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搭建的LoRa终端的总体思路与步骤:
1. 搭建的LoRa终端的系统需求和目标 2. 设计LoRa终端的目标系统 3. 设计LoRa终端的主机开发环境 4. 设计LoRa终端的软件架构 5. 构建LoRa终端的实际硬件开发平台 6. 构建LoRa终端的实际软件开发平台 7. 迭代式实现LoRa终端的软件功能 1. LoRa终端系统的系统需求目标 (1)搭建一个低功耗的LoRa的通用终端,用于远距离传输传感器采集到数据。 (2)能够支持多种传感器信息的采集,包括温度、湿度、压力、GPS定位等。 (3)LoRa的终端主要用于LoRa协议的学习、开发调试,并非最终产品,因此暂不考虑终端相关的机械、外观、生产等。 (4)尽可能的利用开源的、通用的软件和硬件平台实现。 (5)支持LoRa MAC层标准,便于接入到第三方LoRa服务器。 2. 设计LoRa终端的目标系统 LoRa终端开发版提供三类的对外接口 (1)传感器接口 传感器类型:温度、湿度、速度、液压、GPS定位、摄像头、三轴传感器等。 设备接口:采用单片机MCU的外部设备总线,包括GPIO、SPI、I2C、串口、工业CAN总线、显示屏LCD总线。 (2)LoRa的射频天线接口 用于发送和接收LoRa的射频电磁波信号,天线的长度与电磁波的波长相关。 (3)LoRa主机调试接口 串口:考虑到大量的笔记本没有提供串口,因此需要通过串口转USB芯片,提供USB串口 仿真接口:用于下载目标程序和调试目标程序,仿真器接口包括:Jtag接口(10 pin)、SWD接口(20 pin)、SWIM接口(4 pin)。 3. 设计LoRa终端的主机开发环境
这是主要值上图中的源代码部分:
(1)LoRa射频芯片的选择 (2)MUC芯片的选择 (3)LoRa终端开发板的选择(可以通过淘宝购买) 6. 构建LoRa终端的实际软件开发平台 (1)来自于LoRa官网上的开源代码 (2)来自MCU厂家官网上的开源代码 (3)来自集成开发工具提供的内置的开源库 (4)来LoRa终端开发板提供商(淘宝)提供的非开源代码 (5)自己写的特定应用的demo和业务代码 7. 迭代式实现LoRa终端的软件功能 (1)MCU的初始化与代码的执行,并能够通过SPI总线操作和管理LoRa的射频芯片 (2)两个LoRa终端,实现点对点裸数据格式通信:打通MCU通过LoRa射频芯片进行通信的通路。 (3)两个LoRa终端+LoRa基站实现点对多点的裸数据格式通信:打通LoRa终端到LoRa基站之间的通路。 实现LoRa MAC协议,支持Class A, B,C三种选项, 并与LoRa基站进行通信 (4)从传感器接收数据、并通过LoRa空中接口与LoRa的基站进行通信 (5)LoRa终端通过LoRa基站,使用LoRo MAC协议与LoRa的核心网服务器进行通信。 |
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