Radio LoRa Ra-01 Med STM32 og ESP32: 11 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Siden dette er et populært emne blant de som følger innleggene mine, bestemte jeg meg for å snakke om LoRa i dag. Imidlertid skal jeg diskutere emnet med noen nye elementer: Denne gangen uten å bruke ESP32, men STM32 i stedet. Jeg har alltid ønsket å legge ut om STM32, ettersom den består av en hel familie av 32-biters mikrokontrollere produsert av STMicroelectronics. Jeg har flere venner som bruker denne brikken utenfor Brasil. De kan vitne om suksessene til denne europeiske produksjonsenheten. Først skal jeg introdusere STM32, og også diskutere LoRa Ra-01-modulen. I tillegg vil jeg diskutere programmering av STM32 i Arduino IDE.

Denne videoen viser deg et STM32 -utviklingssett som ikke er ment for programmering i Arduino, men i stedet med C -språk eller de som er opprinnelig til STMicroelectronics. Hvis jeg ikke tar feil, er det åtte selskaper som produserer kompilatorer for STM32, som viser oss at det er en betydelig global kultur angående denne brikken.

Jeg vil forklare deg her at STMicroelectronics er minst fire ganger større enn Microchip, og det produserer STM32 -familien. Den består av arkitekturer som spenner fra veldig små chips til STM32 F7, som jeg anser for å være "super kraftig".

I vår samling bruker vi en STM32 Maple Mini, som ser ut som en Arduino Nano. Den er imidlertid mye kraftigere. Vi vil også bruke Ai-Thinker Ra-01. Den er atskilt fra LoRa -radioen, som vil kommunisere med STM32 via SPI (kommunikasjonen til Semtech LoRa -brikken).

Trinn 1: Demonstrasjon

I videoen vår kan du se på forsamlingen at vi har STM32 Maple Mini koblet via SPI til Ra-01-modulen. Denne forsamlingen overfører dataene til vår "elskede" ESP32, som har en innebygd i2c -skjerm som viser pakkene. Du kan se at det bare tar 81 millisekunder for forberedelse, sending og mottak av pakken av ESP32, så vel som for skjermvisning. Hvis avstanden økes, og det er en endring i programvaren, har denne tiden en tendens til å øke.

Vårt mål med denne forsamlingen er å vise STM32, som er en annen brikke, som sender data i standard Lora -radio. Det er viktig å huske at det er to forskjellige maskinvarestykker som snakker via LoRa -radioprotokoll.

Trinn 2: LoRa-modul Ra-01

I utgangspunktet har vi her Semtech LoRa -brikken, med noen diskrete komponenter på brettet, inkludert en antenneutgang. Grensesnittet er SPI. For øyeblikket må vi ta opp spørsmålet om brikkehastighet, som er over 300Kbps. Vi vet at LoRa ikke fungerer med denne hastigheten, da den bare roterer med 37K eller mindre. Hvorfor? For å gå langt må du senke bithastigheten. Det er viktig å huske at hastighet ikke er et problem for LoRa, men heller omfanget. Frekvensen til denne enheten er 433MHz, og overføringseffekten er på omtrent 18 dBm, med 3v3 effekt.

Trinn 3: Maple Mini

Jeg anser dette spesielt for STM32. Hva er forskjellen mellom dette og STMicroelectronics utviklingssett (STM32 L4 Series ultra low power)? Settet er kraftigere, men Maple Mini fungerer i Arduino IDE, noe som gjør det mye lettere for de som ikke er så kunnskapsrike når det gjelder programmering. Vi kan si at Maple Mini fungerer som en slags Arduino, med en Flash på 128 KB. Maple Mini har også 20 KB RAM, USB-inngang, lysdioder, knapper, et høydepunkt for sine 34 IOer, pluss 12 16-biters PWM-er og 9 12-biters analoge innganger.

Trinn 4: Festing

Her vises Maple Mini Pinout.

Trinn 5: Installer støtte for ARM 32bit -kort

I Arduino IDE, gå til Verktøy-> Board-> Board Manager …

I vinduet som åpnes, søker du etter Arduino SAM Boards og installerer Arduino SAM Boards (32-biters ARM Cortex-M3)

Trinn 6: Lora bibliotek

Gå nå til Skisse-> Inkluder bibliotek-> Administrer biblioteker …

Se etter LoRa og installer LoRa av Sandeep Mistry

Trinn 7: SMT32 Arduino

Last ned zip på

Pakk ut og kopier mappen til Documents / Arduino / hardware

Trinn 8: Montering

Her kan du se hvor enkelt opplegget vårt er. Jeg kobler via SPI Ai-Thinker-modulen (LoRa) til STM32.

Trinn 9: Innstillinger

Etter nedlasting av kilden

kode, tilgjengelig på slutten av denne artikkelen, går du deretter til byggingen. Følg deretter trinnene i dette bildet.

Trinn 10: Kode basert på ESP32 LoRa Send og motta video

Kildekoden vi bruker i dette prosjektet er den samme som vi allerede har brukt i en samling med en ESP32, i videoen: ESP32 LoRa med Arduino IDE: Send and Receive TX RX, med ett unntak: den har ikke displayet. Denne delen av i2C er allerede fjernet fra koden som jeg lastet ned nedenfor. For å finne ut hvordan denne koden fungerer, bare se på videoen.

Trinn 11: Filer

Last ned filene:

PDF

INO