-mail, HTTP, Bluetooth, MQTT, controlling GPIO ports, etc. One particularly nice aspect of Node-RED is that the programmer does not need to learn how to write complex programs. For example, an email can be sent by simply joining nodes together and writing only a few lines of code. The aim of this book is to teach how Node-RED can be used in projects. The main hardware platform used with most of the projects in this book is Raspberry Pi 4. Chapters are included to show how Node-RED can be also be used with Arduino Uno, ESP32 DevKitC, and the ESP8266 NodeMCU microcontroller development boards.
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par Saad Imtiaz
SparkFun Thing Plus Matter (MGM240P) : Une carte de développement IoT polyvalente basée sur "Matter" (Essai)
La "SparkFun Thing Plus Matter - MGM240P" est une carte de développement polyvalente et riche en fonctionnalités, conçue pour réaliser des appareils IoT basés sur...