WisNode Трекер GPS и LoRa RAK7205-11-R01 EU433

Технические характеристики:

• Питание: 3.7 ~ 5В
• Рабочее напряжение: 3.3В
• Энергопотребление: 14.5мкА ~ 174мА (20 дБм, GPS активен)
• Базовый модуль: RAK811-L EU433
• Частотный диапазон: ISM EU868 (868МГц)
• Поддержка протокола LoRaWAN 1.0.2 и активации методами OTAA/ABP
• Программные интерфейсы: GPIO, UART, I2C, ADC
• Аппаратные интерфейсы: порт mUSB для питания RAK7205 и подзаряда батареи, разъём 15х2 (совместим со стандартом электронных плат семейства 96Boards)
• Спутниковая навигация: чип Ublox Max 7Q GPS
• Датчики и сенсоры: BME680 (температура, влажность, давление, качество воздуха), 3-осевой MEMS акселлерометр LIS3DH
• Встроенные антенны GPS и LoRa PCB 1.45 dBi
• Встроенная аккумуляторная батарея LiPol 3200мАч
• Поддержка внешних солнечных батарей
• Поддержка ПО на основе АТ команд, возмножность обновления прошивки через USB
• Влагозащищённый корпус IP67
• Размеры: 150 х 90 х 90мм
• Комплектация:
• Модуль RAK5205 - 1шт
• GPS-антенна (установлена) - 1шт
• LoRa-антенна (установлена) - 1шт
• Корпус - 1шт
• Кабель Micro USB - 1шт
• Монтажные скобы - 2 шт
• Монтажный хомут затяжной винтовой - 1шт
• Перемычки (джамперы), болты

Уникальность технологии LoRa (Long Range - длинная дистанция) заключается в несколько необычном принципе модуляции радиочастотного сигнала, с помощью которого достигается возможность низкоскоростной передачи разнородных данных на значительно большие дистанции, чем у современных WiFi или Bluetooth. Величина расстояния транслируемого сигнала в сетях LoRa может достигать 10-15 км на открытной местности, и 1-2 км в городских условиях, тем самым выгодно отличая сети LPWAN от своих популярных конкурентов, одновременно позволяя очень быстро возводить и впоследствии реконфигурировать или передислоцировать любые узлы сети в пределах зоны досягаемости без использования проводных соединенний.

Трекер RAK7205 WisTrio LPWAN Tracker собран на модуле RAK811, в основе которого лежат микроконтроллер STM32L1 и чип Semtech SX1276. В его начинке присутствует GPS, а также ряд датчиков. RAK7205 идеально подходит для ускоренной разработки приложений в сфере устройств Интернета вещей, таких как отслеживание активов, интеллектуальное управление транспортными средствами, услуги на основе определения местоположения, и многое другое.

Обзор WisNode Track D RAK7205

Модель RAK7205 представляет собой конструктивно законченное устройство, состоящее из модуля RAK5205, двух подключенных LoRa- и GPS-антенн, и резервного перезаряжаемого источника питания LiPol ёмкостью 3200мАч (в случае необходимости полной автоматизации узла потребуется дополнительная доукомплектация внешней солнечной батареей, от которой будет заряжаться аккумулятор). Все составные компоненты аккуратно размещены и надёжно закреплены внутри влагозащищенного корпуса. Конструкция трекера окружающей среды RAK7205 полностью готова к эксплуатации. Комплектация устройства позволяет осуществить быстрый монтаж RAK7205 на плоскую поверхность (с помощью входящих в комплект скоб) или на объекты цилиндрической формы (с помощью входящего в комплект затяжного хомута). RAK7205 может использоваться как внутри помещений, так и в уличных условиях.

Расположение компонентов модуля RAK5205

Лицевая сторона

Обратная сторона

Функциональная диаграмма блока RAK5205

Ядром RAK5205 служит модуль RAK811, вокруг которого выстроена обвязка из дополнительных функциональных элементов, включая датчики, секнсоры и модуль GPS. RAK5205 совместим с семейством электорнных плат 96Boards, оснащён следующими интерфейсами, мультиконтактными разъёмами, перемычками, кнопками и коннекторами:

• Порт mUSB
• 30-контактный разъём стандарта 96Boards (UART, RESET, GPIO, I2S, ADC)
• 2-контактная перемычка вариантов запуска USB Boot
• 3-контактная перемычка UART RX
• 2-контактный штекерный интерфейс внешней аккумуляторной батареи
• 2-контактный штекерный интерфейс внешней солнечной батареи
• светодиодные индикаторы
• Кнопка перезапуска Reset

А также два коннектора для подключения антенн:

• Коннектор штекерный iPEX для антенны LoRa
• Коннектор штекерный iPEX для антенны GPS

Интерфейс Micro-B USB

Порт micro-B USB полность совместим со стандарной спецификацией USB 2.0, является связующим интерфейсом при подключения к ПК для управления платой и обновления ПО (прошивки).

Светодиодные индикаторы

• Зелёный светодиод: Статус - Определяется пользователем
• Синий светодиод: Статус - Определяется пользователем
• Красный светодиод: Статус заряда - указывает, что литий-ионный аккумулятор заряжается

Клопка Reset

Кнопка Reset необходима для принудительного перезапуска модуля RAK811. Сброс выполняется удержанием кнопки Reset в нажатом положении в течение 1 секунды.

Определение выводов разъёмов P1, P2, J11, J12, J22, J25

• P1 — Вывод1 (Pin1) разъёма внешней аккумуляторной батареи подключен к питанию VBATT, Вывод2 (Pin2) подключен к земле GND.
• P2 — Вывод1 (Pin1) интерфейса внешней солнечной батареи подключен к питанию VBUS, Вывод2 (Pin2) подключен к земле GND.
• J11 — Вывод1 (Pin1) подключен к питанию VBUS, Вывод2 (Pin2) подключен к питанию VBIN. Без использования сменного аккумулятора, выводы J11 должны быть замкнуты съёмной перемычкой. При установленном аккумуляторе, выводы J11 следует оставить незамкнутыми.
• J12 — Вывод1 (Pin1) подключен к BOOT0, Вывод2 (Pin2) подключен к питанию VDD. Замкнутые перемычкой контакты J12 позволяют войти в режим обновления ПО (прошивки). В нормальном режиме, контакты J12 должны оставаться разомкнутыми.
• J22 — 30-контактный разъём, соответствующий определению выводов электронных плат семейства 96Boards.

• J25 — (RX1, RX, RXCP) Совместное использование J22 и USB UART. Если используется UART разъёма J22, следует соединить выводы RX и RX1. Если используется UART USB, следует соединить выводы RX и RXCP.

Дополнительная документация

1. Принципиальная схема модуля RAK5205 (PDF)
2. Руководство по сборке и монтажу узла LoRa RAK7205 (англ., PDF)
3. Инструкции по быстрому старту и прошивке RAK5205 (ссылка)
4. Руководство по АТ командам (ссылка)

Программное обеспечение

1. Прошивка RAK5205_L_V3.0.0.12.T1 (EU433-CN470) (rar -архив)
2. CoIDE V2 Beta 2017 (установщик)
3. Flash Loader Demonstrator v2.8.0 (zip -архив)
4. Утилита SERIAL TOOL V1.2.1 (zip -архив)
5. GNU Tools for ARM Embedded Processor 5.4 2016 (установщик)