RAK11310 WisBlock Core Процессорный модуль RP2040 SX1262 LoRa EU868

Технические характеристики

• Модель: WisBlock Core Module RAK11310_VA LoRaWAN LoRa (SKU:115004)
• Питание: 2.0 ~ 3.6 В DC
• Напряжение логики: 3.3 В
• Энергопотребление (среднее)
  • в режиме сна: 3.8 мА
  • TX-трансляция: 24.6 мА
• Интегрированный модуль: WisBlock WisDuo RAK11300
• Процессор: Rapsberry Pi RP2040, двухъядерный 32-битный ARM Cortex-M0+
• Тактовая частота: 133 МГц
• Память: 246 КБ ОЗУ, 16 МБ USB-флеш
• Приёмо-передатчик LoRa: Semtech SX1262, макс. +22дБм
• Радиочастотный диапазон: 868 МГц (EU868)
• Стек протоколов LoRaWAN 1.0.2
• Антенна: внешняя, разъём IPEX U.FL
• Интерфейсы: USB, UART, I2C, GPIO, SPI, SWD
• Температура эксплуатации: -40°С ~ 70°С
• Размеры: 30 х 20 мм

Комплектация

• Модуль WisBlock Core RAK11310 LoRa EU868 х 1 шт
• LoRa антенна 868МГц - 1 шт

Процессорный модуль WisCore RAK11310 — это адаптированный под модульную аппаратную платформу WisBlock чип WisDuo RAK11300, обладает инновационными возможностями и уникальной внутренней архитектурой. Он представляет особый интерес благодаря применению новых стилей программирования и управления. Процессорный модуль RAK11310 основан на самом современном и высокотехнологичном микроэлектронном оборудовании. Интегрированный в RAK11300 двухъядерный 32-разрядный микроконтроллер RP2040 ARM Cortex-M0+ с рабочей частотой 133МГц разработан в лабораториях бренда Raspberry Pi Foundation, широко известного по производству одноплатных Linux-совместимых микрокомпьютеров Raspberry Pi, и предназначен для эффективного применения в электронных проектах с ультра-низким энергопотреблением. Микросхема RP2040 обладает не малым перечнем отличительных достоинств: мощная всесторонняя техническая поддержка со стороны производителя и мирового сообщества, возможность программирования в различных мультиязыковых средах (SDK, Arduino IDE, PlatformIO, MicroPhyton, Thonny Python IDE, CircuitPython, Atom, MS Visual Code или Clion), наличие встроенного USB-контроллера с возможностью прошивки устройства простым копированием файлов, и ещё многое-многое другое.

Кроме главной микросхемы RP2040, в модуле WisDuo RAK11300 присутствует радиочастотный приёмопередатчик Semtech SX1262 LoRa, неразрывно связанный с центральным управляющим чипом внутренней шиной последовательного периферийного интерфейса SPI. Модуль RAK11310 поддерживает соединения "точка-точка" (P2P, point-to-point), и соответствует протоколам спецификации LoRaWAN 1.0.2. Коммуникационные характеристики LoRa SX1262, c увеличенной мощностью передающего сигнала до +22 дБм, полностью удовлетворяют различным приложениям в области IoT-решений. Процессорный модуль RAK11300 фабрично предпрошит программой-парсером, оперирующей настройками параметров РЧ-блока SX1262 с помощью текстовых АТ-комнад. Исходник парсера предоставлен в открытом доступе с целью включения его кода в состав WisBlock-приложения для сохранения упрощённого метода конфигурирования приёмо-передатчика LoRa.

Совмещённый с базовой платой WisBase при помощи специализированных высокоскоростных многоканальных разъёмов, вычислительный блок с LoRa-передатчиком RAK11310 может быть легко дополнен необходимыми количеством датчиков и/или модулей ввода-вывода информации. Совокупная многочисленность мультизадачных модулей системы WisBlock позволяет создавать вариативную аппаратную часть, подходящую для применения в обширном спектре задач. Среди подобных приложений могуть быть и домашняя автоматика, и комплексные сети по сбору данных со множества датчиков/сенсоров, и элементы строительной автоматизации, и персональные сети (например, кардио/фитнесс датчики и мониторы, и т.д.). Именно поэтому система WisBlock популярна среди разработчиков как идеальное, максимально компактное решение, применяемое для конструирования полноценных автономных LoRa-узлов, с питанием от аккумуляторных или солнечных батарей.

Внешний вид и расположение компонентов RAK11310

40pin многоканальный коннектор WisBlock Core

Определение контактов

Образец монтажа

Модуль RAK11310 спроектирован для работы с базовой платой RAK5005-O или RAK19003 Mini, на которой реализовано USB-подключение, используемое для программирования контроллера RP2040. Вычислительный блок RAK11310 получает напряжение питания через Базовая плату. В добавок, на базовых платах в различном доступе разведены интерфейсы подключения датчиков, сенсоров, и модулей расширения ввода-вывода.

На изображении показан способ крепления RAK11310 к верхней стороне RAK5005-O.

На лицевой стороне RAK41310, по аналогии со всеми другими платами серии WisBlock, присутствует шелкографическая метка, указывающая на область приложения механического усилия для безопасного извлечения модуля. Эту метку можно найти рядом с 40-pin коммуникационным WisBlock-коннектором.

Физические размеры, мм

Техническая документация

1. Спецификация процессора RP2040 Raspberry Pi (англ., PDF, Datasheet)
2. Спецификация LoRa-контроллера Semtech SX1261/2 (англ., PDF, Datasheet)
3. Принципиальная схема модуля RAK11310 (JPG)
4. WisBlock LoRa PIFA Антенна (англ., PDF)
5. Характеристики коннекторов FBB (.PNG)

Программное обеспечение

• Прошивка с АТ-парсером для RAK11310 (zip-архив)
• Исходник ПО AT-парсера RAK11300-AT-Command-Firmware для Arduino и PlatformIO (веб-ресурс GitHub)

Полезные ссылки

• Справочник с описанием АТ команд RAK11300
• Краткое руководство пользователя системы WisBlock
• Краткое руководство пользователя модуля RAK 11310
• Инструкция по установке пакета поддержки платформы в Arduino IDE
• Инструкция по установке пакета поддержки платформы в PlatformIO
• Репозиторий исходного кода WisBlock на сайте GitHub