Objetivo
Este documento é um guia básico (resumo) sobre instalação do SDK da WISOL para a módulo LoRa/SigFox LSM110A LoRa/Sigfox da Seongji e geração da APP como comandos AT, bem como os primeiros acessos à rede LoRaWAN e envio de pacotes com os comandos AT. Também é mostrado como configurar para trabalhar em uma faixa de frequências e região.
LSM110A Starter KIT
Módulo
O LSM110A é um módulo de última geração que integra o STMicroelectronics STM32WL. É muito menos consumo atual para o dispositivo IoT para estender a vida útil da bateria. E, também suporta ambas as tecnologias – Sigfox e LoRa – com o próprio módulo LSM110A.
Você pode trocar Sigfox ou LoRa com ele para que você também possa reduzir o custo. É altamente otimizado para solução de IoT (Alto Consumo de Energia, Baixo Custo)
A LSM110A completou a certificação verificada Sigfox Rc2, certificação Rc4 e certificação LoRaWAN versão 1.0.4 classe A, C.
Conteúdo do SDK
Baixando o SDK
No caso, foi realizado via Prompt de Comando, com o GIT já instalado no Windows, mas você pode baixar em ZIP do repositório e descompactar.
C:\>git clone https://github.com/Support-SJI/LSM110A.git
Compilação do Firmware
Para gerar o firmware para o LSM1x0A, será necessário que você instale o STM32CubeIDE em sua máquina.
SDK Build
Ferramentas de desenvolvimento de software ST STM32CubeIDE
- Link de download: https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubeide.html
- Link do documento:
https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubeide.html#documentation
Após executar o STM32CubeIDE
Escolhe seu WorkSpace preferido
Uma tela com Documentação do STM32Cube aparecerá, mas você pode fechá-la.
- Import o SDK no menu File
- Selecione "Projects from Folders or Archive" e então Click em Next
- Selecione o Folder do Projeto
C:\LSM1x0A_SDK_LoRaWAN104\Projects\NUCLEO-WL55JC\Applications\LoRaWAN_SigFox\LSM1x0A\STM32CubeIDE
- Click em Finish
- Após o projeto ser importado, ele é criado e mostrado no Project Explorer (Tab) no canto superior esquerdo
Altere para Release o projeto
Execute Build All no menu Project
Após fazer o Build All,um HEX é criado no folder Released
A partir da versão de atualização de 2 de junho de 2022, o IAP (Bootloader) foi aplicado.
Em primeiro lugar, você precisa baixar IAP (Bootloader).
Consulte o arquivo ReadMe.md de Utilities/1_SJITools/1_FW_Merge_Tool para gerar e baixar FW, incluindo IAP para FW gerado pelo Building do SDK.
Copie o arquivo LSM1x0A_SDK_LoRaWAN_Sigfox.hex gerado pelo STM32 CUBE IDE na pasta
C:\LSM1x0A_SDK_LoRaWAN104\Projects\NUCLEO-WL55JC\Applications\LoRaWAN_SigFox\LSM1x0A\STM32CubeIDE\Release
para a pasta
C:\LSM1x0A_SDK_LoRaWAN104\Utilities\1_SJITools\1_FW_Merge_Tool
Estes são os arquivos prontos para o Merge
Execute o seguinte comando BAT
FW_Merge_SDK.bat
Um novo HEX será gerado
LSM1x0A_V100_SDK_FW.hex
Fazendo o UPLOAD do Firmware HEX Gerado
Será necessário que você instale em sua máquina o STM32 CUBE Programmer
Conectando S-TLINK V2 no LSM110A Starter KIT, via SWD
Conecte o ST-LINK V2 na USB e execute o STM32 CUBE Programmer
Enquanto segurando o botão Reset do LSM110A Starter KIT, pressione Connect no STM32 CUBE Programmer e libere o botão de Reset.
Carregue agora o arquivo BOOTLOADER clicando em Open File
C:\LSM1x0A_SDK_LoRaWAN104\Utilities\1_SJITools\1_FW_Merge_Tool\LSM_IAP_V100_220516.hex
Address: 0x08000000
Depois carregue
LSM1x0A_V100_SDK_FW.hex
Click então em Start Programming
Testando o Bootloader com o APP com comandos AT
Conecte o LSM110A Starter KIT na USB do computador e abra um emulador de terminal na COMM que foi criada (9600,N,8,1) e veja o que deve aparecer.
Aplicativo para testes com comandos AT para LoRaWAN
Fazendo o primeiro Join e publicando um HELLO!
- Primeiro selecione LoRaWAN (default após RESET)
- Pegue o DevEUI de seu módulo LSM1x0A
- Entre na TTN e cadastre o DevEUI e obtenha AppKey (OTAA)
- Configure agora o módulo LSM1x0A
Region Band (AU915)
Get EUI
Set CLASS A
Adaptive DataRate (ON)
App Key
App EUI
NetWork Key
RF Configure
DR2 (DATARATE)
If using the over-the-air activation procedure, the end-device SHALL broadcast the JoinReq message alternatively on a random 125 kHz channel amongst the 64 channels defined using DR2 and a random 500 kHz channel amongst the 8 channels defined using DR6. The end-device SHOULD change channel for every transmission
TESTES
JOIN EM OTAA
JOINED
SEND BINARY DATA
DOWNLINK
Testes em um segundo KIT
AT+BAND=?
1:AU915
OK
AT+NWKID=?
0
OK
AT+DEUI=?
00:80:E1:15:05:1F:XX:XX
OK
AT+CLASS=A
OK
AT+VL=3
OK
AT+ADR=1
OK
AT+APPEUI=?
00:00:00:00:00:00:00:00
OK
AT+SEND=1:1:BBBBBBBBBB
3786s169:TX on freq 918200000 Hz at DR 2
AT_NO_NETWORK_JOINED
3786s688:MAC txDone
3791s525:RX_1 on freq 927500000 Hz at DR 10
3791s804:MAC rxDone
+EVT:JOINED
>> MCRootKey: 7A:68:49:FB:63:29:BC:63:14:71:1A:7F:59:1D:4B:FF
>> MCKEKey: B6:54:0A:C5:86:0B:84:E8:9A:7B:20:D1:60:B2:A9:13
>> NwkSKey: 29:C2:BE:0C:6B:35:A8:1B:4F:BF:26:CF:B0:4B:7E:3B
>> AppSKey: DE:C5:93:EF:60:6F:EE:0C:E2:B4:A0:40:C5:20:5C:02
+EVT:RX_1, PORT 0, DR 10, RSSI -38, SNR 9
Mais testes, com credenciais...
ATZ
AT+BAND=1
AT+CLASS=A
AT+VL=3
AT+ADR=1
AT+APPEUI=00:00:00:00:00:00:00:00
AT+APPKEY=09:ED:14:80:B2:AF:1D:2C:44:B4:29:A6:A6:DF:87:7B
AT+NWKKEY=09:ED:14:80:B2:AF:1D:2C:44:B4:29:A6:A6:DF:87:7B
AT+JOIN=1
AT+SEND=1:1:BBBBBBBBBB
Gateway LoRaWAN
Alterando BAND MASK
- Em RegionAU915.c, a máscara utilizada para compatibilizar com configuração utilizada no Gateway LoRaWAN
A região LoRaWAN® padrão é
EU868, você pode modificá-la, definindo a definição de macro ACTIVE_REGIONemLoRaWAN/App/lora_app.h// LoRaWAN/App/lora_app.h /* LoraWAN application configuration (Mw is configured by lorawan_conf.h) */ /* Available: LORAMAC_REGION_AS923, LORAMAC_REGION_AU915, LORAMAC_REGION_EU868, LORAMAC_REGION_KR920, LORAMAC_REGION_IN865, LORAMAC_REGION_US915, LORAMAC_REGION_RU864 */ #define ACTIVE_REGION LORAMAC_REGION_AU915 //<=====================
//lorawan_conf.h#define LORAMAC_SPECIFICATION_VERSION 0x01000300 //<=====1.0.3
#define REGION_AU915// Initialize channels default mask
/* ST_WORKAROUND_BEGIN: Hybrid mode */
#if ( HYBRID_ENABLED == 1 )
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[0] = 0x00FF;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[1] = 0x0000;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[2] = 0x0000;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[3] = 0x0000;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[4] = 0x0001;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[5] = 0x0000;
#else
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[0] = 0xFF00; //<===
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[1] = 0x0000;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[2] = 0x0000;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[3] = 0x0000;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[4] = 0x0000;
RegionNvmGroup2->ChannelsDefaultMask[5] = 0x0000;
Carta de Apresentação
Comandos
AT+BAND=1 <===
AT+CLASS=A <====
AT+VL=3
AT+ADR=1
AT+APPEUI=00:00:00:00:00:00:00:00 <===
AT+APPKEY=09:ED:14:80:B2:AF:1D:2C:44:B4:29:A6:A6:DF:87:7B <===
AT+NWKKEY=09:ED:14:80:B2:AF:1D:2C:44:B4:29:A6:A6:DF:87:7B <==
AT+JOIN=1 <===
AT+SEND=1:1:BBBBBBBBBB <====
Dúvidas
Favor ler documentos em
Kit de avaliação para módulo LoRa e Sigfox Wisol Seong JI SJI LSM110A
Operação em rede pública e privada LoRaWAN e também ponto a ponto (P2P)
Opera também em Sigfox
Alterne entre LoRa e Sigfox por comando AT, não precisa trocar o Firmware!
Permite embarcar sua aplicação
Módulo LoRa e Sigfox Wisol Seong JI SJI LSM110A
Módulo LoRa e Sigfox compacto
Escolha entre operação LoRa e Sigfox por comando "on the fly", sem precisar trocar firmware !
LoRa: para operação redes públicas e privadas LoRaWAN bem como ponto a ponto (P2P)
Sigfox: zonas RCZ2 e RCZ4 (inclui Brasil)
Caracteristicas:
- Permite embarcar a aplicação
- Dimensão: 14x15x2,8mm
- Frequência: RCZ2 Tx 902,2MHz Rx 905,2MHz
- Potência de saida: configurável até +22dBm
- Sensibilidade: -129dBm@LoRa(BW=500KHz, SF=12)
-124dBm@Sigfox(0.6Kbps)
- Tensão de operação: 1,8 - 3,6Vdc
- Interface UART 9600 8N1
- Baixo consumo
- Na operação P2P não necessita de gateway LoRaWAN
Aplicações:
- Medição individualizada de água, energia, gás
- Automação comercial, industrial residencial;
- Rede de sensores;
- Sistemas de alarme e segurança;
- Estações meteorológicas;
- Automação agrícola.
NÃO TESTADO - OPENCPU (API MODE) - NÃO TESTADO
Caso queira utilizar como OpenCPU e embarcar sua aplicação:
- utilize o SDK do STM32
- veja como é estruturado a troca de mensagens em (Message Sequence Chart) numa conexão com LoraWAN
Lembrando que não há nenhum exemplo no momento por parte da Smartcore ou Wisol quando utilizado como OPENCPU. Requer conhecimento em programação C baseado no STM32.
Mas estes vídeos mostram como utilizar o STM32WL com SDK da STM
Gerando HEX
Referências
- DevNonce is too small error in the device events: If the device is using LoRaWAN MAC version 1.1 or 1.0.4, this error occurs when DevNonce is not being incremented, so the Join Server ignores Join Requests with the same or lower DevNonce value comparing to the previous one. Contact your device’s manufacturer to find out the correct LoRaWAN MAC and PHY versions, and configure the device in The Things Stack accordingly
Sobre a SMARTCORE
A SmartCore fornece módulos para comunicação wireless, biometria, conectividade, rastreamento e automação.
Nosso portfólio inclui modem 2G/3G/4G/NB-IoT/Cat.M, satelital, módulos WiFi, Bluetooth, GNSS / GPS, Sigfox, LoRa, leitor de cartão, leitor QR code, mecanismo de impressão, mini-board PC, antena, pigtail, LCD, bateria, repetidor GPS e sensores.
Mais detalhes em www.smartcore.com.br
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