segunda-feira, 31 de julho de 2023

LSM110A - PAYLOAD sendo enviado via UART

        

O objetivo deste BLOG é demonstrar como é possível programar o módulo WISOL LSM110A via ARDUINO e assim utilizá-lo como OPENCPU.

Este exemplo aguarda que o Payload a ser enviado via LoRaWAN seja enviado pela UART, seguindo a sequência

*@PAYLOAD
*#SLEEP

Após o RESET, você verá a configuração atual e pode mandar o comando AT para alterar em no máximo 2 segundos.




Comandos

AT+DEVEUI=00xxE115xx1Fxx0A
AT+APPKEY=A614D59963A0861EDF2702AE6F0E1AD6
AT+BAND=6
AT+MASK=0002
AT+CLASS=A
AT+CFM=1


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)

BREAKOUT para testes

Esquema Elétrico - últimas correções





PLACA MONTADA



CONEXÃO COM ST-LINK V2 E UART




Altere radio_board_if.c para

int32_t RBI_ConfigRFSwitch(RBI_Switch_TypeDef Config) { switch (Config) { case RBI_SWITCH_OFF: { /* Turn off switch */ HAL_GPIO_WritePin(RF_SW_CTRL1_GPIO_PORT, RF_SW_CTRL1_PIN, GPIO_PIN_RESET); HAL_GPIO_WritePin(RF_SW_CTRL2_GPIO_PORT, RF_SW_CTRL2_PIN, GPIO_PIN_RESET); break; } case RBI_SWITCH_RX: { /*Turns On in Rx Mode the RF Switch */ HAL_GPIO_WritePin(RF_SW_CTRL1_GPIO_PORT, RF_SW_CTRL1_PIN, GPIO_PIN_SET); HAL_GPIO_WritePin(RF_SW_CTRL2_GPIO_PORT, RF_SW_CTRL2_PIN, GPIO_PIN_RESET); break; } case RBI_SWITCH_RFO_LP: { /*Turns On in Tx Low Power the RF Switch */ HAL_GPIO_WritePin(RF_SW_CTRL1_GPIO_PORT, RF_SW_CTRL1_PIN, GPIO_PIN_SET); HAL_GPIO_WritePin(RF_SW_CTRL2_GPIO_PORT, RF_SW_CTRL2_PIN, GPIO_PIN_SET); break; } case RBI_SWITCH_RFO_HP: { /*Turns On in Tx High Power the RF Switch */ HAL_GPIO_WritePin(RF_SW_CTRL1_GPIO_PORT, RF_SW_CTRL1_PIN, GPIO_PIN_SET); HAL_GPIO_WritePin(RF_SW_CTRL2_GPIO_PORT, RF_SW_CTRL2_PIN, GPIO_PIN_SET); break; } default: break; } return 0; }
































Altere radio_board_if.h para

#define RF_SW_CTRL1_PIN GPIO_PIN_12 #define RF_SW_CTRL1_GPIO_PORT GPIOB #define RF_SW_CTRL1_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE() #define RF_SW_CTRL1_GPIO_CLK_DISABLE() __HAL_RCC_GPIOA_CLK_DISABLE() /* official version */ #define RF_SW_CTRL2_PIN GPIO_PIN_13 #define RF_SW_CTRL2_GPIO_PORT GPIOC #define RF_SW_CTRL2_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE() 
#define RF_SW_CTRL2_GPIO_CLK_DISABLE() __HAL_RCC_GPIOA_CLK_DISABLE()

Altere Placa para RAK3272-SIP, compile


Grave com o STM32 Programmer o BOOTLOADER no LSM110A 

Assim, pode-se transferir o programa via Serial, através dos pinos PA2 e PA3 do LSM110A.


RAK3272-SiP_latest_final.hex


Transferindo


Executando

Uma vez gravado o Software, o LSM110A entrará em Sleep por 60 segundos.



Segue código final

//#define LOG true

/***
 *  This example shows LoRaWan protocol joining the network in OTAA mode, class A, region EU868.
 *  Device will send uplink every 20 seconds.
***/
//uint16_t maskBuff = 0x0002;
uint8_t data_len = 0;

  uint8_t flash_read[4] = {0};
  uint32_t time_sleep = 0;

//#define OTAA_PERIOD   (10000)
/*************************************

   LoRaWAN band setting:
     RAK_REGION_EU433
     RAK_REGION_CN470
     RAK_REGION_RU864
     RAK_REGION_IN865
     RAK_REGION_EU868
     RAK_REGION_US915
     RAK_REGION_AU915
     RAK_REGION_KR920
     RAK_REGION_AS923

 *************************************/
#define OTAA_BAND     (RAK_REGION_AU915)
#define OTAA_DEVEUI   {0x00, 0xXX, 0xXX, 0x15, 0xXX, 0xXX, 0xXX, 0xXX}
#define OTAA_APPEUI   {0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x99} //ignorado pelo CHIRPSTACK
#define OTAA_APPKEY   {0xA6, 0x14, 0xD5, 0x99, 0x63, 0xA0, 0x86, 0x1E, 0xDF, 0x27, 0x02, 0xAE, 0x6F, 0x0E, 0x1A, 0xD6}

/** Packet buffer for sending */
char collected_data[64] = { 0 };

void recvCallback(SERVICE_LORA_RECEIVE_T * data)
{
    if (data->BufferSize > 0) {
        #ifdef LOG
        Serial.println("Something received!");
        #endif
        for (int i = 0; i < data->BufferSize; i++) {
            Serial.printf("%x", data->Buffer[i]);
        }
        Serial.print("\r\n");
    }
}

void joinCallback(int32_t status)
{
    Serial.printf("Join status: %d\r\n", status);
}

/*************************************
 * enum type for LoRa Event
    RAK_LORAMAC_STATUS_OK = 0,
    RAK_LORAMAC_STATUS_ERROR,
    RAK_LORAMAC_STATUS_TX_TIMEOUT,
    RAK_LORAMAC_STATUS_RX1_TIMEOUT,
    RAK_LORAMAC_STATUS_RX2_TIMEOUT,
    RAK_LORAMAC_STATUS_RX1_ERROR,
    RAK_LORAMAC_STATUS_RX2_ERROR,
    RAK_LORAMAC_STATUS_JOIN_FAIL,
    RAK_LORAMAC_STATUS_DOWNLINK_REPEATED,
    RAK_LORAMAC_STATUS_TX_DR_PAYLOAD_SIZE_ERROR,
    RAK_LORAMAC_STATUS_DOWNLINK_TOO_MANY_FRAMES_LOSS,
    RAK_LORAMAC_STATUS_ADDRESS_FAIL,
    RAK_LORAMAC_STATUS_MIC_FAIL,
    RAK_LORAMAC_STATUS_MULTICAST_FAIL,
    RAK_LORAMAC_STATUS_BEACON_LOCKED,
    RAK_LORAMAC_STATUS_BEACON_LOST,
    RAK_LORAMAC_STATUS_BEACON_NOT_FOUND,
 *************************************/

void sendCallback(int32_t status)
{
    if (status == RAK_LORAMAC_STATUS_OK) {
        #ifdef LOG
        Serial.println("Successfully sent");
        #endif

    } else {
        #ifdef LOG
        Serial.println("Sending failed");
        #endif
    }
}

void setup()
{

    uint8_t buff[16];
    uint16_t maskBuff = 0x0002;

    Serial.begin(115200, RAK_AT_MODE);
    Serial.setTimeout(2000);
    delay(2000); //APROVEITE AQUI PARA MANDAR COMANDO AT
 
    //Sleep time...
    if (api.system.flash.get(0, flash_read, 4))
      {
        time_sleep |= flash_read[0] << 0;
        time_sleep |= flash_read[1] << 8;
        time_sleep |= flash_read[2] << 16;
        time_sleep |= flash_read[3] << 24;
      }
      else
      {
        Serial.println("Failed to read data from Flash");
      }

    Serial.println("------------------------------------------------------");
   
    if(api.lorawan.appkey.get(buff, 16) == true) {
        Serial.print("LoRaWan AppKey = 0x");
        for(int i = 0; i < 16; i++) {
            Serial.printf("%02X", buff[i]);
        }
        Serial.println("");
    } else {
        Serial.println("LoRaWan AppKey get fail");
    }

    if(api.lorawan.deui.get(buff, 8) == true) {
        Serial.print("LoRaWan device EUI = 0x");
        for(int i = 0; i < 8; i++) {
            Serial.printf("%02X", buff[i]);
        }
        Serial.println("");
    } else {
        Serial.println("LoRaWan device EUI get fail");
    }

    Serial.printf("LoRa region = %d\r\n", api.lorawan.band.get());
   
    switch(api.lorawan.deviceClass.get()) {
        case 0:
            Serial.println("Device is in Class A");
            break;
        case 1:
            Serial.println("Device is in Class B");
            break;
        case 2:
            Serial.println("Device is in Class C");
            break;
    }

    Serial.printf("Get channel mask %s\r\n", api.lorawan.mask.get(&maskBuff) ? "Success" : "Fail");
    Serial.printf("Channel mask = %04X\r\n", maskBuff);
    Serial.printf("Packet is %s\n\r", api.lorawan.cfm.get() ? "CONFIRMED" : "UNCONFIRMED");
    Serial.printf("Sleep interval %u", time_sleep);
    Serial.println();
    Serial.println("------------------------------------------------------");

    if(api.lorawan.nwm.get() != 1)
    {
        Serial.printf("Set Node device work mode %s\r\n",
            api.lorawan.nwm.set(1) ? "Success" : "Fail");
        api.system.reboot();
    }

    // OTAA Device EUI MSB first
    uint8_t node_device_eui[8] = OTAA_DEVEUI;
    // OTAA Application EUI MSB first
    uint8_t node_app_eui[8] = OTAA_APPEUI;
    // OTAA Application Key MSB first
    uint8_t node_app_key[16] = OTAA_APPKEY;
 
    //if (!api.lorawan.appeui.set(node_app_eui, 8)) {
    //    Serial.printf("LoRaWan OTAA - set application EUI is incorrect! \r\n");
    //    return;
    //}
   
    //if (!api.lorawan.appkey.set(node_app_key, 16)) {
    //    Serial.printf("LoRaWan OTAA - set application key is incorrect! \r\n");
    //    return;
    //}
    //if (!api.lorawan.deui.set(node_device_eui, 8)) {
    //    Serial.printf("LoRaWan OTAA - set device EUI is incorrect! \r\n");
    //    return;
    //}
 
    //if (!api.lorawan.band.set(OTAA_BAND)) {
    //    Serial.printf("LoRaWan OTAA - set band is incorrect! \r\n");
    //    return;
    //}

    //if (!api.lorawan.deviceClass.set(RAK_LORA_CLASS_A)) {
    //    Serial.printf("LoRaWan OTAA - set device class is incorrect! \r\n");
    //    return;
    //}
   
    //Serial.printf("Set channel mask %s\r\n", api.lorawan.mask.set(&maskBuff) ? "Success" : "Fail");

    if (!api.lorawan.njm.set(RAK_LORA_OTAA))  // Set the network join mode to OTAA
    {
        #ifdef LOG
        Serial.printf("LoRaWan OTAA - set network join mode is incorrect! \r\n");
        #endif
        return;
    }

    if (!api.lorawan.join())  // Join to Gateway
    {
        #ifdef LOG
        Serial.printf("LoRaWan OTAA - join fail! \r\n");
        #endif
        return;
    }
 
    /** Wait for Join success */
    while (api.lorawan.njs.get() == 0) {
        #ifdef LOG
        Serial.print("Wait for LoRaWAN join...");
        #endif
        api.lorawan.join();
        delay(10000);
    }
 
    if (!api.lorawan.adr.set(true)) {
        #ifdef LOG
        Serial.printf("LoRaWan OTAA - set adaptive data rate is incorrect! \r\n");
        #endif
        return;
    }

    //if (!api.lorawan.rety.set(1)) {
    //    Serial.printf("LoRaWan OTAA - set retry times is incorrect! \r\n");
    //    return;
    //}

    //NAO PEDIR CONFIRMACAO
    //if (!api.lorawan.cfm.set(0)) {
    //    Serial.printf("LoRaWan OTAA - set confirm mode is incorrect! \r\n");
    //    return;
    //}
 
    /** Check LoRaWan Status*/
    Serial.printf("Duty cycle is %s\r\n", api.lorawan.dcs.get()? "ON" : "OFF"); // Check Duty Cycle status
    Serial.printf("Packet is %s\r\n", api.lorawan.cfm.get()? "CONFIRMED" : "UNCONFIRMED");  // Check Confirm status
    uint8_t assigned_dev_addr[4] = { 0 };
    api.lorawan.daddr.get(assigned_dev_addr, 4);
    Serial.printf("Device Address is %02X%02X%02X%02X\r\n", assigned_dev_addr[0], assigned_dev_addr[1], assigned_dev_addr[2], assigned_dev_addr[3]);  // Check Device Address
    Serial.printf("Uplink period is %ums\r\n", time_sleep);
    Serial.println("");
    api.lorawan.registerRecvCallback(recvCallback);
    api.lorawan.registerJoinCallback(joinCallback);
    api.lorawan.registerSendCallback(sendCallback);
}

void uplink_routine()
{
  //Serial.println("++++++++++++++++++++++++++++");
  //Serial.println(data_len);
  //Serial.println("++++++++++++++++++++++++++++");
  if(!(data_len==0))
  {
    /** Payload of Uplink */
    #ifdef LOG
    Serial.println("Data Packet:");
    for (int i = 0; i < data_len; i++) {
        Serial.printf("0x%02X ", collected_data[i]);
    }
    Serial.println("");
    #endif
 
    //Serial.printf("Set channel mask %s\r\n", api.lorawan.mask.set(&maskBuff) ? "Success" : "Fail");
   
    /** Send the data package */
    if (api.lorawan.send(data_len, (uint8_t *) & collected_data, 2, true, 1)) {
        #ifdef LOG
        Serial.println("Sending is requested");
        #endif
    } else {
        #ifdef LOG
        Serial.println("Sending failed");
        #endif
    }
  }
  data_len = 0;
}

  uint8_t flash_value[4] = {0};
  bool wr_result = false;
  uint32_t data_to_save;
 
void loop()
{
    static uint64_t last = 0;
    static uint64_t elapsed;

     String returnString = "";
 
    if ((elapsed = millis() - last) > time_sleep) {
        uplink_routine();
 
        last = millis();
    }
    #ifdef LOG
    Serial.printf("Try sleep %ums..", time_sleep);
    #endif
    api.system.sleep.all(time_sleep);
    #ifdef LOG
    Serial.println("Wakeup..");
    #endif

    returnString = Serial.readStringUntil('\r');

    //Some payload received
    if (!(returnString == ""))
      {
          //remove the first character, sometimes  read it
          if(returnString.indexOf("*") >= 0)
              returnString.remove(0,1);

          if(returnString.substring(0,1)=="@") {
            //Remove @
            returnString.remove(0,1)
            //Convert to collected_data
            data_len = returnString.length();
            returnString.toCharArray(collected_data, data_len+1);
          }

          if(returnString.substring(0,1)=="#") {
            //Remove #
            returnString.remove(0,1);
            data_to_save = returnString.toInt();
            //save time sleep
            flash_value[0] = (uint8_t)(data_to_save >> 0);
            flash_value[1] = (uint8_t)(data_to_save >> 8);
            flash_value[2] = (uint8_t)(data_to_save >> 16);
            flash_value[3] = (uint8_t)(data_to_save >> 24);
            wr_result = api.system.flash.set(0, flash_value, 4);
            Serial.printf("Storing Sleep Interval ");
            if(wr_result)
                Serial.printf("OK");
            else
                Serial.printf("ERROR");
            Serial.println();
          }

          //Serial.println(returnString);
          //Serial.println(data_len);
          //Serial.println("----------------------");
          //for(int i=0; i<data_len; i++)
              //Serial.println(collected_data[i]);
          //Serial.println("----------------------");
      }

    /** Wait for Join success */
    while (api.lorawan.njs.get() == 0) {
        #ifdef LOG
        Serial.print("Wait for LoRaWAN join...");
        #endif
        api.lorawan.join();
        delay(10000);
    }
}
Execução

Entre um caractere e outro, dar uma pausa de 1ms

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