MuMo - Node_draft: 24 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:09

### UPDATE 10-03-2021 // ang pinakabagong impormasyon / mga pag-update ay magagamit sa pahina ng github:

Ano ang MuMo?

Ano ang MuMo? Ang MuMo ay isang pakikipagtulungan sa pagitan ng pagbuo ng produkto (isang departamento ng Unibersidad ng Antwerp) sa ilalim ng pangalan ng Antwerp Design Factory at ang Antwerp Fashion Museum. Ang layunin ng proyekto ay upang bumuo ng isang bukas na mapagkukunan ng IOT monitor system batay sa isang LoRa network.

• Dapat madali itong i-set up.
• Dapat madali itong magtipun-tipon.
• Dapat itong maging nasusukat sa mga tuntunin ng lugar ng aplikasyon.

Ano ang nilalaman ng proyekto na MuMo:

MuMo Node

Ang MuMo Node ay isang mababang aparato ng kuryente sa mga baterya ng AA na maaaring masukat at magpadala ng mga parameter ng kapaligiran sa isang network ng LoRa. Ang mga parameter ay temperatura, halumigmig, presyon ng ambient at ningning. *** Ang MuMo node ay maaaring mapalawak sa iba pang mga pagpapaandar na maaaring magamit sa iba pang mga application. ***

MuMo Gatway

Ang MuMo Gateway ay isang aktibong LoRa gateway na maaaring makatanggap at magpasa ng mga signal ng LoRa mula sa aparato ng Node sa internet. Sa proyektong ito ang gateway ay bibigyan din ng parehong mga sensor ng MuMo Node aparato, air dust sensor at isang bug trap na maaaring malayuang masubaybayan ng isang kamera.

*** Ang gateway ay hindi kailangang lagyan ng mga sensor o camera. Maaari rin itong maghatid upang makapagbigay ng isang network ng LoRa (hindi pagsukat ng gaetway). ***

MuMo Dashboard

Ang MuMo Dashboard ay ibinigay upang lumikha ng isang pangkalahatang-ideya sa web application ng network na nilikha. Ginawa itong user-friendly na may iba't ibang mga pag-andar. Ang dashboard ay maaaring ganap na ipasadya sa mga kagustuhan at aplikasyon ng gumagamit.

Pahina ng Github:

github.com/MoMu-Antwerp/MuMo

Maaaring ituro ang mga pahina:

MuMo_Node:

MuMo_Gateway:

Mga Kinakailangan na Tool:

• 3D printer na may filament
• Solder iron / solder
• Maliit na cutting plier
• Mainit na baril ng pandikit (o iba pang mga tool sa pag-aayos)
• Maliit na distornilyador

Hakbang 1: #Hardware - Mga Bahagi ng Pag-order

Mga bahagi upang mag-order:

Tingnan ang pahina ng github para sa isang kamakailang pangkalahatang ideya:

github.com/jokohoko/Mumo/blob/main/Shopping_list.md

Hakbang 2: #Hardware - Mga Naka-print na Bahaging 3D

Mga bahagi sa 3D print:

• NODE_Main_Housing
• NODE_Battery_Tray
• NODE_Backcover

Tingnan ang pahina ng github para sa pinakabagong mga file ng STL:

github.com/jokohoko/Mumo/tree/main/STL_NODE

I-print ang filament:

• PETG (ginustong at mas matibay)
• PLA

Pangkalahatang mga setting ng pag-print:

• Hindi kailangan ng suporta
• Infill hindi kinakailangan
• 0.2 taas ng layer
• 3 labas ng perimeter (para sa lakas at tibay)

Hakbang 3: #Hardware - Ihanda ang Tray ng Baterya

Mga Bahagi:

• 2 x case ng baterya (Side node: Maaari mo ring gamitin ang isang kaso lamang ng baterya para sa 3 baterya ng AA ngunit ang mas live na saklaw ay magiging mas maikli!)
• 1 x JST 2.0 power konektor (kasama sa Seeed LoRaWan board)
• 3D na naka-print na bahagi: tray ng baterya

Mga Tagubilin - Paghihinang: (Babala sa HOT - mag-ingat!)

1. Maghinang lahat ng mga pulang kable
2. Maghinang lahat ng mga itim na kable.
3. Siguraduhin na ang gawaing paghihinang ay protektado ng materyal na pagkakabukod. Maaari itong isang manggas na hinila mo ang cable bago maghinang o insulation tape na inilalapat mo pagkatapos.

Mga tagubilin - Pag-aayos ng may-ari ng baterya:

1. Idikit ang mga may hawak ng baterya sa tray ng baterya upang ang mga kable ay nakaharap sa gilid na may ginupit (tingnan ang larawan). Maaari itong magawa sa mainit na pandikit (ginustong), dobleng panig na tape, silikon, pangalawang pandikit,…

Hakbang 4: #Hardware - Maghanda ng LoRaWan Board

Bahagi:

Board ng LoRaWan

Tagubilin:

Bago alisin ang led sa board, ikonekta ang board sa computer at suriin kung ang ilaw na pinangunahan ay nag-iilaw. Matapos alisin ang humantong wala na kaming indikasyon ng kuryente.

Upang mabawasan ang pagkonsumo ng kuryente ng kalasag ng Lorawan dapat nating alisin ang dalawang LEDs na pulos may kaalaman. Humantong ang kapangyarihan (PWR) at ang indikasyon ng pagsingil (CHG).

Maging labis na maingat na hindi makapinsala sa board sa panahon ng prosesong ito! Gumamit ng isang matalim na hanay ng mga pliers.

1. Hanapin ang LED singilin (CHR) at ang powerLED (PWR) (tingnan ang tuktok na larawan ng pagtingin sa berdeng mga parihaba)
2. Gupitin ang paghihinang ng LED. Ang LED ay dapat na maluwag.
3. Alisin ang mga leds at suriin kung ang mga bahagi kung saan tinanggal nang malinis nang hindi napinsala ang mga bakas sa ilalim.

Hakbang 5: #Hardware - Assembly 1: TSL2561 / BME680

Mga Bahagi:

• 3D print - "Node pangunahing katawan"
• Digital light sensor (maliit na sensor)
• BME680 sensor (mahabang sensor)
• 2 x Mga kable ng konektor ng Grove I2C
• 4 x M2x5 na turnilyo

Mga tagubilin:

1. Ikonekta ang isa sa mga grove cable sa digital light sensor. At ang isa pa sa sensor ng BME680.
2. Ilagay ang mga sensor sa 3D print na pabahay ("Node pangunahing katawan").
3. Digital na ilaw sa kaliwang tuktok / BME680 sa kanang itaas. Ang bahagi ng koneksyon ng sensor ay nakaharap (hindi nakikita!). Kailangan mong yumuko ang mga kable na gumawa sila ng isang matalim na pagliko.
4. At i-tornilyo ang pareho sa lugar gamit ang mga tornilyo ng m2x5 mm.

Hakbang 6: #Hardware - Assembly 2: Nakitang LoRaWan Board

Mga Bahagi:

• Baterya ng tray na may mga may hawak ng baterya
• Nakakita ng board na LoRaWan
• Pangunahing node ng katawan
• 4 x M2x5 na turnilyo

Mga tagubilin:

1. Ipasok ang power cable ng tray ng baterya sa LoRaWan board.
2. Baluktot ang kable ng kuryente sa gayon ang mga kable upang hindi sila tumagal ng hanggang sa maraming puwang.
3. Ipasok ang board ng LoRaWan sa pabahay gamit ang usb connector at power cable muna.
4. Pantayin ang mga butas ng board ng LoRaWan gamit ang mga mounting pin ng pabahay.
5. Tiyaking ilagay ang board ng LoRaWan sa tabi ng dividing wall. (tingnan ang mga larawan)
6. Ipasok ang apat na mga turnilyo sa tinukoy na posisyon ng board (tingnan ang tuktok na larawan ng pagtingin - Mga berdeng bilog)
7. Kapag hinihigpit mo ang mga turnilyo siguraduhin na ang pindutan ng pag-reset ay maayos na nakahanay sa pindutan ng push sa gilid ng node. (tingnan ang larawan sa tuktok ng pagtingin - Blue rektanggulo)
8. Suriin kung gumagana nang maayos ang pindutan ng pag-reset. Kung ang pindutan ay hindi gumagalaw o hindi hawakan ang pindutan ng pag-reset o ang board ay maaaring may mga hindi pagkakapare-pareho sa kalidad ng pag-print ng 3D. Subukang ilipat ang pisara nang bahagya o isaalang-alang ang pag-off off ng plastic na naka-print na pindutan ng pag-reset muli upang malutas ito. Maaari mo pa ring i-reset ang pindutan sa butas ng print.
9. Pakainin ang antena sa paunang pagbubukas sa bloke ng suporta ng baterya, maingat na sa gayon ay hindi masira ang antena

Hakbang 7: #Hardware - Assembly 3: Ikonekta ang I2C Pins

Mga tagubilin:

Ikonekta ang mga kable ng Grove sa mga puwang ng i2C sa Seeeduino. Ang dalawang pinakamalabas na konektor lamang ang mga I2C na pin at magagamit para sa aming mga sensor. Ngunit maaari mong palitan ang parehong konektor ng mga sensor. (tingnan ang larawan - asul na parihaba)

Hakbang 8: #Hardware - Assembly 4: Cable Management - I2C Cables

Mga tagubilin:

1. Sa likod ng bloke ng suporta ng baterya mayroong ibinigay na silid upang itulak pababa sa mga kable ng I2C. Mahigpit ang pagkakasya upang hindi sila makakabalik.
2. I-orient nang maayos ang mga cable upang hindi sila makagambala sa tray ng baterya na mailalagay sa itaas sa isang saglit.

Komento: Iwanan ang hardware ng node tulad ng sa ngayon. Ise-setup muna namin ang code.

Hakbang 9: #TTN - Mag-sign Up / Mag-log in

Ang network ng mga bagay ay nagbibigay ng isang hanay ng mga bukas na tool at isang pandaigdigan, bukas na network upang maitayo ang iyong susunod na aplikasyon ng IoT sa mababang gastos, na nagtatampok ng maximum na seguridad at handa nang sukatin.

* Kung mayroon ka nang isang account maaari mong laktawan ang hakbang na ito

Mga tagubilin:

1. Mag-sign up sa The Things Network at gumawa ng isang account
2. Sundin ang tagubilin sa website ng TTN.
3. Pagkatapos Mag-sign up mag-log in sa iyong account
4. Pumunta sa iyong console. Mahahanap mo ito sa dropdown na menu ng iyong profile (tingnan ang larawan)

Hakbang 10: #TTN - Pag-setup ng Application

* Kung mayroon ka nang isang application maaari mong laktawan ang hakbang na ito

Ang isang application ay isang kapaligiran kung saan maaari kang mag-imbak ng maraming mga node device.

Mga tagubilin:

1. Kapag nasa console ka mag-click sa mga application (tingnan ang larawan 1).
2. Mag-click sa "magdagdag ng application"
3. Matatagpuan ka ngayon sa window ng magdagdag ng application (tingnan ang larawan 2).
4. Gumawa ng isang Application ID
5. Bigyan ang iyong Application ng isang paglalarawan
6. Itakda ang iyong pagpaparehistro ng handler (depende sa iyong lokasyon)
7. Kapag natapos na ang pag-click sa "magdagdag ng application".

Hakbang 11: #TTN - Pag-setup ng Mga Format ng Payload

Mahalaga ang pag-setup ng payload para sa pagbabasa nang tama sa iyong impormasyon sa data.

Mga tagubilin:

1. Sa pangkalahatang-ideya ng application mag-click sa "Payload Formats". (tingnan ang larawan 1 - berdeng rektanggulo)
2. Kopyahin i-paste ang pagpapaandar (suriin ang link ng github sa ilalim) sa decoder editor. (tingnan ang larawan - asul na parihaba)
3. Mag-click sa pindutang i-save upang mai-save ang iyong resulta.

Pag-andar ng link para sa decoder editor:

github.com/jokohoko/Mumo/blob/main/documentation/Payload_format.md

Hakbang 12: #TTN - Magdagdag ng Mga Device

Kung maayos ang lahat ay naroroon ka sa pangkalahatang-ideya ng de Application. Kung saan mayroon kang kontrol sa iyo application. Magdaragdag kami ngayon ng isang bagong aparato (node) o aplikasyon.

Mga tagubilin:

1. Mag-click sa rehistro na aparato (tingnan ang larawan 1 - berdeng rektanggulo)
2. Magpasok ng isang Device ID
3. Itakda ang Device EUI sa awtomatikong nabuo. Mag-click sa mga tumatawid na arrow sa kaliwang bahagi.
4. Kapag ang iyong tapos na mag-click sa "magrehistro aparato".
5. Nilikha ang aparato ngayon.

Hakbang 13: #TTN - Mga Setting ng Device

Ang hakbang na ito ay talagang mahalaga upang makakuha ng isang mahusay na koneksyon ng pag-setup ng LoRa ng mga aparato.

Mga tagubilin:

1. Kapag nasa pahina ng pangkalahatang-ideya ng aparato mag-click sa "mga setting" (tingnan ang larawan 1 - berdeng rektanggulo)
2. Sa pahina ng mga setting maaari kang magbigay ng isang paglalarawan sa iyong aparato (hindi kailangang)
3. Itakda ang mode ng pag-aktibo sa ABP.
4. Suriin ang "Mga pagsusuri ng Frame Counter". Mahahanap mo sa ilalim ng pahina.
5. Iwanan ang lahat ng Device EUI, Address ng Device, Session ng Network, susi ng session ng app sa pagbuo ng auto.
6. Mag-click sa pindutang i-save upang mai-save ang mga bagong setting.
7. Bumalik sa pahina ng "mga setting". (tingnan ang larawan 3 - berdeng rektanggulo)
8. Itakda ang mode ng pagpa-aktibo pabalik sa OTAA !! (tingnan ang larawan 4 - berdeng rektanggulo)
9. Iwanan ang susi ng App sa pagbuo ng auto.
10. Mag-click sa save button upang i-save ang mga bagong setting. (Tingnan ang larawan 5 - berdeng rektanggulo)

Hakbang 14: #Code - Pag-download ng Arduino Code

Ok, sa ngayon napakahusay. Mayroon kaming pagpupulong ng node, mayroon kaming isang account sa TTN, lumikha kami ng isang application na may tamang format ng kargamento, at gumawa kami ng isang aparato (OTAA) sa application na iyon. Kaya ngayon kailangan lang naming i-setup ang Arduino code na may parehong impormasyon sa mga setting ng aparato na ginawa namin sa TTN. Sa susunod na hakbang mai-upload namin ang code sa board ng LoRaWan sa node.

Mga tagubilin:

1. I-download ang direktoryo ng mumoV1 mula sa pahina ng Github.
2. I-download ang pinakabagong bersyon ng arduino software. (https://www.arduino.cc/en/software)
3. Buksan ang file ng arduino code na "mumoV1.ino" (mahahanap mo ang link ng Github sa ilalim ng mga tagubilin)

Link ng Github:

github.com/jokohoko/Mumo/tree/main/mumoV1

Hakbang 15: #Code - Arduino - Pag-setup ng Device Sa TTN

Mga tagubilin:

1. Buksan ang thethingsnetwork (TTN), pumunta sa pangkalahatang-ideya ng iyong aparato kung saan makikita mo ang lahat ng impormasyon ng mga setting ng aparato. Gagamitin namin ito para sa pag-set up ng arduino code.
2. Sa code ng arduino pumunta sa tab na "mumoV1.h".

I-setup ang node ID:

1. Kopyahin ang aparato_EUI mula sa TTN at i-paste ito sa arduino code (tingnan ang lilang arrow).
2. Kopyahin ang application_EUI mula sa TTN at i-paste ito sa arduino code (tingnan ang asul na arrow).
3. Kopyahin ang app_key mula sa TTN at i-paste ito sa arduino code (tingnan ang berdeng arrow). Kung ang network_session_key ay hindi nakikita mag-click sa simbolong "mata" (tingnan ang berdeng bilog).
4. Kopyahin ang aparato_adress mula sa TTN at i-paste ito sa arduino code (tingnan ang dilaw na arrow).
5. Kopyahin ang network_session_key mula sa TTN at i-paste ito sa arduino code (tingnan ang orange arrow). Kung ang network_session_key ay hindi nakikita mag-click sa simbolong "mata" (tingnan ang orange na bilog).
6. Kopyahin ang app_session_key mula sa TTN at i-paste ito sa arduino code (tingnan ang pulang arrow). Kung ang app_session_key ay hindi nakikita mag-click sa simbolong "mata" (tingnan ang pulang bilog).

Hakbang 16: #Code - Arduino - I-install ang RTC at Adafruit Library

1. Sa iyo arduino interface mag-click sa Sketch> Isama ang Library> Pamahalaan ang Mga Aklatan…
2. Ang window ng pamamahala ng library ay pop up.
3. Sa uri ng search bar: rtczero
4. I-install ang pinakabagong bersyon ng unang silid-aklatan
5. Sa uri ng search bar: adafruit BME680 (Para sa sensor ng BME680)
6. I-install ang pinakabagong bersyon ng unang silid-aklatan
7. Sa uri ng search bar: adafruit TSL2561 (Para sa TSL2561sensor)
8. I-install ang pinakabagong bersyon ng unang silid-aklatan.
9. Sa uri ng search bar: flashstorage ATSAM I-install ang pinakabagong bersyon ng unang silid-aklatan.

Hakbang 17: #Code - Arduino - Seeeduino LoRaWAN Library Install

Nag-i-install kami ng library ng Seeed boards upang makipag-usap sa board.

Mga tagubilin:

1. Sa iyo ang interface ng arduino mag-click sa File> Mga Kagustuhan, at kopyahin ang url (sa ilalim) sa "Mga Karagdagang Mga Tagapamahala ng Mga URL ng Boards" (tingnan ang larawan - pulang rektanggulo).
2. Mag-click sa "ok".
3. Bumalik sa interface ng arduino mag-click sa Toos> Board> Board Manager.
4. Sa search bar i-type ang "lorawan".
5. Makikita mo ang silid-aklatan ng board ng Seeed LoRaWan. (tingnan ang larawan - berdeng rektanggulo).
6. Mag-click sa "i-install" at maghintay hanggang matapos ito.

URL:

Hakbang 18: #Code - Arduino - Board Selection / COM Port

Mga tagubilin:

1. Ikonekta ang board ng LoRaWAN gamit ang isang micro usb cable sa iyong computer.
2. Sa iyo ng interface ng arduino mag-click sa Tools> Board at piliin ang board na "Seeeduino LoRaWAN". (tingnan ang larawan)
3. Piliin sa parehong menu ang tamang COM port.

Hakbang 19: #Code - Arduino - I-upload ang Code sa Lupon

Ngayon na handa na namin ang aming code, oras na upang ilagay ang code sa board ng LoRaWAN!

Mga tagubilin:

1. Tiyaking nakakonekta pa rin ang iyong board ng LoRaWAN sa iyong pc.
2. I-double click ang reset button sa node sa gilid. Makikita mo na ang led ay kumukurap. Nangangahulugan ito na ang aparato ay nasa bootloader mode.
3. Dahil sa modus ng bootloader kailangan naming pumili ng isang bagong COM port. Ito ay tapos na exacly pareho sa hakbang # 18.
4. Mag-click sa upload button. Ito ang pindutan na may arrow na tumuturo sa kanan. (Tingnan ang larawan - pulang bilog).
5. Dapat mong makita ang "upload tapos" sa kanang sulok sa ibaba.

Hakbang 20: #Code - Arduino - Subukan ang Code

Mga tagubilin:

1. Sa pangkalahatang-ideya ng aparato ng TTN mag-click sa "Data". Mahahanap mo doon ang lahat ng papasok na data na tumutukoy sa node aparato. (tingnan ang larawan - pulang rektanggulo)
2. Upang subukan ang paghahatid ng data, pindutin ang pindutan ng pag-reset sa gilid ng node aparato upang magpadala ng signal.
3. Kung ang signal ng LoRa ay natanggap ng isang gateway makikita mo ang papasok na data sa iyo ng data ng application ng aparato sa TTN. (maghintay ng 30 hanggang 40 segundo upang makita ang resulta)
4. Kung hindi mo nakikita ang papasok na data subukang i-push ang rest button sa gilid ng node device upang maipadala muli ang signal.
5. Kung hindi ito makakatulong, bumalik ka sa hakbang # 18 at subukang i-upload muli ang code.

Congrats mayroon ka na ngayong isang gumaganang aparato ng LoRa Node!

1. Alisin ang USB mula sa lorawan board.
2. Itulak ang isang huling oras sa pindutan ng pahinga sa gilid ng node aparato.

Hakbang 21: #Hardware - Assembly 5: Ipasok ang Tray ng Baterya

Mga Bahagi:

Baterya ng tray

Panuto

1. Ipasok ang tray ng baterya sa pabahay sa ilalim ng isang anggulo. Siguraduhing iposisyon mo muna ang power cable sa tamang direksyon. (tingnan ang larawan)
2. Una iposisyon ang tray sa pader ng block ng suporta kung saan ang mga kable ay pinalamanan sa likod.
3. Itulak ang tray hanggang sa marinig mo ang isang "snap click" na tunog.
4. Suriin ang sulok na ang tray ay may magandang sukat sa pangunahing pabahay. (tingnan ang larawan 2/3 - mga pulang bilog) // weg
5. Ipasok ang power cable sa tuktok ng mga cable na koneksyon sa I2C. Itulak ito gamit ang isang bagay na walang kabuluhan. mag-ingat na hindi makapinsala sa mga kable.

Hakbang 22: #Hardware - Assembly 6: Ipasok ang Mga Baterya

Mga Bahagi:

6 x AA na baterya (side node)

Mga tagubilin:

1. Ipasok ang 6 x na mga baterya sa wastong oryentasyon ng mga may hawak ng baterya.
2. Maingat na itulak ang mga kable ng baterya pababa upang hindi sila makagambala sa susunod na hakbang.

* side node: suriin ang oryentasyon ng baterya ng may hawak ng baterya. maaaring iba ito sa nasa larawan

Hakbang 23: #Hardware - Assembly 7: Back Cover

Mga Bahagi:

3D print - Back cover node

mga tagubilin:

1. Ipasok ang mga labi sa takip sa likod sa lip grove ng pangunahing pabahay ng katawan sa ilalim ng isang anggulo ng slide.
2. Itulak sa gilid ng pabahay at tiyakin na ito ang tamang posisyon.
3. Kung ang mga labi ay hindi umaangkop dahil sa mga isyu sa pag-print subukang gilingin ang ilan sa ibabaw hanggang sa magkasya ito. Suriin na ang takip sa likod ay ganap na patag sa pabahay at walang mga tahi.
4. Ipasok ang M3x16mm screws at higpitan.

Hakbang 24: #Hardware - Attachment ng Device

Mayroong maraming mga paraan upang ikabit ang aparato.

1. Screw slide lock uka sa gilid.
2. Screw slide lock uka sa likuran.
3. Ang mga Tiewrap groves sa gilid / itaas at likod.
4. Ang backcover ng node ay binibigyan din ng isang kawit.