«RAK811-LF» - это модуль LoRa-приёмопередатчика с низким энергопотреблением, который соответствует спецификациям классов «А» и «С» протокола LoRaWAN и позволяет получить простой доступ ко многим LWPA IoT-платформам.
Также он поддерживает P2P-коммуникацию (Point-to-Point), функционал которой позволяет очень быстро и легко создавать уникальные защищённые сети LoRa с большим радиусом передачи данных.
В модуль RAK811 интегрированы два процессора Semtech SX1276 и STM32L. Способ связи с этими процессорами базируется на АТ командах (ASCII-строки), которые передаются через последовательный интерфейс UART.
Модуль RAK811 выполнен в компактном SMD-корпусе, благодаря этому он может стать компонентом индивидуальных проектов, разрабатываемых на множественной базе совместимых микроконтроллерных платформ наподобие Arduino, STM, Raspberry Pi, Wemos/Lolin, Teensy, PyCom, и так далее.
В основу метода модуляции сигнала LoRa (сокращённо от Long Range - большая дистанция) заложены передовые технологии и разработки, способствующие достижению значительного увеличения дистанции транслируемых радиосигналов на устройствах со сниженным потреблением энергии в сетях малой мощности (LPWAN).
Технология LoRa обладает повышенной устойчивостью (иммунитетом) к помехам (РЭБ) и интегрированной прямой коррекцией ошибок.
Она позволяет распознавать транслируемый сигнал на 19...20 дБ ниже уровня шума.
Преимущества LoRa заключаются в использовании безлицензионных частотных каналов, возможности лёгкой и быстрой развёртки недорогих сетей, и в существовании алгоритмов 128-битного AES шифрования сигнала, обеспечивающих безопасность связи в LoRaWAN.
Области наиболее эффективного применения приёмопередатчиков с интегрированной технологией беспроводной передачи данных LoRa:
Домашняя автоматизация;
Индустриальная автоматизация;
Медицинское оборудование;
Охранные системы;
Межмашинные коммуникации M2M;
Интернет вещей IoT;
Беспроводные сенсоры и датчики;
Удалённые системы;
Промышленный мониторинг и управление.
Блок-схема RAK811 SMD
Определение выводов модуля RAK811-LF с диапазоном высоких радиочастот, распиновка RAK811 Low RF
Схема типового подключения RAK811
Физические размеры SMD-корпуса модуля RAK811
Технические характеристики:
Модель: RAK811-LF (связка STM32L151CBU6 и SX1276) в SMD-корпусе;
Питание: DC 3,15...3,45 В;
Энергопотребление в режиме (минимальное):
¤ «Передача сигнала»: 30 мА (при мощности 14 дБм);
¤ «Приём сигнала»: 5,5 мА;
¤ «Сон»: 7,2 мкА;
Частотный диапазон: 433 МГц, Европейский регион EU433;
Модулируемый сигнал: LoRa/FSK/GFSK/OOK, двунаправленный полудуплексный режим;
Протокол канального уровня: LoRaWAN, спецификации классов «А» и «С» конечных устройств;
Рабочие режимы: Приём и передача;
Мощность передатчика: Максимум 100 мВт (20 дБм);
Чувствительность приёмника:
¤ Показатель уровня принимаемого сигнала (RSSI): Минимум -130 дБм;
¤ Отношение сигнал/шум (SNR): Минимум -15 дБ;
Интермодуляционные искажения (IIP3): -11 дБм;
Мультиканальный двойной буфер данных: 256 Байт каждый;
Интерфейсы:
¤ UART;
¤ GPIO;
Скорость передачи данных:
¤ По воздуху: Максимум 300 кбит/с;
¤ По шине UART: 9600...921600 бит/с (по умолчанию 115200 бит/с);
Дистанция связи:
¤ В городской зоне: До 2 км;
¤ На открытой местности: До 15 км;
Виды поддерживаемых сетевых топологий:
¤ Звезда;
¤ Точка-точка (Point to Point);
Поддерживаемые типы активации:
¤ По воздуху (OTAA);
¤ Персонализация (ABP);
Открытое ПО со встроенными АТ командами;
Расстояние между выводами: 1,8 мм;
Условия эксплуатации: -40...+80 градусов Цельсия;
Сертификация:
¤ TELEC CE;
¤ FCC;
¤ KCC;
¤ MIC;
¤ RoHC;
Размеры модуля: 22 х 14 х 1,7 мм;
Масса: ~18 г.
Программное обеспечение:
Прошивка модуля RAK811-LF, версия V3.0.0.14. для регионов EU433/CN470 (ZIP-архив 151 КБ). Обновления в разделе ПО репозитория RAKWireless.
Техническая документация:
Справочник АТ команд для модуля RAK811, v1.0 (англ., PDF 368 КБ);
Принципиальная схема WisDuo RAK811-LF (англ., PDF 368 КБ);
Semtech SX127x даташит (англ., PDF 368 КБ);
STM32L151 даташит (англ., PDF 368 КБ).
Дополнительная документация:
Спецификация LoRaWAN v1.0.2 (англ., PDF 368 КБ).
Полезные ссылки:
Ресурсы с открытым исходным кодом на сайте GitHub. Внешняя ссылка»»»;
Руководство по разработке ПО для RAK811, RAK4200, RAK4270 и RAK4600 на основе RUI SDK. Внешняя ссылка»»»;
Руководство по подключению и настройке RAK811. Внешняя ссылка»»».