Ретранслятор LoRa своими руками: увеличиваем дальность связи без лишней мощности

Вот важная новость с фронта ИИ: FirstJohn 4 минуты назад Ретранслятор LoRa своими руками: увеличиваем дальность связи без лишней мощности Простой 21 мин 9 Блог компании FirstVDS DIY или Сделай сам Программирование микроконтроллеров * Беспроводные технологии * Электроника для начинающих Туториал В предыдущей статье я рассказывал о том, как предоставить удалённый доступ к данным измерений метеостанции с помощью модулей Heltec Automation HTIT-WB32LAF V3, объединяющих микроконтроллер ESP32-S3FN8 с LoRa-чипом SX1262. При правильной установке антенн и хороших условиях распространения радиоволн возможна передача данных на километры. Но что, если нужно передавать данные ещё дальше, а возможности антенн с большим коэффициентом усиления исчерпаны и мощность передатчика повышать нельзя?

Тут помогут ретрансляторы LoRa. С их помощью можно расширить зону покрытия на пересечённой местности, в районах городской застройки, выполнять мониторинг вдоль трубопроводов, ЛЭП, дорог и рек, когда один шлюз не «добьет» до всех узлов. Ретрансляторы пригодятся, если нужно собирать данные на сельскохозяйственных и промышленных объектах большой площади, передавать данные в удалённых или труднодоступных районах.

Технические детали

В этой статье я начну рассказ с адресов и сетей LoRa. Адресация позволяет передавать данные не всем узлам на одном канале, а только нужным. Вооружившись этой информацией, а также способами создания ретрансляторов, вы сможете передавать данные очень далеко.

Для этого достаточно установить на пути между передатчиком и приёмником нужное количество узлов ретрансляции. Такие узлы в простейшем случае состоят только из модуля LoRa и источника питания, а могут дополняться микроконтроллерами для обработки данных. Работая над статьёй, я собрал макеты на базе микроконтроллеров Waveshare esp32-s3-lcd-1.

47 и ESP32-S3-N16R8, которые были у меня под рукой, а также модулей EBYTE LoRa E22-900T22D. Микроконтроллеры вы можете взять и другие с учётом особенностей их подключения и программирования. Что же касается модуля E22-900T22D, то я использовал его из-за реализованной в нём аппаратной ретрансляции пакетов данных.

Отраслевые последствия

Адреса и сети в модулях LoRaВ модулях EBYTE LoRa предусмотрена аппаратная реализация адресации и сегментации сети. Если настроить фильтрацию «чужих» пакетов при конфигурировании, модуль будет отдавать через UART только адресованные ему данные. Создавая системы передачи данных на базе LoRa, вы можете использовать прозрачный либо фиксированный режим передачи.

В модулях EBYTE серии E22 также включается режим аппаратной ретрансляции пакетов.

Этот прогресс даёт важные сигналы о будущем отрасли, и технологический мир внимательно наблюдает.