In Bearbeitung
Stand: 16.
November 2017
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In [1] hatte ich mich schon ausführlich mit "LoRa" (TM) und den sich durch Einsatz dieser Technik ergebenden Funk-Übertragungsmöglichkeiten beschäftigt. Basierend hierauf wurden inzwischen auch noch weitere Projekte realisiert. So ist z.B. ein Fernschalter mit Rückmeldung zu nennen [2]. Derzeit noch in Arbeit ist ein LoRa-Textübertragungssystem, wobei die Ein- und Ausgabe von Daten über via Bluetooth angebundene Android-Smartphones/Tablets erfolgt. Mit Software von Stuart Robinson, GW7HPW wurde ein einfacher LoRa-Repeater aufgebaut. Seine Funktion beschränkt sich darauf, empfangene LoRa-Protokolle wieder auszusenden. Installiert an einem exponierten Standort, lässt sich die Funkreichweite von LoRa-Systemen dadurch aber erheblich vergrößern.
Weiterhin gibt es für das in [1] beschriebene Projekt zur Übertragung und Auswertung via LoRa empfangener GPS-Daten jetzt auch eine Decoderversion, bei der die seriellen Ausgangsdaten im KISS-Format geliefert werden. Das ermöglicht z.B. ihre weitere Verarbeitung und ggf. Kartenvisualisierung mithilfe des bekannten ANDROID-Programmes "APRSDroid".
Abb.1 "LoRa-Uni-Board"
Musteraufbau zur GPS-Datenerfassung und LoRa-Übertragung
( Der blaue Draht dient als [provisorische] Sendeantenne und hat eine Länge von ca. 17cm,
was etwa dem Viertel der benutzten HF-Wellenlänge entspricht [ ca. 434MHz = ca. 70cm )
( Der blaue Draht dient als [provisorische] Sendeantenne und hat eine Länge von ca. 17cm,
was etwa dem Viertel der benutzten HF-Wellenlänge entspricht [ ca. 434MHz = ca. 70cm )
Zur Realisation aller dieser und auch älterer Projekte fehlten mir allerdigs bisher noch einfach nutzbare, universell verwendbare Platinen. Sie sollten die Bestückung von sowohl LoRa-Baustein, als auch Arduino-Mikrocontrollerboard erlauben. Bei Bedarf lassen sich z.B. GPS-Bausteine oder Bluetooth-Moduln leicht noch zusätzlich anschalteten. Auch sollten dabei wieder die schon vielfach bewährten Bauteiletypen ( siehe auch [1] ] zum Einsatz kommen sollten. Miniaturisierung stand dagegen nicht im Vordergrund. Nachdem auf dem Markt keine meinen Wünschen nahekommende Fertigplatinen bzw. Baugruppen zu finden waren, entschloss ich mich zu einem eigenen Layoutentwurf. Die Schaltbilder der hierauf entstandenen Anordnung ist den Abb.2 und Abb.3 zu entnehmen, wobei sich diese nur in der möglichen Zusatzbeschaltung unterscheiden.
Noch eine Anmerkung:
Bei dem Platinenentwurf wurde von einer Verwendung der Arduino-Library nach Stuart Robinson ausgegangen. Kommen dagegen die RadioHead-Librarys zum Einsatz, so ist jeweils zusätzlich auch noch die in Abb.2 und 3 gepunktet eingezeichnete Verbindung von Prozessor Pin #2 nach RFM9x Pin14 ( DIO0 ) herzustellen.
Abb.2 LoRa-Uni-Baugruppe mit möglicher Zusatzbeschaltung zur GPS-Datenerfassung
Abb.3 "LoRa-Uni-Baugruppe mit möglicher Zusatzbeschaltung zur Datenauswertung und ggf. Weiterleitung-
Zur Bauteileanordnung
dürfte ansonsten wenig zu sagen sein. Wir sehen aber, dass auch
für alle ggf. vorerst nicht benutzten Mikrocontrollerports schon
Anschlusspunkte vorgesehen sind, was die universelle
Verwendbarkeit der Platine und mögliche Erweiterungen erleichtern
soll. In die gleiche Richtung geht auch eine mögliche Verwendung
der Schalter S1-S3 und des Einstellreglers P1, die auch für
eventuell zukünftig noch denkbare Zusatzfunktionen gedacht sind.
Das eingezeichnete externe Bluetoothmodul kann bei Nichtgebrauch
selbstverständlich auch
entfallen.
Die Vorgehensweise zur Programmierung der Mikrocontrollerbausteine wird hier als bekannt vorausgesetzt, kann anderenfalls aber in früheren Veröffentlichungen ( z.B. [1] ) nachgelesen werden.
Die Vorgehensweise zur Programmierung der Mikrocontrollerbausteine wird hier als bekannt vorausgesetzt, kann anderenfalls aber in früheren Veröffentlichungen ( z.B. [1] ) nachgelesen werden.
Abb. 4 Versuchsaufbau einer
LoRa-Decodereinheit mit 0.96"-OLED-Display
Abb.5 realisiertes Platinenlayout ( 61x49mm )
Die Platinen wurden
von Dirk Ruffing, DH4YM [4] gefertigt und können von ihm unter der
Bezeichnung: "DJ7OO_LoRa_1.lay6" auch bezogen werden.
Nachbauten von Peter, DG3SMA
Nachbauten von Peter, DG3SMA
Peter, DG3SMA [5] hat seine LoRa-TX- und
RX-Bausteine unter Verwendung der gleichen Platinen aufgebaut und
freundlicherweise auch ihrer Veröffentlichnng zugestimmt.
VORSCHAU: .... in
meiner Pipeline ist auch noch eine ( erste ) selbsterstelle ANDROID-APP
zur Decodierung via LoRa übertragener und auf der Auswertseite via
Bluetooth übermittelter Navigationsdaten. Ausgewertet werden dabei
modifizierte GGA-Protokolldaten. Besonderheit sind dabei noch die aus
empfangenen und lokalen GPS-Daten berechneten Werte von DISTANZ und
RICHTUNG zueinander und der bedarfsweise aktivierbare Modus zur
Sprachausgabe dieser Werte.
Linkliste
[1] http://www.kh-gps.de/lora.htm
[2] http://www.kh-gps.de/lora_schalt2.htm
[3] http://www.kh-gps.de/lora_rel.htm
[2] http://www.kh-gps.de/lora_schalt2.htm
[3] http://www.kh-gps.de/lora_rel.htm
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