Nuru ya Mtaa wa Akili Kutumia LoRa: Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Taa za barabarani za jiji hutoa hali salama za trafiki, mazingira salama ya watembea kwa miguu na inaweza kuwakilisha uboreshaji mkubwa kwa pato la usanifu wa jiji na biashara.

Mradi huu unakusudia kukuza mfano wa taa nzuri ya barabarani ambayo hutoa usimamizi wa kiwango cha taa na maoni juu ya utendaji kwa mtumiaji.

Mfano huu unafanya kazi kwa usanidi wa Master-watumwa, ambapo kila taa ya barabarani hufanya kama mtumwa, na LoRa Gateway hufanya kama bwana. Kama lora lango lina anuwai ndefu ikilinganishwa na huduma zingine za mawasiliano kama wifi, Bluetooth, NFC nk. Ingawa GSM ina masafa marefu inajumuisha ada ya usajili ambayo hakuna LoRa (Bure) na pia LoRa hutumia nguvu kidogo sana wakati wa operesheni. Master imeunganishwa kwenye mtandao ili mtumiaji aweze kufuatilia kwa mbali taa za barabarani. Hivyo idadi kubwa ya taa za barabarani zinaweza kushikamana na kudhibitiwa kutoka kwa lango la Mwalimu.

Hatua ya 1: VIFAA VINAHITAJIKA

• Lithiamu-ion betri
• Mwanga wa LED na dereva wa LED
• Sensor ya Ultrasonic
• Nodemcu (ESP8266 12E)
• Arduino UNO (ATMEGA 328P)
• SX 1728 transceiver ya Lora

Hatua ya 2: Maelezo ya Vipengele

Nodemcu:

ESP8266, inajumuisha GPIO, PWM, I2C, SPI na ADC zote katika bodi moja. Mdhibiti mdogo huyu ameunda WiFi nayo, ambayo inatusaidia kuunganisha mradi wetu kwenye mtandao. Pini zote za GPIO za Nodemcu zinaweza kutumika kama pini za PWM, kwa kuongeza hiyo, pia ina pini 1 ya analog.

Madereva ya LED:

AN30888A na AN30888B ni watawala wa DC-DC bora kwa kuendesha taa za mwangaza wa juu kwa taa za LED. Zina vifaa vya modes 2 za marekebisho ya taa (udhibiti wa PWM na udhibiti wa voltage ya kumbukumbu), na inaweza kufanywa kuwa sawa na nyongeza, dume, au voltage ya kuongeza nguvu kwa kubadilisha vifaa vya nje

Moduli ya LORA:

Moduli ya LoRa (Long-range Radio) itachukua miradi yako ya IoT umbali na mawasiliano juu ya wigo wa kuenea kwa masafa marefu. Njia hii ya mawasiliano yasiyotumia waya husababisha upanaji mkubwa, kuongezeka kwa usumbufu, kupunguza matumizi ya sasa, na kuongeza usalama.

Moduli hii hutumia SX1278 IC na inafanya kazi kwa masafa ya 433MHz. Kuruka mara kwa mara-ambayo inakupa usawa mzuri wa usafirishaji wa ishara-itashughulikia anuwai ya 420-450MHz. Uwezo huu wa waya wa muda mrefu umejaa kifurushi kidogo (17 x 16mm) na hutolewa kupitia antena ya chemchemi.

Na LoRa Ra-01, sio lazima usuluhishe usawa wa anuwai, kinga ya kuingiliwa, au matumizi ya nishati. Teknolojia nyuma ya IC hii inamaanisha kuwa ni sawa kwa miradi hiyo inayohitaji anuwai na nguvu.

vipengele:

• LoRa ™ ilieneza mawasiliano ya wigo
• Mawasiliano ya SPI ya nusu-duplex
• Kiwango kidogo kinachopangwa kinaweza kufikia 300kbps
• Masafa ya wimbi la 127dB RSSI.

Maelezo:

• Kiwango kisicho na waya: 433MHz
• Masafa ya masafa: 420 - 450MHz
• Bandari: SPI / GPIO
• Uendeshaji Voltage: 1.8 - 3.7V, chaguo-msingi 3.3V
• Kufanya kazi sasa, Pokea: chini ya 10.8mA (LnaBoost imefungwa, Bendi 1)
• Kusambaza: chini ya 120mA (+ 20dBm),
• Mfano wa kulala: 0.2uA

Hatua ya 3: Mpangilio wa Mwalimu na Mtumwa

Toa viunganisho kwa kila mpango.

Mwalimu atafanya kazi kama lango na kushikamana na wavuti. Kila mtumwa ameunganishwa na taa za barabarani za kibinafsi na kudhibiti mwangaza wa Nuru.

SX1728 na sensa ya Ultrasonic imeunganishwa na Arduino uno kulingana na mpango. Pini ya Trig na pini ya Echo imeunganishwa na pini za dijiti za Arduino UNO. Moduli ya SX1728 ya LoRa imeunganishwa na Arduino na mawasiliano ya SPI.

SX1728 hufanya katika 433Mhz. kila nchi ina kipimo data kwa LoRa. Nchini India bendi ya bure mnamo 866-868 MHz. Kwa mfano wa mfano, moduli ya 433MHz hutumiwa hapa.

Hatua ya 4: Operesheni

Kizuizi kinapovuka taa ya barabarani (SLAVE), sensor ya ultrasonic itagundua kikwazo na kuongeza mwangaza wa taa hiyo ya barabarani. Na hii pia tuma ujumbe kwa taa za barabarani zijazo kama vifurushi vya RF. Kwa hivyo mnyororo wa taa za barabarani utaongeza mwangaza wake kwa utulivu. Kisha itarudi kwa hali ya kawaida. Zaidi ya hayo kila taa ya barabarani inaweza kudhibitiwa kibinafsi kutoka kwa bwana kwa kutuma ujumbe kwa mtumwa fulani.

Nimetumia betri ya lithiamu-ion ya 3.2 V na dereva wa LED katika hali ya kuongeza ili kutoa LED voltage inayofaa

Mtumwa hapa atafanya kazi kwa Njia 3, ambazo zinaweza kusanidiwa kwenye programu

• Njia "1" Mwangaza kamili kila wakati (Siku za mvua na siku za dharura)
• Njia mbadala ya "2" Mwangaza Mbadala (Nyakati za Jioni - Nyakati za Nuru ya Chini)
• Njia "3" Udhibiti kamili na ultrasonic (Saa za usiku wa manane na nyakati za matumizi ya chini)

Mwalimu atatangaza ujumbe huo na anwani fulani. Mtumwa aliye na anwani inayofanana atakubali tu ujumbe na kutenda ipasavyo.

Kwa udhibiti wa mwangaza wa LED, dereva wa LED anaweza kutumika kama AN30888A / B. Nimepata moja kama hiyo kutoka kwa taa ya zamani ya dharura na kuiboresha.

Hatua ya 5: Nambari

Hapa ninawasilisha nambari zilizotumiwa kwa Mwalimu na Mtumwa, Hati ya data kwa dereva wa LED niliyotumia.

github.com/sandeepmistry/arduino-LoRa - hapa unaweza kupakua maktaba ya LoRa.