«RAK2245 Pi HAT Edition» - это самый крупный по габаритам модуль беспроводной связи Lora в семействе RAK2245, который выполнен в формате платы расширения (шилда).
  Шилд выполнен в форм-факторе безумно популярной одноплатной вычислительной платформы Raspberry Pi, полностью с ней совместим благодаря наличию стандартного для неё 40-контактного коммуникационного разъёма.
  Плата расширения RAK2245 Pi HAT Edition легко устанавливается поверх платы одноплатного компьютера Raspberry Pi.
  Шилд отлично сочетается с моделью Raspberry Pi 3B+, обеспечивая функционал радиочастотного интерфейса шлюза.
  Поддерживает до восьми каналов и работает в диапазоне EU868 безлицензионного глобального частотного диапазона LoRaWAN.
  Плата RAK2245 построена на чипе Semtech SX1301, для наилучшей производительности оснащена теплоотводящим радиатором, и дополнена GPS-приёмником.
  LoRa-концентратор RAK2245 Pi HAT Edition является одним из налучших современных и экономически эффективных решений для сборки самодельных шлюзов на основе Raspberry Pi.
  Концентратор LoRa может быть частью инновационных проектов по созданию умных сетей, интеллектуальных ферм или других, самых разнообразных IoT-приложений.
  А также участвовать в производстве малосерийной продукции, встраиваемой в иные разработки.

 Внешний вид платы LoRa-концентратора RAK2245 Pi HAT

 

 Блок-схема RAK2245

 

 Интерфейс

  Цифровая микросхема основной полосы частот SX1301 содержит десять (10) программируемых каналов приёма.
  Эти пути имеют разные уровни программируемости и допускают различные варианты использования.
  Важно понимать различия между путями демодуляции, чтобы максимально использовать возможности системы.

 Источник питания

  Модуль RAK2245 Pi Hat питается через выводы DC 5 В или DC 3,3 В.

 Интерфейс SPI

  В штыревом разъёме расположены выводы шины SPI прямого доступа к интерфейсу Sx1301 SPI.
  Любая целевая система может свободно использовать существующий интерфейс SPI для связи с модулем.

 Интерфейсы UART и I2C

  Шины передачи данных UART и I2C также выведены на 40-контактный разъём.
  Аналогично шине SPI, они предоставляют прямой доступ к модулю GPS.
  Генератор импульсов 1PPS внутренне подведён к SX1301 и собственного вывода не имеет.

 Цифровые входы/выходы общего назначения

  Существует 2 цифровых пользовательских вывода, выполняющие функции сброса модуля GPS или его перехода в режим ожидания (standby mode).
  Примечание. После включения RAK2245 Pi HAT, SX1301 может быть сброшен с помощью вывода 11.

 Индикация событий

  Плата концентратора LPWAN RAK2245 укомплектована тремя зелёными светодиодами, информирующими статус питания и активность шины UART.

 Антенный РЧ интерфейс

  В модуле предусмотрены два РЧ-разъёма для LoRa и GPS, представлящие собой стандартные коннекторы UFL (Hirose U.FL-R-SMT).
  Поддерживая эфирную передачу (Tx) и приём (Rx), формируют антенный интерфейс.
  Импеданс обоих разъёмов 50 Ом.

 Функциональное назначение выводов (распиновка)

  40-контактный разъём модуля RAK2245 Pi HAT расположен с нижней (обратной) стороны несущей платы. В диаграмме и таблице содержатся описания и нумерация каждого вывода.

 

 

 Физические размеры RAK2245, [мм]

 

 Ключевые особенности:
  • Дизайн RAK2245 разработан для совместимости с платформой Raspberry Pi;
  • Встроенный GPS-модуль Ublox MAX-7Q и теплоотводящий радиатор;
  • Радиочастотный процессор SX1301, эмулирующий 49 х Lora демодуляторов, 10 параллельных путей демодуляции, поддержка до 8 каналов UpLink / 1 канала DounLink;
  • 2 входных РЧ блока SX125X TX/RX для высокой/низкой частоты;
  • Поддержка 5-вольтового питания, встроенная схема преобразования уровней напряжения;
  • Мощность передатчика (Tx) до 27дБм, чувствительность приёмника (Rx) до -139дБм с коэффициентом расширения SF12, ширина канала (Bandwidth) 125 кГц;
  • Совместимость со спецификацией LoRaWAN 1.0.2;
  • Поддержка глобального безлицензионного диапазона EU868.

 Технические характеристики:
  • Напряжение питания: DC 3,3 В или DC 5 В;
  • Рабочее напряжение: DC 3,3 В;
  • Энергопотребление:
    ¤ Передача сигнала (режим активного Tx): 336 мА;
    ¤ Приём сигнала (режим активного RX): 360 мА;
  • Частотный диапазон: 863...870 МГц;
  • Тип модуляции: FSK/LoRa;
  • Интерфейс программный: SPI, UART, I2C;
  • Интерфейс Антенна: 2 разъёма uFL iPEX для антенн LoRa и GPS;
  • Диапазон рабочих температур: -40...+85 °C;
  • Размеры: ~65 х 56 х 22 мм;
  • Масса: ~30 г.

 Комплект поставки:
  • RAK2245 WisLink LPWAN LoRa Pi Hat EU868 модуль;
  • iPEX GPS антенна;
  • iPEX LoRa антенна;
  • Набор стоек и винтов.

---

 Программное обеспечение:
  • Raspbian OS для RAK2245 Pi HAT Raspberry Pi 3B+ и 4 V4.2.5R (zip-архив 646 МБ).

 Техническая документация:
  • RAK2245 PiHAT Руководство пользователя V1.2 (англ., PDF 610 кБ).

 Полезные ссылки:
  • Ресурс с руководством по настройке RAK2245 Pi HAT (внешняя ссылка);
  • Ресурс № 1 с открытым исходным кодом на GitHub;
  • Ресурс № 2 с открытым исходным кодом на GitHub.