Радиомодем UART LoRa для RS-232, RS485, RS422

Конвертер UART LoRa SX1262 это радиомодем, который может быть использован для передачи RS-232, RS485, RS422. Два модема, работающие в паре, создают беспроводное соединение между устройствами с последовательным интерфейсом. Также возможны более сложные сетевые сценарии со многими устройствами, например, передача «один ко многим» или «ретрансляционные» узлы, расширяющие зону покрытия сети.

Радиомодем UART LoRa для RS-232, RS485, RS422



Устройство оснащено алюминиевым корпусом, внешней антенной на магнитном основании и кронштейном для крепления на рейке. Также была возможность протестировать подобное решение в виде модуля для пайки на печатную плату, но уже без корпуса, разъемов и схемы питания 6-28 В.

Радиомодем UART LoRa для RS-232, RS485, RS422

На плате LoRa модуль – SX1262 LoRaNode, стабилизатор 3,3 В – DC/DC преобразователь AMS1117, преобразователь уровней MP1584EN RS232 – SP232, интерфейс RS485 – SP485 – на плате есть перемычки активирующие оконечную нагрузку 120 Ом, микроконтроллер ARM GIGADEVICE – GD32F103.



Радиомодем UART LoRa для RS-232, RS485, RS422

Ток потребления модема при прослушивании:

  • 6 В – 66 мА
  • 9 В – 32 мА
  • 12 В – 25 мА
  • 24 В – 15 мА

По умолчанию общаемся с модемом по RS-232 на скорости 115200 бод. В режиме «точка-точка» то, что отправляем на один модуль по RS232, после отправки по радио появится на RS232 другого модуля.

Модем можно настроить с помощью AT-команд.

  1. Для входа в командный режим AT отправьте следующую строку: +++
  2. Выход из командного режима: AT+EXIT
  3. Версия прошивки: AT+VER
  4. Список команд: AT+HELP

Можно обновить прошивку, доступную на сайте производителя: www.waveshare.com/wiki/SX1262-LoRa

Разъемы DTU-xF A/B преобразователя USB-RS485 следует подключить к портам TA и TB модема. Вход в режим обновления осуществляется нажатием кнопки ключа в течение 3-х секунд после включения модуля (загорятся и погаснут зеленые светодиоды RX и TX).

В данном случае вход в режим программирования заблокировал связь через RS232 до тех пор, пока обновление не было выполнено правильно (сброс питания не восстановил связь через RS232). Так что не переводите модуль в режим программированияесли у вас нет преобразователя USB-RS485.

Полезное на сайте:
Сигнальная лампа для двери авто

Радиомодем UART LoRa для RS-232, RS485, RS422

Далее о работе в режиме AT-команд, тут заканчиваем каждую команду символами возврата и новой строки \r\n, начинаем настройку с AT-команд, отправляя «+++», нажимаем AT+HELP и получаем последовательность команд, к которому добавлены комментарии:

AT+SF? – проверка коэффициента расширения (по умолчанию 7)
AT+SF= – настройка SF 7-12

AT+BW? – проверка установленного диапазона (по умолчанию 125кГц)
AT+BW= – установка диапазона 0 -125кГц, 1 – 250кГц, 2 – 500кГц

AT+CR? – проверить кодовую скорость (по умолчанию 1 – 4/5)
AT+CR= – установить кодовую скорость 1-4/5, 2-4/6, 3-4/7, 4-4/8

AT+PWR? – проверка мощности по умолчанию 22 меняем например на 10
AT+PWR= – настройка мощности например 10

АТ+NETID? – проверить идентификатор сети (по умолчанию 0)
AT+NETID= – установить идентификатор сети 0-255

AT+LBT? – опция прослушивания перед передачей (по умолчанию 0)
AT+LBT= – настройка прослушивания перед передачей 0/1

AT+MODE? – проверка режима (по умолчанию 1) режим 1 используется для соединения точка-точка
AT+MODE= – настройка режима: 1-поток, 2-пакет, 3-действительно

AT+TXCH? – частота передачи 0-80
AT+TXCH= – установка частоты в диапазоне 410~510МГц в НЧ версии (от 23 до 433 МГц) или 850~930 МГц в ВЧ версии AT

+RXCH? – частота приема 0-80
AT+RXCH=

AT+RSSI? – включить или отключить RSSI (по умолчанию 0)
AT+RSSI= – включить или отключить RSSI 0/1

AT+ADDR? – проверка адреса
AT+ADDR= – установка адреса 0-65535

AT+PORT? – проверка порта (3-RS232 по умолчанию)
AT+PORT= – настройка порта: 1-RS422, 2-RS485, 3-RS232

AT+BAUD? – проверка скорости передачи по умолчанию 115200
AT+BAUD= – установка скорости передачи 1200-115200

AT+KEY? – проверка установленного ключа (по умолчанию 0 отключено)
AT+KEY= – 0 отключена клавиша 1-65535 – это скорее “псевдо ключ”, так как место для ключа 65535 возможностей.

Полезное на сайте:
Обзор цифрового тестера автомобильных аккумуляторов

AT+VER ATE Версия встроенного ПО

AT+ALLP? все параметры

AT+REBOOT перезагрузить модем

AT+HELP доступные команды

AT+EXIT выйти из режима AT команд

Имеются проблемы с постоянным сохранением конфигурации модема, некоторые параметры возвращаются к значениям по умолчанию:

  • AT+PWR= мощность передачи
  • AT+NETID= идентификатор сети
  • AT+ADDR= адрес

К сожалению, это приводит к необходимости отправлять AT-команды при каждом перезапуске модема. Другая проблема заключается в том, что если в строке отправляемых данных появляется строка «+++/r/n», то вместо отправки дополнительных данных – застреваем в режиме конфигурации.

Радиомодем UART LoRa для RS-232, RS485, RS422

Это большой минус, параметры должны сохраняться на постоянной основе, при этом выбор работы/конфигурации можно было бы выбрать аппаратным переключателем. Тогда настроенный модем был бы прозрачен для подключенных устройств и не было б необходимости в дополнительных последовательностях АТ-команд, необходимых для отправки после сбоя питания.

Конечно, могут быть решения, где во время работы необходимо менять конфигурацию АТ-командами. Идеальным выходом был бы трехпозиционный переключатель: конфигурация / трансмиссия / трансмиссия+конфигурация.

Дальность при установке мощности на 10 легко достигает 500 м. Магнитная антенна должна лежать на металлической поверхности. Например, на расстоянии 300 м удерживаемая в руке антенна не позволяет вести связь, но достаточно положить антенну даже на металлическую банку с краской, чтобы связь состоялась. Вблизи металлических балок или металлических пластин иногда пропадает дальность действия, часто достаточно отойти на 2-3 м, чтобы передача вступила в силу.

Радиомодем UART LoRa для RS-232, RS485, RS422

Встроенный микроконтроллер, широкие возможности настройки — вот те преимущества, которые дают возможность использовать модем в беспроводной связи, однако недостатки прошивки портят конечный эффект. Минусом является невозможность постоянного сохранения конфигурации и необходимость использования дополнительного конверта.