Fly-fish & -tie, Nordics, camp & outdoor

LoRa en HighAltitudeBalloons

Het internet of things (IoT) kan een vliegende start maken door het gebruik van LoRaWAN. LoRaWAN is een specificatie voor een telecomnetwerk en is geschikt voor langeafstandscommunicatie met weinig vermogen. Het is uitermate geschikt om data uit te wisselen tussen bijvoorbeeld verschillende objecten, zoals bushokjes, prullenbakken en lantaarnpalen. Aldus de computable.

En wat blijkt, tijdens mijn eerste ervaringen met High Altitude Baloons (HAB) blijkt dat naast RTTY ook LoRa gebruikt wordt, en dat ook nog eens soms beelden uitgezonden worden over die verbinding. Reden te meer om een LoRa ontvanger te bouwen, maar ja hoe pak je dat aan?

Door te lezen, en door amateurs die wat tijd vrij maken om je wegwijs te maken, en hoe leuk is dat! in mijn geval de besloten HAB groep.

30-05-2021

Vanochtend kreeg ik een seintje van Ben dat er een ballon in de lucht hing. Dat was het moment om alle kennis en ervaring van de afgelopen weken te gebruiken. De freq werd ingesteld, de modem instellingen goed gezet. Na een minuut of 2 kwam het eerste telegram op het scherm en enige minuten later  na wat afregelen was de checksum groen en was ook mijn ontvanger verbonden met de HAB, dit keer geen LoRa maar RTTY.  Hoe leuk is het als je van zelf gebouwde antenne, een RTL-SDR , met een PI een ontvanger en een decoder uiteindelijk een telegram weet om te zetten naar bruikbare gegevens en die te uploaden naar HAHUB. Het is net zoiets als je eerste vis aan een zelf gebonden vliegje, het geeft een voldaan gevoel :-).

 

05-05-2021

Voor de ontvanger wilde ik gebruik maken van een experimenteer board echter wat bleek, de gaatjes van de prints zijn verschillend, dus plan b. Ik had wat experimenteer draden dus het project van Ben Zandstra gevolgd en een vergelijkbare aanpak gekozen.

De bekabeling solderen was op die “postzegel” wel even een uitdaging maar is gelukt. Daarna de software op de Pi dat is meer bekend terrein.  Let op voor de pi 1 en 2 kan je wiringpi gewoon met apt ophalen maar voor de pi 4 moet je echt de recente versie gebruiken, verder is de handleiding prima. Zoals uit de foto’s blijkt ik ben nog niet echt bedreven in die kleine dingen solderen maar het zit goed genoeg voor het experiment.

De gebruikte componenten:

  • Een Rasberry Pi2B
  • HopeRF RFM98W LoRa Module – 433Mhz (bij TinyTronics)
  • 70 cm ground plane antenne (zelfbouw)
  • En een stuk coax met koppeling

Een aandachtspunt is de gateway.txt ik heb hier wel wat issues gehad om juiste kanaal te configureren, dit werkt bij mij maar een copy van voorbeeld naar gateway.txt, en pas je gegevens aan naar smaak maar deze maken echt uit of een en ander werkt.

##### Config CE0 #####
frequency_0=433.925
# mode 2 voor zonder beelden mode 3 voor met beelden
mode_0=2
AFC_0=Y
#bandwidth_0=125K
#implicit_0=0
#coding_0=5
#sf_0=8
#lowopt_0=0
#power_0=255
DIO0_0=6
DIO5_0=5
#UplinkTime_0=2
#UplinkCycle_0=60

Als alles goed is gegaan is het station op HABHUB te zien en met wat magie van Ben was mijn “balon” vandaag even zichtbaar. De telemetrie wordt op https://x-f.lv/dev/habitat-graphs/ aangeboden

Later zal ik ook de zender gaan beschrijven maar dat vereist nog wat leeswerk en nog meer soldeerwerk

Nu maar wachten op de volgende ballon en kijken of ik nu ook LoRa signalen kan verwerken.

06-05-2021 De zender 

Vanavond ga ik aan de slag met het project zender in elkaar zetten en wat komt er allemaal bij kijken, nou dat is vooral voorbereiden, nadenken, hoe vlieg je dit aan als absolute beginner. Na tal van opties met draadjes, stekkertjes en zo verder is het een combinatie geworden van eerder geleerde technieken. solderen maar ook gebruik maken van breadboards en dat werkt best wel goed.

Als eerste zijn de diverse componenten voorzien van of bedrading of  dan wel van headers, soldeer station aan, lamp er op en vooral rustig blijven en punt voor punt netjes vastzetten.

Daarna heb ik foto’s dan wel schema’s van alle componenten uitgeprint en ben ik verbindingen gaan leggen met een stift om zo een idee te krijgen hoe de verbindingen het eenvoudigste gelegd kunnen worden.

Als eerste de voeding   de FT232RL 3.3v-5v TTL USB Serial Port Adapter aangesloten op de  Arduino Pro Mini 5V 16Mhz – ATmega328P

Vervolgens met de Arduino IDE de software geconfigureerd (let op welke freq je gaat gebruiken en zo) en daarna geladen (maak niet de fout zoals ik om de # voor de define weg te halen alsof het commentaar is) Hiervoor is het project van Roel Kroes gebruikt   Na de compilatie wordt de software in de Arduino geladen, en dan is het tijd om de bedrading te “jumperen”.

En als alles gereed is, zal blijken of de zender het doet, namelijk je stemt de frequenties gelijk en dan moet het signaal binnenkomen bij het project van gisteren. Of alles functioneert kan je zien in de console van de Arduino IDE en daar zag ik al snel dat de GPS module het liet afweten, dat heeft te maken met de kleine antenne, de set bij het raam zetten en .. ook de coördinaten komen netjes binnen. Ben bedankt voor je gidsende rol ook vanavond weer!, en… hij doet ut.

De gebruikte componenten:

  • ATGM336H GPS Module
  • HopeRF RFM98W LoRa Module – 433Mhz
  • 433MHz Antenne
  • FT232RL 3.3v-5v TTL USB Serial Port Adapter
  • Pro Mini 5V 16Mhz – ATmega328P
  • Breadboard
  • Bekabeling
  • Afdrukken van de diverse componenten en hun aansluitingen
loragateway ontvangt
het werkt
Signal ontvangen door habhub
Arduino IDE console log
de componenten
%d bloggers liken dit: