Objetivo
Este documento é um guia básico (resumo) sobre instalação do SDK da STM para a módulo LoRa/SigFox LSM110A e a geração da APP via STM32 Cube IDE e assim utilizá-lo como OPENCPU.
O exemplo da STM tem como objetivo transmitir a temperatura (ADC) via LoRaWAN (OTA, AU915, CLASSE A) e se chama LoRaWAN_End_Node
Também é mostrado como configurar para trabalhar em uma faixa de frequências e região.
Requer conhecimento em programação C baseado no STM32. Documento como Base para outras aplicações como OPENCPU.
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.
Baixando o SDK da STM
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/STMicroelectronics/STM32CubeWL
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 (no caso foi escolhido a pasta onde foi descompactado do SDK com o Git).
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:\STM32CubeWL-main\Projects\NUCLEO-WL55JC\Applications\LoRaWAN\LoRaWAN_End_Node\STM32CubeIDE
- Click em Finish
- Após o projeto ser importado, ele é criado e mostrado no Project Explorer (Tab) no canto superior esquerdo
Ajustando para AU915
- Em RegionAU915.c, a máscara utilizada para compatibilizar com configuração utilizada no Gateway LoRaWAN
// 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
- Em lora_app.h
/* LoraWAN application configuration (Mw is configured by lorawan_conf.h) */
#define ACTIVE_REGION LORAMAC_REGION_AU915
- Em lorawan_conf.h para
/* Region ------------------------------------*/
/* the region listed here will be linked in the MW code */
/* the application (on sys_conf.h) shall just configure one region at the time */
/*#define REGION_AS923*/
#define REGION_AU915
/*#define REGION_CN470*/
/*#define REGION_CN779*/
/*#define REGION_EU433*/
/*#define REGION_EU868*/
/*#define REGION_KR920*/
/*#define REGION_IN865*/
/*#define REGION_US915*/
/*#define REGION_RU864*/
- Em se-identity.h
******************************************************************************
******************************************************************************
******************************************************************************
*/
/*!
* When set to 1 DevEui is LORAWAN_DEVICE_EUI
* When set to 0 DevEui is automatically set with a value provided by MCU platform
*/
#define STATIC_DEVICE_EUI 1
/*!
* end-device IEEE EUI (big endian)
*/
#define LORAWAN_DEVICE_EUI { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }
/*!
* App/Join server IEEE EUI (big endian)
*/
#define LORAWAN_JOIN_EUI { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }
/*!
* When set to 1 DevAddr is LORAWAN_DEVICE_ADDRESS
* When set to 0 DevAddr is automatically set with a value provided by a pseudo
* random generator seeded with a value provided by the MCU platform
*/
#define STATIC_DEVICE_ADDRESS 1
/*!
* Device address on the network (big endian)
*/
#define LORAWAN_DEVICE_ADDRESS ( uint32_t )0x01E0002A
/*!
* Application root key
*/
#define LORAWAN_APP_KEY 97,4A,BB,55,8A,25,01,94,A6,CB,C2,16,E2,AB,2E,5B
/*!
* Network root key
*/
#define LORAWAN_NWK_KEY 97,4A,BB,55,8A,25,01,94,A6,CB,C2,16,E2,AB,2E,5B
/*!
* Forwarding Network session key
*/
#define LORAWAN_NWK_S_KEY 2B,7E,15,16,28,AE,D2,A6,AB,F7,15,88,09,CF,4F,3C
/*!
* Application session key
*/
#define LORAWAN_APP_S_KEY 2B,7E,15,16,28,AE,D2,A6,AB,F7,15,88,09,CF,4F,3C
Compilando o SDK
Altere para Release o projeto
Habilite gerar o HEX antes do Build All
arm-none-eabi-objcopy -O ihex ${ProjName}.elf ${ProjName}.hex
Execute Build All no menu Project
Após fazer o Build All,um HEX é criado no folder Released
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 (talvez tenhas tenha que atualizar o Firmware) 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 APP clicando em Open File
C:\STM32CubeWL-main\Projects\NUCLEO-WL55JC\Applications\LoRaWAN\LoRaWAN_End_Node\STM32CubeIDE\Release\LoRaWAN_End_Node.hex
Address: 0x08000000
Click então em Start Programming
Conecte o LSM110A Starter KIT na USB do computador e abra um emulador de terminal na COMM que foi criada (115200,N,8,1) e veja o que deve aparecer.
TESTES
LSM1x0A
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.
Referências
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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