लोरा जीपीएस ट्रैकर ट्यूटोरियल - लोरावन ड्रैगिनो और टीटीएन के साथ: 7 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:18

अरे, क्या चल रहा है दोस्तों! यहां सीईटेक से आकर्ष।

कुछ परियोजनाओं से पहले हमने ड्रैगिनो से लोरावन गेटवे पर एक नज़र डाली थी। हमने अलग-अलग नोड्स को गेटवे से कनेक्ट किया और सर्वर के रूप में TheThingsNetwork का उपयोग करके नोड्स से गेटवे तक डेटा ट्रांसमिट किया। हम गेटवे की पूरी कॉन्फ़िगरेशन प्रक्रिया से गुज़रे। इस परियोजना में, हम एक जीपीएस ट्रैकर को गेटवे से जोड़कर उस गेम को एक कदम आगे ले जाने जा रहे हैं। वास्तव में, हम दो जीपीएस ट्रैकर्स को एक-एक करके गेटवे से जोड़ेंगे।

सबसे पहले, हम प्रोग्रामिंग के बाद एक Arduino आधारित GPS नोड को गेटवे से कनेक्ट करेंगे ताकि GPS डेटा साझा किया जा सके, और उसके बाद हम ड्रैगिनो से एक रेडीमेड GPS ट्रैकर नोड LGT92 कनेक्ट करेंगे और उससे GPS डेटा भी एकत्र करेंगे।

रुको, क्या मैंने आपको ड्रैगिनो के नए गेटवे के बारे में बताया है जिसका हम आज उपयोग करने जा रहे हैं। हाँ, आज हमारे पास ड्रैगिनो से एक नया गेटवे है जो हमारे साथ 8 चैनल LPS8 गेटवे है जिसका हम उपयोग करेंगे।

यह मज़ेदार होने वाला है। तो चलो शुरू हो जाओ।

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चरण 1: निर्मित अपनी परियोजनाओं के लिए पीसीबी प्राप्त करें

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चरण 2: LPS8 ड्रैगिनो गेटवे के बारे में

LPS8 एक ओपन-सोर्स इंडोर लोरावन गेटवे है। LG01-P सिंगल चैनल गेटवे के विपरीत। LPS8 एक 8 चैनल गेटवे है जिसका अर्थ है कि हम इससे अधिक नोड्स कनेक्ट कर सकते हैं और तुलनात्मक रूप से बड़े लोरा ट्रैफ़िक को आसानी से संभाल सकते हैं। एलपीएस८ गेटवे एक एसएक्स१३०८ लोरा सांद्रक और दो १२५७ लोरा ट्रांसीवर द्वारा संचालित है। इसमें एक यूएसबी होस्ट पोर्ट और एक यूएसबी टाइप सी पावर इनपुट है। इसके अलावा इसमें एक ईथरनेट पोर्ट भी है जिसका इस्तेमाल कनेक्शन के लिए किया जा सकता है। लेकिन हम आज इसका उपयोग नहीं करने जा रहे हैं क्योंकि हम इसे वाई-फाई का उपयोग करके कनेक्ट करने जा रहे हैं। गेटवे के सामने के हिस्से में, हमारे पास बिजली की आपूर्ति, वाईफाई एक्सेस प्वाइंट, ईथरनेट पोर्ट और इंटरनेट कनेक्टिविटी के लिए 4 स्टेटस एलईडी हैं।

यह गेटवे हमें लोरा वायरलेस नेटवर्क को वाई-फाई या ईथरनेट के माध्यम से आईपी नेटवर्क से जोड़ने देता है। LPS8 एक सेमटेक पैकेट फारवर्डर का उपयोग करता है और लोरावन प्रोटोकॉल के साथ पूरी तरह से संगत है। इस गेटवे में लोरा सांद्रक 10 प्रोग्राम करने योग्य समानांतर डिमॉड्यूलेशन पथ प्रदान करता है। यह विभिन्न देशों में उपयोग किए जाने वाले पूर्व-कॉन्फ़िगर मानक लोरावन फ़्रीक्वेंसी बैंड के साथ आता है। LPS8 लोरावन गेटवे की कुछ विशेषताएं हैं:

1. यह एक ओपन सोर्स OpenWrt सिस्टम है।
2. 49x लोरा डिमोडुलेटर का अनुकरण करता है।
3. 10 प्रोग्राम करने योग्य समानांतर डिमॉड्यूलेशन पथ हैं।

LPS8 गेटवे के बारे में विस्तृत जानकारी प्राप्त करने के लिए। आप यहां से इसकी डेटाशीट और यहां से उपयोगकर्ता पुस्तिका देख सकते हैं।

चरण 3: LGT92 लोरावन जीपीएस ट्रैकर के बारे में

ड्रैगिनो लोरावन जीपीएस ट्रैकर एलजीटी-92 अल्ट्रा लो पावर एसटीएम32एल072 एमसीयू और एसएक्स1276/1278 लोरा मॉड्यूल पर आधारित एक ओपन-सोर्स जीपीएस ट्रैकर है।

LGT-92 में गति और ऊंचाई का पता लगाने के लिए कम शक्ति वाला GPS मॉड्यूल L76-L और 9-अक्ष एक्सेलेरोमीटर शामिल है। विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए सर्वोत्तम ऊर्जा प्रोफ़ाइल प्राप्त करने के लिए एमसीयू द्वारा जीपीएस मॉड्यूल और एक्सेलेरोमीटर दोनों की शक्ति को नियंत्रित किया जा सकता है। LGT-92 में उपयोग की जाने वाली लोरा वायरलेस तकनीक उपयोगकर्ता को डेटा भेजने और कम डेटा दरों पर बहुत लंबी दूरी तक पहुंचने की अनुमति देती है। यह वर्तमान खपत को कम करते हुए अल्ट्रा-लॉन्ग रेंज स्प्रेड स्पेक्ट्रम संचार और उच्च हस्तक्षेप प्रतिरक्षा प्रदान करता है। यह पेशेवर ट्रैकिंग सेवाओं को लक्षित करता है। इसमें एक आपातकालीन एसओएस बटन भी होता है जिसे दबाने पर एक संदेश भेजा जाता है जिसके लिए इसे कॉन्फ़िगर किया गया है। यह एक छोटा हल्का नोड है जो दो प्रकारों में आता है जो हैं:

• LGT-92-Li: यह एक 1000mA रिचार्जेबल Li-ion बैटरी और चार्ज सर्किट द्वारा संचालित है जिसका उपयोग शॉर्ट ट्रैकिंग अपलिंक के साथ रीयल-टाइम ट्रैकिंग के लिए किया जाता है।
• LGT-92-AA: AA बैटरियों द्वारा सीधे सबसे कम बिजली की खपत और बिजली प्राप्त करने के लिए चार्ज सर्किट को अक्षम करें। यह एसेट ट्रैकिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है, जहां हर दिन केवल कुछ बार अपलिंक करने की आवश्यकता होती है।

यहां हम LGT-92-Li वेरिएंट का इस्तेमाल करने जा रहे हैं। इस जीपीएस ट्रैकर की कुछ विशेषताएं नीचे दी गई हैं:

• लोरावन 1.0.3 आज्ञाकारी
• नियमित / रीयल-टाइम जीपीएस ट्रैकिंग
• बिल्ट-इन 9 एक्सिस एक्सेलेरोमीटर
• मोशन सेंसिंग क्षमता
• पावर मॉनिटरिंग
• USB पोर्ट के साथ चार्जिंग क्लिप (LGT-92-LI के लिए)
• 1000mA ली-आयन बैटरी पावर (LGT-92-LI के लिए)
• तिरंगा एलईडी,
• अलार्म बटन
• बैंड: CN470/EU433/KR920/US915/EU868/AS923/AU915AT पैरामीटर बदलने के लिए कमांड

LGT92 के बारे में अधिक जानकारी के लिए आप यहां से इस उत्पाद की डेटाशीट और यहां से उत्पाद के उपयोगकर्ता पुस्तिका का संदर्भ ले सकते हैं।

चरण 4: नोड की स्थापना: Arduino आधारित GPS ट्रैकर नोड

इस चरण में, हम पहले प्रकार का GPS ट्रैकर नोड स्थापित करने जा रहे हैं जिसे हम अपने ड्रैगिनो गेटवे यानी Arduino- आधारित GPS नोड से कनेक्ट करने जा रहे हैं। इस नोड में एक ऑनबोर्ड जीपीएस चिप है। हालांकि हम इसके साथ एक अतिरिक्त जीपीएस एंटीना भी जोड़ सकते हैं, फिर भी मैं ऑनबोर्ड एक का उपयोग करूंगा। GPS ट्रैकर नोड मूल रूप से Arduino से जुड़ा एक GPS शील्ड है। इससे जुड़ा लोरा मॉड्यूल एक ज़िग्बी प्रकार के प्रारूप में है और एक एसएक्स 1276 लोरा मॉड्यूल है। इसे ड्रैगिनो गेटवे से जोड़ने से पहले, हमें गेटवे को TheThingsNetwork के साथ सेट और कॉन्फ़िगर करना होगा। उसके लिए प्रक्रिया उसी के समान है जिसका उपयोग हमने LG01-P गेटवे को कॉन्फ़िगर करने के लिए किया था। आप यहां से कॉन्फ़िगरेशन प्रक्रिया के लिए इस वीडियो की जांच कर सकते हैं और यहां से उस प्रोजेक्ट के लिए इंस्ट्रक्शंस का भी उल्लेख कर सकते हैं। गेटवे सेटअप करने के बाद। अब हमें नोड को कार्य करने के लिए कनेक्शन करने की आवश्यकता है। चूंकि जीपीएस भाग एक ढाल के रूप में जुड़ा हुआ है, इसलिए किसी भी तार और सभी की कोई आवश्यकता नहीं है। हमें केवल दो जम्पर केबल कनेक्ट करने की आवश्यकता है जो GPS-Rx और GPS-Tx पिन हैं जिन्हें क्रमशः डिजिटल पिन 3 और 4 से कनेक्ट करने की आवश्यकता है। जब नोड खरीदा जाता है, तो इसमें पिन पर पीले रंग के जंपर्स होते हैं जिन्हें हमें कनेक्ट करने की आवश्यकता होती है। पहले उन जंपर्स को हटा दें फिर आप कनेक्शन कर सकते हैं। इन सरल कनेक्शनों को करने के बाद अब इस नोड में कोड अपलोड करने का समय आ गया है जो हम अगले चरण में करेंगे।

आप यहाँ से GPS शील्ड का विस्तृत विवरण प्राप्त कर सकते हैं।

चरण 5: Arduino आधारित GPS नोड की प्रोग्रामिंग

इस चरण में, हम अपने Arduino आधारित नोड में प्रोग्राम अपलोड करने जा रहे हैं। उसके लिए, आपको यहाँ से इस परियोजना के लिए GitHub रिपॉजिटरी का संदर्भ लेना होगा और नीचे दिए गए चरणों का पालन करना होगा:

1. जीथब रिपोजिटरी पर जाएं। वहां आपको "Arduino LoRaWAN GPS Tracker.ino" नाम की एक फाइल दिखाई देगी। उस फाइल को खोलें। यह वह कोड है जिसे Arduino पर अपलोड करने की आवश्यकता है, इसलिए उस कोड को कॉपी करें और उसे Arduino IDE में पेस्ट करें।

2. TheThingsNetwork कंसोल पर जाएं। वहां आपको एक एप्लिकेशन बनाने की आवश्यकता है, इसे कोई भी यादृच्छिक एप्लिकेशन आईडी दें, कुछ विवरण यदि आप चाहें और उसके बाद "एप्लिकेशन जोड़ें" बटन पर क्लिक करें। एक बार एप्लिकेशन जुड़ जाने के बाद, डिवाइस टैब पर जाएं।

3. वहां आपको एक डिवाइस को रजिस्टर करना होगा। डिवाइस को एक यूनिक डिवाइस आईडी दें। एक यादृच्छिक डिवाइस ईयूआई और ऐप ईयूआई उत्पन्न करें और रजिस्टर बटन दबाएं।

4. एक बार यह हो जाने के बाद, आपको सेटिंग्स पर जाना होगा और सक्रियण विधि को OTAA से ABP में बदलना होगा और उसके बाद सेव बटन पर क्लिक करना होगा।

5. डिवाइस ओवरव्यू पेज से डिवाइस एड्रेस को कॉपी करें और उसे अपने संबंधित स्थान पर Arduino IDE में पोस्ट किए गए कोड में पेस्ट करें। उसके बाद नेटवर्क सत्र कुंजी और ऐप सत्र कुंजी को कोडित प्रारूप में कॉपी करें और उन्हें कोड में भी पेस्ट करें।

6. एक बार यह हो जाने के बाद, Arduino को अपने पीसी से कनेक्ट करें। सही COM पोर्ट चुनें और अपलोड बटन दबाएं। एक बार कोड अपलोड हो जाने के बाद। सीरियल मॉनिटर को 9600 की बॉड दर पर खोलें और आपको सीरियल मॉनिटर पर कुछ डेटा दिखाई देगा जो इस बात का प्रतीक है कि डेटा का प्रसारण चल रहा है।

7. इसके बाद TheThingsNetwork कंसोल पर वापस जाएं और हमारे द्वारा बनाए गए एप्लिकेशन को खोलें। वहां पेलोड फॉर्मेट बटन पर क्लिक करें। जीथब रिपॉजिटरी में वापस जाएं, वहां आपको "Arduino GPS Tracker Payload" नाम की एक फाइल दिखाई देगी। उस फाइल को खोलें और वहां लिखे छोटे कोड को कॉपी करें और पेलोड फॉर्मेट के तहत पेस्ट करें। इसके बाद पेलोड फंक्शन्स को सेव करें। इस पेलोड फ़ंक्शन का उपयोग GPS नोड द्वारा भेजे गए डेटा को डीकोड करने के लिए किया जाता है।

इसमें, हमें नोड के लिए प्रोग्रामिंग भाग के साथ भी किया जाता है। यदि आप डेटा टैब पर जाते हैं तो पेलोड फ़ंक्शन लागू होने से पहले आपको वहां कुछ यादृच्छिक डेटा दिखाई देगा। लेकिन जैसे ही पेलोड फ़ंक्शन लागू होता है। फिर आपको कुछ सार्थक डेटा जैसे अक्षांश, देशांतर और TTN पेलोड फ़ंक्शन कहने वाला एक संदेश दिखाई देगा। इससे पता चलता है कि नोड सफलतापूर्वक जुड़ा हुआ है और डेटा ट्रांसमिशन भी चल रहा है। चूंकि यह नोड जीपीएस उपग्रहों से जुड़ा नहीं है, इसलिए डेटा ट्रांसमिशन में समय लगता है, लेकिन यह भी करता है अगर हम इसे खुले आसमान के नीचे रखते हैं और एक अतिरिक्त एंटीना जोड़ते हैं तो हम इसके प्रदर्शन को काफी बढ़ा सकते हैं।

चरण 6: LGT-92 GPS ट्रैकर नोड सेट करना

अब तक, हमने Arduino GPS नोड का सेटअप और कॉन्फ़िगरेशन किया है और इसके माध्यम से गेटवे को भी डेटा भेजा है। लेकिन जैसा कि आप देख सकते हैं कि Arduino Node थोड़ा भारी है और बहुत अधिक प्रस्तुत करने योग्य नहीं है। लेकिन चिंता की कोई बात नहीं है क्योंकि हमारे पास ड्रैगिनो से LGT-92 GPS ट्रैकर नोड है। यह एक हल्का सुंदर दिखने वाला जीपीएस ट्रैकर नोड है, जिसकी संरचना अंदर की तरफ अरुडिनो नोड के समान होती है, लेकिन बाहर की तरफ, इसमें एक पैनल होता है जिसमें एक बड़ा लाल एसओएस बटन होता है जो दबाए जाने पर और से आपातकालीन डेटा गेटवे को भेजता है। गेटवे, हम उसे पढ़ सकते हैं। इसमें एक बहुरंगा एलईडी भी है जो विभिन्न चीजों का प्रतीक होने के लिए रोशनी करती है। दायीं ओर पावर ऑन/ऑफ बटन है। यह कुछ सामान के साथ आता है जैसे कि इसे कहीं बाँधने के लिए एक पट्टा और एक USB केबल भी जिसका उपयोग इसे USB से सीरियल कनवर्टर से जोड़ने के लिए किया जा सकता है और वहाँ से आप इसे अपने पीसी से कनेक्ट कर सकते हैं। हमारे मामले में, हमें कोई कोडिंग करने की आवश्यकता नहीं है क्योंकि LGT-92 पहले से कॉन्फ़िगर किया हुआ आता है। जिस बॉक्स में यह आता है उसमें कुछ डेटा होता है जैसे कि डिवाइस EUI और अन्य चीजें इसलिए हमें बॉक्स को सुरक्षित रूप से अपने पास रखने की आवश्यकता होती है।

अब कॉन्फ़िगरेशन भाग में आ रहे हैं। हमें एक एप्लिकेशन बनाने की जरूरत है जैसा हमने Arduino GPS नोड के मामले में किया था। लेकिन कुछ बदलाव करने की जरूरत है जो नीचे दिए गए हैं:

1. जब हम सेटिंग्स के तहत ईयूआई टैब में प्रवेश करते हैं तो हम देखते हैं कि पहले से ही एक डिफ़ॉल्ट ईयूआई है। हमें उस EUI को हटाना होगा और LGT-92 के बॉक्स पर मौजूद ऐप EUI दर्ज करना होगा।

2. अब हमें एक डिवाइस बनाने की जरूरत है और डिवाइस सेटिंग्स के अंदर, हमें डिवाइस ईयूआई और ऐप की दर्ज करनी होगी जो हमें बॉक्स पर मिलेगी। जैसे ही इन दोनों को दर्ज किया जाता है, हमारा उपकरण पंजीकृत हो जाता है और उपयोग के लिए तैयार हो जाता है।

इस तरह, कॉन्फ़िगरेशन किया जाता है और हमारा डिवाइस नोड के रूप में उपयोग करने के लिए तैयार है।

चरण 7: LGT-92. की कार्यप्रणाली का परीक्षण करना

पिछले चरण तक, हम अपने LGT-92 GPS ट्रैकर नोड की स्थापना, कॉन्फ़िगरेशन भाग और डिवाइस पंजीकरण के साथ किए गए थे। अब जब हम LGT-92 को चालू करते हैं तो हमें इसके चालू होने पर एक हरी बत्ती दिखाई देगी। जैसे ही उपकरण चालू होगा, प्रकाश बंद हो जाएगा और एक विशेष समय के बाद झपकेगा। ब्लिंकिंग लाइट नीले रंग की होगी जिससे पता चलता है कि डेटा उस समय भेजा गया था। अब जब हम डेटा टैब के अंतर्गत जाते हैं तो हम देखेंगे कि कुछ यादृच्छिक डेटा है। इसलिए हमें पेलोड फॉर्मेट को बदलने की जरूरत है जैसा कि हमने Arduino नोड के लिए किया था। जीथब रिपोजिटरी पर जाएं जहां आपको "एलजीटी -92 जीपीएस ट्रैकर पेलोड" नाम की एक फाइल दिखाई देगी। फाइल को ओपन करें और वहां लिखे कोड को कॉपी करें। अब TheThingsNetwork कंसोल पर वापस जाएं, वहां आपको पेलोड फॉर्मेट टैब पर जाना होगा और वहां कोड पेस्ट करना होगा। परिवर्तनों को सहेजें और आपका काम हो गया। अब जब आप डेटा टैब पर वापस जाते हैं तो आप देखेंगे कि अब डेटा कुछ समझने योग्य प्रारूप में है। वहां आपको बैटरी वोल्टेज, अक्षांश, देशांतर आदि जैसे डेटा दिखाई देंगे, आपको अलार्म_स्टैटस: गलत कहते हुए कुछ डेटा भी दिखाई देंगे जो दर्शाता है कि एसओएस बटन दबाया नहीं गया है।

इस तरह, हमने LPS-8 ड्रैगिनो गेटवे और LGT-92 GPS ट्रैकर नोड पर एक नज़र डाली और उन्हें स्थान डेटा भेजने और प्राप्त करने के लिए कॉन्फ़िगर किया। लोरा आधारित प्रोजेक्ट बनाने में ये डिवाइस बहुत मददगार हो सकते हैं। मैं भविष्य में भी उनके साथ कुछ प्रोजेक्ट बनाने की कोशिश करूंगा। आशा है आपको यह ट्यूटोरियल पसंद आया होगा। अगली बार आपको देखने के लिए उत्सुक हैं।