MuMo - Node_draft: 24 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

### PPRDITSIM 10-03-2021 // informacioni/përditësimet më të fundit do të jenë të disponueshme në faqen e github:

Çfarë është MuMo?

Çfarë është MuMo? MuMo është një bashkëpunim midis zhvillimit të produktit (një departament i Universitetit të Antwerp) nën emrin e Fabrikës së Dizajnit të Antwerp dhe Muzeut të Modës në Antwerp. Qëllimi i projektit është të ndërtojë një sistem monitorimi IOT me burim të hapur bazuar në një rrjet LoRa.

• Duhet të jetë e lehtë për tu vendosur.
• Duhet të jetë e lehtë për tu mbledhur.
• Duhet të jetë i shkallëzuar për sa i përket zonës së aplikimit.

Çfarë përmban projekti MuMo:

Nyja MuMo

Nyja MuMo është një pajisje me fuqi të ulët në bateri AA që mund të masë dhe transmetojë parametrat mjedisorë përmes një rrjeti LoRa. Parametrat janë temperatura, lagështia, presioni i ambientit dhe shkëlqimi. *** Nyja MuMo mund të zgjerohet me funksionalitete të tjera që do të përdoren në aplikime të tjera. ***

MuMo Gatway

MuMo Gateway është një portë aktive LoRa që mund të marrë dhe përcjellë sinjale LoRa nga pajisja Node në internet. Në këtë projekt porta do të pajiset gjithashtu me të njëjtët sensorë të pajisjes MuMo Node, sensori i pluhurit të ajrit dhe një kurth i defekteve që mund të monitorohen nga distanca me një aparat fotografik.

*** Porta nuk ka nevojë të pajiset me sensorë ose kamerë. Ai gjithashtu mund të shërbejë vetëm për të siguruar një rrjet LoRa (largësi jo matëse). ***

Pulti MuMo

Pulti MuMo sigurohet për të krijuar një aplikacion të përgjithshëm në internet të rrjetit që po krijohet. Isshtë bërë miqësore për përdoruesit me funksionalitete të ndryshme. Pulti mund të personalizohet plotësisht sipas dëshirave dhe aplikimit të përdoruesit.

Faqja e Github:

github.com/MoMu-Antwerp/MuMo

Faqet e udhëzueshme:

MuMo_Node:

MuMo_Gateway:

Mjetet e kërkuara:

• Printer 3D me filament
• Lidhës hekuri / saldimi
• Pincë e vogël prerëse
• Armë me zam të nxehtë (ose mjete të tjera fiksimi)
• Kaçavidë e vogël

Hapi 1: #Hardware - Renditja e Pjesëve

Pjesët për të porositur:

Shikoni faqen e github për një përmbledhje të kohëve të fundit:

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

Hapi 2: #Hardware - Pjesë të Shtypura 3D

Pjesë për printimin 3D:

• NODE_Mbajtja kryesore
• NODE_Bateria_Tray
• NODE_Babël

Shikoni faqen e github për skedarët më të fundit STL:

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

Filamenti i printimit:

• PETG (e preferuar dhe më e qëndrueshme)
• PLA

Cilësimet e përgjithshme të printimit:

• Nuk ka nevojë për mbështetje
• Mbushja nuk është e nevojshme
• Lartësia e shtresës 0.2
• 3 perimetra të jashtëm (për forcë dhe qëndrueshmëri)

Hapi 3: #Hardware - Përgatitni Sirtarin e Baterisë

Pjesët:

• 2 x kuti baterie (Nyja anësore: Ju gjithashtu mund të përdorni vetëm një kuti baterie për 3 bateri AA, por diapazoni i drejtpërdrejtë do të jetë më i shkurtër!)
• 1 x lidhës i energjisë JST 2.0 (i përfshirë me tabelën Seeed LoRaWan)
• Pjesë e printuar 3D: tabaka e baterisë

Udhëzime - Saldimi: (Paralajmërim Nxehtë - kini kujdes!)

1. Lidhni të gjithë kabllot e kuq së bashku
2. Lidhni të gjitha kabllot e zeza së bashku.
3. Sigurohuni që puna e bashkimit të jetë e mbrojtur me material izolues. Kjo mund të jetë një mëngë që e tërhiqni mbi kabllo para se të bashkoni ose ngjitni shiritin që vendosni më pas.

Udhëzime - Fiksimi i mbajtësit të baterisë:

1. Ngjitini mbajtëset e baterisë në tabaka të baterisë në mënyrë që kabllot të jenë të kthyer në anën e prerjes (shiko figurën). Kjo mund të bëhet me zam të nxehtë (të preferuar), shirit të dyanshëm, silikon, zam të dytë,…

Hapi 4: #Hardware - Përgatitni Bordin LoRaWan

Pjesa:

Bordi LoRaWan

Udhëzim:

Para se të hiqni led -in në tabelë, lidheni tabelën me kompjuterin dhe kontrolloni nëse drita e energjisë elektrike ndizet. Pas heqjes së led nuk kemi më tregues të fuqisë.

Për të zvogëluar konsumin e energjisë të mburojës Lorawan ne duhet të heqim dy LED që janë thjesht informative. Fuqia (PWR) dhe treguesi i ngarkesës (CHG) çuan.

Jini jashtëzakonisht të kujdesshëm për të mos dëmtuar tabelën gjatë këtij procesi! Përdorni një grup pincash të mprehtë.

1. Gjeni LED -in e karikimit (CHR) dhe powerLED (PWR) (shikoni foton me pamjen nga lart me drejtkëndëshat e gjelbër)
2. Pritini bashkimin e LED. LED duhet të lirohet.
3. Hiqni ledet dhe kontrolloni nëse pjesët janë hequr pastër pa dëmtuar gjurmët nën të.

Hapi 5: #Hardware - Asambleja 1: TSL2561 / BME680

Pjesët:

• Printimi 3D - "Nyja e trupit kryesor"
• Sensori dixhital i dritës (sensor i vogël)
• Sensori BME680 (sensor i gjatë)
• 2 x kabllo lidhës Grove I2C
• 4 vida M2x5

Udhëzimet:

1. Lidhni një nga kabllot e korijeve me sensorin dixhital të dritës. Dhe tjetra te sensori BME680.

2. Vendosni sensorët në kutinë e printimit 3D ("Trupi kryesor i nyjës").
3. Drita dixhitale në pjesën e sipërme të majtë / BME680 në të djathtën e sipërme. Pjesa e lidhjes së sensorit është me fytyrë poshtë (nuk është e dukshme!). Ju duhet të përkulni kabllot që bëjnë një kthesë të mprehtë.
4. Dhe vidhosini të dyja në vend me vidhat m2x5 mm.

Hapi 6: #Hardware - Asambleja 2: Shihet Bordi LoRaWan

Pjesët:

• Sirtari i baterisë me mbajtës të baterisë
• Shihet bordi LoRaWan
• Nyja kryesore e trupit
• 4 vida M2x5

Udhëzimet:

1. Vendosni kabllon e rrymës së mbajtësit të baterisë në tabelën LoRaWan.
2. Përkulni kabllon e energjisë në mënyrë që kabllot të mos marrin shumë hapësirë.
3. Futeni bordin LoRaWan në strehim me lidhësin USB dhe kabllon e energjisë së pari.
4. Rreshtoni vrimat e bordit LoRaWan me kunjat e montimit të strehimit.
5. Sigurohuni që ta vendosni tabelën LoRaWan pranë murit ndarës. (shiko fotot)
6. Futni të katër vidhat në pozicionin e treguar të tabelës (shikoni figurën nga lart - Rrathët e gjelbër)
7. Kur shtrëngoni vidhat sigurohuni që butoni i rivendosjes të jetë i lidhur siç duhet me butonin shtytës në anën e nyjës. (shiko foton e pamjes së sipërme - Drejtkëndësh blu)
8. Kontrolloni nëse butoni i rivendosjes po funksionon siç duhet. Nëse butoni nuk lëviz ose nuk prek butonin e rivendosjes ose tabelën, mund të ketë mospërputhje në cilësinë e printimit 3D. Provoni ta lëvizni pak tabelën ose konsideroni të prishni plotësisht butonin e rivendosjes plastike të printuar për ta zgjidhur këtë. Ende mund ta rivendosni butonin përmes vrimës në printim.
9. Furnizoni antenën përmes hapjes së parashikuar në bllokun mbështetës të baterisë, me kujdes në mënyrë që të mos prishni antenën

Hapi 7: #Hardware - Kuvendi 3: Lidhni Kunjat I2C

Udhëzimet:

Lidhni kabllot Grove me lojëra elektronike i2C në Seeeduino. Vetëm dy lidhësit më të jashtëm janë kunjat I2C dhe janë të përdorshëm për sensorët tanë. Por mund të ndërroni lidhësin e të dy sensorëve. (shiko foton - drejtkëndësh blu)

Hapi 8: #Hardware - Kuvendi 4: Menaxhimi i kabllove - Kabllot I2C

Udhëzimet:

1. Prapa bllokut të mbështetjes së baterisë ka hapësirë për të futur kabllot I2C poshtë. Përshtatja është e ngushtë kështu që ata nuk do të lëvizin përsëri jashtë.
2. Orientoni kabllot bukur në mënyrë që ata të mos ndërhyjnë në tabaka e baterisë që do të vendoset në krye në një moment.

Koment: Lini harduerin e nyjes ashtu siç është tani për tani. Së pari do të vendosim kodin.

Hapi 9: #TTN - Regjistrohu / Identifikohu

Rrjeti i gjërave siguron një sërë mjetesh të hapura dhe një rrjet global, të hapur për të ndërtuar aplikacionin tuaj të ardhshëm IoT me kosto të ulët, duke shfaqur siguri maksimale dhe gati për shkallë.

* Nëse tashmë keni një llogari, mund ta kaloni këtë hap

Udhëzimet:

1. Regjistrohuni në The Things Network dhe bëni një llogari
2. Ndiqni udhëzimet në faqen e internetit të TTN.
3. Pasi të regjistroheni, regjistrohuni në llogarinë tuaj
4. Shkoni në tastierën tuaj. Do ta gjeni në menunë zbritëse të profilit tuaj (shiko foton)

Hapi 10: #TTN - Konfigurimi i aplikacionit

* Nëse tashmë keni një aplikacion, mund ta kaloni këtë hap

Një aplikacion është një mjedis ku mund të ruani pajisje të shumta nyje.

Udhëzimet:

1. Kur jeni në tastierë, klikoni mbi aplikacionet (shiko figurën 1).
2. Klikoni në "shtoni aplikacionin"
3. Tani jeni të vendosur në dritaren e aplikacionit shtesë (shiko figurën 2).
4. Bëni një ID aplikimi
5. Jepni një përshkrim Aplikacionit tuaj
6. Vendosni regjistrimin tuaj të mbajtësit (në varësi të vendndodhjes tuaj)
7. Kur të keni mbaruar, klikoni "shtoni aplikacionin".

Hapi 11: #TTN - Konfigurimi i formateve të ngarkesës

Konfigurimi i ngarkesës është i rëndësishëm për leximin e saktë të informacionit të të dhënave tuaja hyrëse.

Udhëzimet:

1. Në pasqyrën e aplikacionit klikoni në "Formatet e ngarkesës". (shiko foton 1 - drejtkëndësh i gjelbër)
2. Kopjoni ngjitni funksionin (kontrolloni lidhjen github nën) në redaktuesin e dekoduesit. (shiko foton - drejtkëndësh blu)
3. Klikoni në butonin ruaj për të ruajtur rezultatin tuaj.

Lidhja e funksionit për redaktuesin e dekoduesit:

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

Hapi 12: #TTN - Shtoni pajisje

Nëse gjithçka shkon mirë, tani jeni në një përmbledhje të Aplikimit. Aty ku keni kontroll mbi aplikacionin tuaj. Tani do të shtojmë një pajisje (nyje) të re ose aplikacion.

Udhëzimet:

1. Klikoni në regjistrimin e pajisjes (shiko figurën 1 - drejtkëndësh i gjelbër)
2. Futni një ID të pajisjes
3. Vendosni pajisjen EUI të gjeneruar automatikisht. Klikoni në shigjetat e kalimit në anën e majtë.
4. Kur të keni mbaruar, klikoni në "regjistro pajisjen".
5. Pajisja tani është krijuar.

Hapi 13: #TTN - Cilësimet e pajisjes

Ky hap është vërtet i rëndësishëm për të pasur një lidhje të mirë të konfigurimit të pajisjeve LoRa.

Udhëzimet:

1. Kur jeni në faqen e përmbledhjes së pajisjes, klikoni në "cilësimet" (shiko figurën 1 - drejtkëndësh i gjelbër)
2. Në faqen e cilësimeve mund t'i jepni një përshkrim pajisjes tuaj (nuk duhet)
3. Vendosni modalitetin e aktivizimit në ABP.
4. Çaktivizoni "Frame Counter checks". Do ta gjeni në fund të faqes.
5. Lini të gjithë EUI të Pajisjes, Adresën e Pajisjes, Çelësin e Sesionit të Rrjetit, çelësin e sesionit të aplikacionit në gjenerimin automatik.
6. Klikoni në butonin ruaj për të ruajtur cilësimet e reja.
7. Kthehuni te faqja "cilësimet". (shiko foton 3 - drejtkëndësh jeshil)
8. Kthejeni mënyrën e aktivizimit përsëri në OTAA !! (shiko foton 4 - drejtkëndësh i gjelbër)
9. Lëreni çelësin e aplikacionit për gjenerimin automatik.
10. Klikoni në butonin ruaj për të ruajtur cilësimet e reja. (Shiko figurën 5 - drejtkëndësh i gjelbër)

Hapi 14: #Kodi - Shkarkimi i Kodit Arduino

Ok, deri këtu mirë. Ne kemi asamblenë tonë të nyjeve, kemi një llogari në TTN, kemi krijuar një aplikacion me formatin e duhur të ngarkesës dhe kemi bërë një pajisje (OTAA) në atë aplikacion. Pra, tani na mbetet vetëm të konfigurojmë kodin Arduino me të njëjtat informacione cilësimesh si pajisja që kemi bërë në TTN. Në hapin tjetër ne do të ngarkojmë kodin në tabelën LoRaWan në nyje.

Udhëzimet:

1. Shkarkoni drejtorinë mumoV1 nga faqja Github.
2. Shkarkoni versionin më të fundit të softuerit arduino. (https://www.arduino.cc/en/software)
3. Hapni skedarin e kodit arduino "mumoV1.ino" (do të gjeni lidhjen Github nën udhëzimet)

Lidhja Github:

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

Hapi 15: #Kodi - Arduino - Konfigurimi i pajisjes me TTN

Udhëzimet:

1. Hapni thethingsnetwork (TTN), shkoni te pasqyra e pajisjes tuaj ku do të gjeni të gjitha informacionet e cilësimeve të pajisjes. Ne do ta përdorim këtë për konfigurimin e kodit arduino.
2. Në kodin arduino shkoni te skeda "mumoV1.h".

ID e nyjes së konfigurimit:

1. Kopjoni pajisjen_EUI nga TTN dhe ngjiteni në kodin arduino (shihni shigjetën vjollce).
2. Kopjoni aplikacionin_EUI nga TTN dhe ngjiteni atë në kodin arduino (shihni shigjetën blu).
3. Kopjoni çelësin e aplikacionit nga TTN dhe ngjiteni në kodin arduino (shiko shigjetën e gjelbër). Nëse çelësi i rrjetit nuk është i dukshëm, klikoni në simbolin "sy" (shihni rrethin e gjelbër).
4. Kopjoni adresën e pajisjes nga TTN dhe ngjiteni në kodin arduino (shihni shigjetën e verdhë).
5. Kopjoni çelësin e rrjetit_sesion nga TTN dhe ngjiteni në kodin arduino (shihni shigjetën portokalli). Nëse çelësi i sesionit të rrjetit nuk është i dukshëm, klikoni në simbolin "sy" (shikoni rrethin portokalli).
6. Kopjoni çelësin e aplikacionit_sesionit nga TTN dhe ngjiteni në kodin arduino (shiko shigjetën e kuqe). Nëse çelësi i aplikacionit nuk është i dukshëm, klikoni në simbolin "sy" (shikoni rrethin e kuq).

Hapi 16: #Kodi - Arduino - Instaloni RTC dhe Adafruit Library

1. Në ndërfaqen tuaj arduino klikoni në Skicë> Përfshini Bibliotekën> Menaxhoni Bibliotekat…
2. Do të shfaqet dritarja e menaxhimit të bibliotekës.
3. Në shiritin e kërkimit shkruani: rtczero
4. Instaloni versionin e fundit të bibliotekës së parë
5. Në shiritin e kërkimit shkruani: adafruit BME680 (Për sensorin BME680)
6. Instaloni versionin e fundit të bibliotekës së parë
7. Në shiritin e kërkimit shkruani: adafruit TSL2561 (Për sensorin TSL2561)
8. Instaloni versionin e fundit të bibliotekës së parë.
9. Në shiritin e kërkimit shkruani: flashstorage ATSAM Instaloni versionin e fundit të bibliotekës së parë.

Hapi 17: #Kodi - Arduino - Instaloni Bibliotekën Seeeduino LoRaWAN

Ne instalojmë bibliotekën e bordeve të shikuara për të komunikuar me bordin.

Udhëzimet:

1. Në ndërfaqen tuaj arduino klikoni në Skedar> Preferencat dhe kopjoni url -në (poshtë) te "URL -të e Menaxherit të Bordeve shtesë" (shiko figurën - drejtkëndësh i kuq).
2. Klikoni në "ok".
3. Kthehuni në ndërfaqen arduino klikoni në Toos> Board> Board Manager.
4. Në shiritin e kërkimit shkruani "lorawan".
5. Ju do të shihni bibliotekën e bordit të parë LoRaWan. (shiko figurën - drejtkëndësh i gjelbër).
6. Klikoni në "install" dhe prisni derisa të përfundojë.

URL:

Hapi 18: #Kodi - Arduino - Zgjedhja e Bordit / Porti COM

Udhëzimet:

1. Lidhni bordin LoRaWAN me një kabllo mikro usb në kompjuterin tuaj.
2. Në ndërfaqen tuaj arduino klikoni në Tools> Board dhe zgjidhni tabelën "Seeeduino LoRaWAN". (shiko foton)
3. Zgjidhni në të njëjtën meny portën e saktë COM.

Hapi 19: #Kodi - Arduino - Ngarko kodin në bord

Tani që kemi kodin tonë gati, është koha ta vendosim kodin në tabelën LoRaWAN!

Udhëzimet:

1. Sigurohuni që bordi juaj LoRaWAN është akoma i lidhur me kompjuterin tuaj.
2. Klikoni dy herë butonin e rivendosjes në nyjen anësore. Do të shihni që led po dridhen. Kjo do të thotë që pajisja është në modalitetin e ngarkuesit.
3. Për shkak të modulit të ngarkuesit, ne duhet të zgjedhim një port të ri COM. Kjo është bërë saktësisht e njëjtë si në hapin #18.
4. Klikoni në butonin e ngarkimit. Theshtë butoni me shigjetën që tregon në të djathtë. (Shih fotografinë - rrethi i kuq).
5. Ju duhet të shihni "ngarkimi i kryer" në këndin e poshtëm të djathtë.

Hapi 20: #Kodi - Arduino - Provoni Kodin

Udhëzimet:

1. Në pasqyrën e pajisjes së TTN klikoni në "Të dhënat". Aty do të gjeni të gjitha të dhënat hyrëse të pajisjes nyje specifike. (shiko foton - drejtkëndësh i kuq)
2. Për të testuar transmetimin e të dhënave, shtypni butonin e rivendosjes në anën e pajisjes nyje për të dërguar sinjal.
3. Nëse sinjali LoRa merret nga një portë, do të shihni të dhënat hyrëse në të dhënat e aplikacionit tuaj të pajisjes në TTN. (prisni 30 deri në 40 sekonda për të parë rezultatin)
4. Nëse nuk shihni të dhënat hyrëse, provoni të shtypni butonin e pushimit në anën e pajisjes nyje për të dërguar përsëri sinjalin.
5. Nëse kjo nuk ju ndihmon, kthehuni te hapi #18 dhe provoni të ngarkoni përsëri kodin.

Urime që tani keni një pajisje LoRa Node që punon!

1. Hiqeni USB -në nga bordi lorawan.
2. Shtypni për herë të fundit butonin e pushimit në anën e pajisjes nyje.

Hapi 21: #Hardware - Asambleja 5: Futni sirtarin e baterisë

Pjesët:

Tabaka e baterisë

Udhëzimet

1. Futeni sirtarin e baterisë në kutinë nën një kënd. Sigurohuni që së pari të poziciononi kabllon e energjisë në drejtimin e duhur. (shiko foton)
2. Së pari, vendoseni tabaka në murin e bllokut mbështetës, ku kabllot mbushen prapa.
3. Shtyjeni tabaka poshtë derisa të dëgjoni një tingull "klikim të menjëhershëm".
4. Kontrolloni këndin që tabaka ka një përshtatje të mirë në strehimin kryesor. (shiko figurën 2/3 - rrathët e kuq) // Weg
5. Vendosni kabllon e energjisë në krye të kabllove të lidhjes I2C. Shtyjeni poshtë me diçka të hapur. kini kujdes që të mos dëmtoni kabllot.

Hapi 22: #Hardware - Asambleja 6: Futni bateri

Pjesët:

6 x bateri AA (nyje anësore)

Udhëzimet:

1. Vendosni 6 bateri AA në orientimin e duhur të mbajtësve të baterisë.
2. Shtyjini me kujdes kabllot e baterisë poshtë në mënyrë që të mos ndërhyjnë në hapin tjetër.

*nyja anësore: kontrolloni orientimin e baterisë të mbajtësit të baterisë. mund të jetë ndryshe nga ai në foto

Hapi 23: #Hardware - Kuvendi 7: Kopertina e pasme

Pjesët:

Printimi 3D - nyja e kopertinës së pasme

udhëzimet:

1. Vendosni buzët e kapakut të pasmë në zabelin e buzëve të trupit kryesor nën një kënd rrëshqitje.
2. Shtyjeni në anën e strehimit dhe sigurohuni që është pozicioni i duhur.
3. Nëse buzët nuk janë të përshtatshme për shkak të problemeve të printimit, përpiquni të bluani një pjesë të sipërfaqes derisa të përshtatet. Kontrolloni që mbulesa e pasme të jetë plotësisht e sheshtë në strehë dhe se nuk ka qepje.
4. Vendosni vidhat M3x16mm dhe shtrëngoni.

Hapi 24: #Hardware - Bashkëngjitja e Pajisjes

Ka disa mënyra për të lidhur pajisjen.

1. Vidhosni brazdën e bllokimit të rrëshqitjes në anën.
2. Vidhosni brazdën e bllokimit të rrëshqitjes në anën e pasme.
3. Ushqimet Tiewrap në anën / sipër dhe mbrapa.
4. Mbulesa e pasme e nyjes sigurohet gjithashtu me një grep.