05 abril 2018

Guía de Conexión Transmisores IEEE 802.15.4 y LoRa

Al inicio de esta semana compartimos los resultados de prueba de conectividad de los radios amplificados IEEE802.15.4 y los radios LoRa que adquirimos hace algunos días.

Sin embargo, quedamos pendientes de explicar un poco más a detalle como realizar las conexiones y configuraciones de los equipos utilizados en las pruebas.

Así que esta entrada está dedicada a explicar cómo utilizar, programar y poner en funcionamiento los dos "rigs" de pruebas que utilizamos para las pruebas.




Radios amplificados 802.15.4

En estos radios utilizamos una tarjeta de expansión hecha a la medida para los módulos ATZB-RF-233-1-C. Esta no se encuentra en el mercado, pero hemos puesto a disposición los archivos de diseño de Eagle para que puedas elaborar la tuya propia una con tarjeta de cobre. El ejemplo de pruebas hace que cada módulo parpadee de forma remota un LED cada vez que recibe un comando del radio remoto.

Lista de Materiales

La siguiente lista es para construir un módulo de transmisión. Para la prueba necesitas construir al menos dos.
  • 1x PJRC Teensy 3.1
  • 1x Módulo ATZB-RF233-1-C
  • 1x Tarjetas de expansión para el ATZB-RF233-1-C
  • 1x LED
  • 1x Resistencia de 330 OHm
  • 12x Cables jumper para conexión
  • 1x Batería de Litio-Polímero

Elaboración de Tarjeta de Expansión


Descarga el repositorio con los archivos de diseño o clónalo con GIT localmente en tu computadora con el siguiente comando:
git clone https://github.com/hackerspacesv/contiki-hardware
El diseño que contiene la tarjeta de expansión está dentro de la carpeta "design_files" bajo el nombre "ATZB-RF-233-1-C-breakout.brd".


Procede a elaborar la tableta con el método que te sientas más familiar. Nosotros recomendamos utilizar tableta de cobre presensibilizada con recubrimiento positivo.

Si no estás familiarizado con la elaboración de circuitos impresos, puedes ordernarla directamente en línea a través de OSHPark haciendo click en la siguiente imágen:

Order from OSH Park

Conexión del Circuito

Conecta los distintos componentes como se muestra en el diagrama a continuación:
También puedes acceder al diagrama del circuito desde la página de DigiKey.

Programando los ejemplos

Asegurate primero de tener todos los pre-requisitos instalados como se detalla a continuación:
  1. Debes tener una versión reciente del IDE Arduino instalada.
  2. Instala el soporte Teensyduino.
  3. Descarga la biblioteca I32CTT de nuestro repositorio y copia la carpeta "I32CTT" en la carpeta "libraries" de tu carpeta de sketchs de Arduino.
Dentro de la carpeta de archivos de diseño encontrarás los ejemplos de código dentro de la carpeta "Source".

Hay dos ejemplos de Sketch uno con nombre "I32CTT_PoC" e "I32CTT_PoC_Master", carga un sketch a una Teensy y carga el otro Sketch a la otra.

Si todo funciona bien, deberías observar como el LED comienza a parpadear. Cómo estos radios son amplificados es posible que si están muy cerca se saturen y no puedan transmitir así que procura alejarlos un poco entre sí.

Radios LoRa

Para estos radios solo necesitamos las tarjetas de desarrollo STM32 LoRa Discovery KIT, sin embargo para programarlas requerimos tener configuradas las herramientas de desarrollo adecuadas.

Instalando las herramientas de desarrollo de GNU Arm

  1. Asegúrate que tu distribución de linux cuente con las herramientas de desarrollo de GNU.
  2. Descarga las herramientas de desarrollo de la página de ARM para tu entorno.
  3. Asegúrate de agregar las herramientas al PATH en tu sistema para poder ejecutar los siguientes comandos.

Compilando y cargando el ejemplo

Descarga el código de ejemplo de nuestro repositorio con el siguiente comando:
git clone https://github.com/hackerspacesv/STM32CubeExpansion_LRWAN_V1.1.4
Cambia al directorio de código de ejemplo "PingPong":
cd Projects/Multi/Applications/LoRa/PingPong/src
Una vez en la carpeta crea un directorio "_build"
mkdir "_build"
Y ejecuta el comando make para compilar
make
Para cargar el código a la tableta puedes seguir las instrucciones que colocamos en el post "Programando la STM32 LoRa Discovery Board con OpenOCD". Solo recuerda cargar el archivo "PingPong.elf" en lugar del que se especifica en las instrucciones.

Si todo funciona bien, al iniciar verás como parpadean los LEDs en cada tableta y cuando se conectan entre sí, en una de ellas comenzará a parpadear el LED azul y en la otra el LED rojo.

Una vez tienes ambos módulos de pruebas programados solo debes salir a la calle y probar.

¡Hasta la próxima!

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