Construire une Passerelle LoRa Monocanal à Faible Coût avec Raspberry Pi

Histoire

Description

Si vous êtes impatient d'expérimenter avec LoRaWAN mais manquez d'une passerelle à proximité, ce tutoriel transforme un module LoRa à 10 $ et un Raspberry Pi en une passerelle monocanal pleinement fonctionnelle.

Préparer Votre RFM95W

Le RFM95W est un transceiver LoRa performant à faible coût. Suivez ces étapes pour le câbler au Pi.

• Coupez quatre fils de liaison femelle-femelle en deux pour créer huit brins de 4 pouces. Dénudez 1/8 de pouce d'isolant sur chaque extrémité exposée.
• Soudez chaque fil à la broche correspondante sur le RFM95W :
  • DI00
  • 3,3V
  • MISO
  • MOSI
  • SCK
  • RESET
  • NSS
  • GND (adjacent à MISO)
• Créez une antenne dipôle simple : coupez deux fils rigides 18 ga à 83 mm, dénudez 2 mm d'isolant sur une extrémité de chacun, et soudez l'un sur la broche ANT et l'autre sur la broche GND à côté de ANT.

Connecter le RFM95W au Raspberry Pi

Utilisez l'en-tête 40 broches du Pi (voir guide officiel de brochage) pour connecter les broches SPI du module au Pi. Le mappage exact des broches est fourni dans l'image du tutoriel original.

Configurer le Logiciel Raspberry Pi

Ces étapes supposent que Raspbian (maintenant Raspberry Pi OS) est installé.

1. Connectez-vous en tant qu'utilisateur pi.
2. Clonez le code de la passerelle :

   git clone https://github.com/tftelkamp/single_chan_pkt_fwd

3. Activez SPI via raspi-config :

   sudo raspi-config # Naviguez vers Interfacing Options → SPI → Enable
   sudo shutdown -r now

4. Installez WiringPi :

   sudo apt-get install wiringpi

5. Configurez le code de la passerelle :

   cd ~/single_chan_pkt_fwd
   nano main.cpp

   Ajustez les paramètres de serveur et de fréquence pour votre région. Par exemple, aux US :

   #define SERVER1 "13.66.213.36" // router.us.thethings.network
   uint32_t freq = 902300000; // 902,3 MHz

6. Compilez :

   make

7. Exécutez pour voir l'ID de la passerelle :

   sudo ./single_chan_pkt_fwd

   Copiez l'EUI de la passerelle affiché.

8. Enregistrez la passerelle sur The Things Network (TTN) :
   1. Connectez-vous sur console.thethingsnetwork.org.
   2. Naviguez vers Gateways → + Register gateway → choisissez Bridge.
   3. Collez l'EUI de la passerelle que vous avez capturé précédemment.
   4. Terminez l'enregistrement.

   Félicitations — votre passerelle est maintenant en ligne sur TTN !

9. Démarrez la passerelle pour un fonctionnement réel :

   sudo ./single_chan_pkt_fwd

   Surveillez les messages de statut et vérifiez la connectivité sur la console TTN.

Que Pouvez-vous Connecter à Votre Passerelle Monocanal ?

• Modules Pycom LoPy — voir guide officiel.
• Autres nœuds finaux LoRa (ex. capteurs, microcontrôleurs) — il suffit de les accorder sur le même canal.
• Extensions futures : ajouter plus de canaux ou passer à une passerelle multicanal.