Senzor detekce vzdálenosti DRAGINO DDS75-LB LoRaWAN

Zavedení

Co je LoRaWAN Distance Detection Sensor

• Dragino DDS75-LB je LoRaWAN Distance Detection Sensor pro řešení internetu věcí. Používá se k měření vzdálenosti mezi snímačem a plochým předmětem. Senzor detekce vzdálenosti je modul, který využívá technologii ultrazvukového snímání pro měření vzdálenosti a kompenzace teploty se provádí interně pro zlepšení spolehlivosti dat. DDS75-LB lze použít pro scénáře, jako je měření horizontální vzdálenosti, měření hladiny kapalin, systém řízení parkování, detekce blízkosti objektu a přítomnosti, inteligentní systém správy odpadkového koše, vyhýbání se překážkám robota, automatické ovládání, kanalizace, monitorování hladiny spodní vody atd. .
• Detekuje vzdálenost mezi měřeným objektem a senzorem a nahraje hodnotu bezdrátově na LoRaWAN IoT Server.
• Bezdrátová technologie LoRa použitá v DDS75-LB umožňuje zařízení odesílat data a dosahovat extrémně dlouhých vzdáleností při nízkých přenosových rychlostech. Poskytuje komunikaci s velmi dlouhým dosahem v rozprostřeném spektru a vysokou odolnost proti rušení a zároveň minimalizuje spotřebu proudu.
• DDS75-LB podporuje konfiguraci BLE a bezdrátovou aktualizaci OTA, které uživateli usnadňují používání.
• DDS75-LB je napájen 8500mAh Li-SOCI2 baterií, je určen pro dlouhodobé používání až 5 let.
• Každý DDS75-LB je předem načten sadou jedinečných klíčů pro registrace LoRaWAN, zaregistrujte tyto klíče na místní server LoRaWAN a po zapnutí se automaticky připojí.

Vlastnosti

• LoRaWAN 1.0.3 Třída A
• Bands: CN470/EU433/KR920/US915/EU868/AS923/AU915/IN865
• Ultra nízká spotřeba energie
• Detekce vzdálenosti pomocí ultrazvukové technologie
• Rozsah plochých předmětů 280 mm – 7500 mm
• Přesnost: ±(1cm+S*0.3%) (S: Vzdálenost)
• Délka kabelu: 25 cm a dálková konfigurace LoRaWAN 5.1 a vzdálená konfigurace LoRaWAN
• Podpora bezdrátového aktualizačního firmwaru OTA
• AT Příkazy pro změnu parametrů
• Downlink pro změnu konfigurace
• Vodotěsné pouzdro IP66
• Baterie 8500mAh pro dlouhodobé používání

Specifikace

• Společné DC charakteristiky:
  • Supply Voltage: vestavěná baterie Li-SOCI8500 2mAh, 2.5V ~ 3.6V
  • Provozní teplota: -40 ~ 85 °C
• Specifikace LoRa:
  • Frekvenční rozsah,  Kapela 1 (HF): 862 ~ 1020 Mhz
  • Citlivost RX: až -139 dBm.
  • Vynikající blokování imunity
• Baterie:
  • Nenabíjecí baterie Li/SOCI2
  • Kapacita: 8500 XNUMX mAh
  • Samovybíjení: <1 % / rok při 25 °C
  • Max trvalý proud: 130 mA
  • Maximální zesilovací proud: 2A, 1 sekunda
• Spotřeba energie
  • Režim spánku: 5uA @ 3.3V
  • Režim vysílání LoRa: 125 mA @ 20 dBm, 82 mA @ 14 dBm

Jmenovité podmínky prostředí

poznámky:

1. Když je okolní teplota 0-39 ℃, maximální vlhkost je 90 % (bez kondenzace);
2. Když je okolní teplota 40-50 ℃, nejvyšší vlhkost je nejvyšší vlhkost v přirozeném světě při aktuální teplotě (bez kondenzace)

Efektivní rozsah měření Vzor referenčního paprsku

1. Testovaným objektem je bílá válcová trubka z PVC o výšce 100 cm a průměru 7.5 cm.
2. Předmětem, který má být testován, je „krabice z vlnité lepenky“ kolmá na středovou osu 0° a délka * šířka je 60 cm * 50 cm.

Aplikace

• Horizontální měření vzdálenosti
• Měření hladiny kapalin
• Systém řízení parkování
• Detekce blízkosti objektu a přítomnosti
• Inteligentní systém správy odpadkového koše
• Robot vyhýbání se překážkám
• Automatické ovládání
• Kanalizace
• Monitorování hladiny spodní vody

Režim spánku a pracovní režim

• Režim hlubokého spánku: Senzor nemá aktivovaný žádný LoRaWAN. Tento režim se používá pro skladování a přepravu, aby se šetřila životnost baterie.
• Pracovní režim: V tomto režimu bude snímač pracovat jako snímač LoRaWAN, aby se připojil k síti LoRaWAN a odeslal data snímače na server. Mezi každým sampling/tx/rx pravidelně, senzor bude v režimu IDLE), v režimu IDLE má senzor stejnou spotřebu energie jako režim Deep Sleep.

Tlačítko a LED diody

BLE připojení

• DDS75-LB podporuje vzdálenou konfiguraci BLE.
• BLE lze použít ke konfiguraci parametru snímače nebo zobrazení výstupu konzoly ze snímače. BLE se aktivuje pouze v níže uvedeném případě:
  • Stisknutím tlačítka odešlete uplink
  • Stisknutím tlačítka aktivujte zařízení.
  • Zařízení Zapnout nebo resetovat.
• Pokud nedojde k žádné aktivitě na BLE do 60 sekund, senzor vypne modul BLE a přejde do režimu nízké spotřeby.

Definice pinů

Mechanické

Mechanická sonda:

Nakonfigurujte DDS75-LB pro připojení k síti LoRaWAN

Jak to funguje
DDS75-LB je standardně nakonfigurován jako režim LoRaWAN OTAA třídy A. Má klíče OTAA pro připojení k síti LoRaWAN. Chcete-li se připojit k místní síti LoRaWAN, musíte na serveru LoRaWAN IoT zadat klíče OTAA a aktivovat DDS75-LB stisknutím tlačítka. Automaticky se připojí k síti přes OTAA a začne odesílat hodnotu senzoru. Výchozí interval uplinku je 20 minut.

Rychlý průvodce připojením k serveru LoRaWAN (OTAA)
Následuje example o tom, jak se připojit k síti TTN v3 LoRaWAN. Níže je struktura sítě; v tomto příkladu používáme LPS8v2 jako bránu LoRaWANample.
LPS8v2 je již nastaven na připojení k síti TTN, takže nyní potřebujeme nakonfigurovat server TTN.

Krok 1: Vytvořte zařízení v TTN pomocí klíčů OTAA z DDS75-LB.

• Každý DDS75-LB je dodáván s nálepkou s výchozím EUI zařízení, jak je uvedeno níže:
• Tento klíč můžete zadat na portálu LoRaWAN Server. Níže je snímek obrazovky TTN:

Zaregistrujte zařízení

Přidejte APP EUI a DEV EUI

Přidejte APP EUI do aplikace

Přidat APP KEY

Krok 2: Aktivujte na DDS75-LB

• Stisknutím tlačítka na 5 sekund aktivujete DDS75-LB.
• Zelená kontrolka 5x rychle zabliká, zařízení přejde na 3 sekundy do režimu OTA. A pak se začněte PŘIPOJIT k síti LoRaWAN. Zelená kontrolka se trvale rozsvítí na 5 sekund po připojení k síti.
• Po úspěšném připojení se začnou nahrávat zprávy do TTN a zprávy můžete vidět na panelu.

Uplink užitečné zatížení
DDS75-LB bude uplinkovat užitečné zatížení přes LoRaWAN s níže uvedeným formátem užitečného zatížení:

Uplink užitečné zatížení zahrnuje celkem 8 bajtů.

Stav zařízení, FPORT=5
Uživatelé mohou pomocí příkazu downlink (0x26 01) požádat DDS75-LB o zaslání podrobností o konfiguraci zařízení, včetně stavu konfigurace zařízení. DDS75-LB uplinkuje užitečné zatížení přes FPort=5 na server.

Formát užitečného zatížení je uveden níže.

• Model snímače: Pro DDS75-LB je tato hodnota 0x27
• Verze firmwaru: 0x0100, znamená: verze v1.0.0
• Frekvenční pásmo:
  • 0x01: EU868
  • 0x02: US915
  • 0x03: IN865
  • 0x04: AU915
  • 0x05: KZ865
  • 0x06: RU864
  • 0x07: AS923
  • 0x08: AS923-1
  • 0x09: AS923-2
  • 0x0a: AS923-3
  • 0x0b: CN470
  • 0x0c: EU433
  • 0x0d: KR920
  • 0x0e: MA869
• Dílčí pásmo:
• AU915 a US915: hodnota 0x00 ~ 0x08 CN470: hodnota 0x0B ~ 0x0C
• Ostatní pásma: Vždy 0x00
• Informace o baterii:
  • Zkontrolujte objem baterietage.
  • Ex1: 0x0B45 = 2885 mV
  • Ex2: 0x0B49 = 2889 mV
• Informace o baterii
  • Zkontrolujte objem baterietage pro DDS75-LB.
  • Ex1: 0x0B45 = 2885 mV
  • Ex2: 0x0B49 = 2889 mV

 Vzdálenost

• Získejte vzdálenost. Rozsah plochých předmětů 280 mm – 7500 mm.
• Napřample, pokud data, která získáte z registru, jsou 0x0B 0x05, vzdálenost mezi senzorem a měřeným objektem je
• 0B05(H) = 2821 (D) = 2821 mm.
• Pokud je hodnota senzoru 0x0000, znamená to, že systém nedetekuje ultrazvukový senzor.
• Pokud je hodnota senzoru nižší než 0x0118 (280 mm), bude hodnota senzoru neplatná. Všechny hodnoty nižší než 280 mm budou nastaveny na 0x0014 (20 mm), což znamená, že hodnota je neplatná.

 Pin přerušení
Toto datové pole ukazuje, zda je tento paket generován přerušením nebo ne. Kliknutím sem zobrazíte nastavení hardwaru a softwaru.

Exampten:

• 0x00: Normální uplinkový paket.
• 0x01: Přerušení uplinkového paketu.

DS18B20 Teplotní senzor
Toto je volitelné, uživatel může připojit externí senzor DS18B20 k +3.3V, 1-wire a GND pinu. a toto pole bude hlásit teplotu.

Example:

• Pokud je užitečné zatížení: 0105H:  (0105 & FC00 == 0), teplota = 0105H /10 = 26.1 stupně
• Pokud je užitečné zatížení: FF3FH : (FF3F & FC00 == 1), teplota = (FF3FH – 65536)/10 = -19.3 stupňů.

Vlajka senzoru

• 0x01: Detekce ultrazvukového senzoru
• 0x00: Žádný ultrazvukový senzor

Dekódujte užitečné zatížení v síti The Things Network
Při používání sítě TTN můžete přidat formát užitečného zatížení pro dekódování užitečného zatížení.

Funkce dekodéru užitečného zatížení pro TTN V3 je zde:
Dekodér užitečného zatížení DDS75-LB TTN V3:  https://github.com/dragino/dragino-end-node-decoder

Uplink Interval
DDS75-LB ve výchozím nastavení uplinkuje data senzoru každých 20 minut. Uživatel může tento interval změnit příkazem AT nebo příkazem LoRaWAN Downlink. Viz tento odkaz: Change Uplink Interval

 Zobrazit data na serveru DataCake IoT Server
DATACAKE poskytuje uživatelsky přívětivé rozhraní pro zobrazení dat senzoru, jakmile máme data v TTN, můžeme použít DATACAKE pro připojení k TTN a zobrazit data v DATACAKE. Níže jsou uvedeny kroky:

1. Krok 1: Ujistěte se, že je vaše zařízení v tuto chvíli naprogramováno a správně připojeno k síti.
2. Krok 2: Chcete-li nakonfigurovat aplikaci pro předávání dat do DATACAKE, budete muset přidat integraci. Chcete-li přidat integraci DATACAKE, proveďte následující kroky:
3. Krok 3: Vytvořte si účet nebo se přihlaste Datacake.
4. Krok 4: Vyhledejte DDS75-LB a přidejte DevEUI.

Po přidání dorazí data senzoru TTN V3, dorazí také a zobrazí se v Datacake.

Funkce Datalog
Funkce Datalog má zajistit, aby server IoT mohl získat všechny sampukládat data ze senzoru, i když je síť LoRaWAN mimo provoz. Za každé sampling, DDS75-LB uloží naměřenou hodnotu pro budoucí účely načítání.

Způsoby, jak získat datalog přes LoRaWAN

• Nastavte PNACKMD=1, DDS75-LB bude čekat na ACK pro každý uplink, když není síť LoRaWAN, DDS75-LB označí tyto záznamy zprávami bez potvrzení a uloží data senzoru a odešle všechny zprávy (interval 10s ) po obnovení sítě.

1. DDS75-LB provede ACK kontrolu pro odesílání datových záznamů, aby se ujistil, že všechna data dorazí na server.
2. DDS75-LB odešle data v POTVRZENÉM režimu, když PNACKMD=1, ale DDS75-LB nebude paket znovu vysílat, pokud nedostane ACK, pouze jej označí jako zprávu NONE-ACK.

Pokud v budoucím uplinku DDS75-LB obdrží ACK, DDS75-LB zváží, že existuje síťové připojení, a znovu odešle všechny zprávy NONE-ACK.

Níže je uveden typický případ pro funkci automatické aktualizace datového protokolu (Nastavit PNACKMD=1)

Unix TimeStamp

• DDS75-LB používá Unix TimeStamp formát založený na
• Uživatel může získat tento čas z odkazu:  https://www.epochconverter.com/ :

Níže je převodník example

Můžeme tedy použít AT+TIMESTAMP=1611889405 nebo downlink 3060137afd00 pro nastavení aktuálního času 2021 – leden –29 pátek 03:03:25

 Nastavte čas zařízení

• Uživatel musí nastavit SYNCMOD=1, aby povolil čas synchronizace pomocí příkazu MAC.
• Jakmile se DDS75-LB připojí k síti LoRaWAN, odešle MAC příkaz (DeviceTimeReq) a server odpoví (DeviceTimeAns) pro odeslání aktuálního času do DDS75-LB. Pokud se DDS75-LB nepodaří získat čas ze serveru, DDS75-LB použije interní čas a počká na další časový požadavek (AT+SYNCTDC pro nastavení časového období požadavku, výchozí je 10 dní).
• Poznámka: LoRaWAN Server musí podporovat LoRaWAN v1.0.3 (MAC v1.0.3) nebo vyšší, aby podporoval tuto funkci MAC příkazů, podporu Chirpstack, TTN V3 v3 a loriot, ale TTN V3 v2 nepodporuje. Pokud server nepodporuje tento příkaz, projde uplink paket s tímto příkazem, takže uživatel ztratí paket s časovým požadavkem pro TTN V3 v2, pokud SYNCMOD=1.

Hodnota senzoru dotazování

• Uživatelé mohou hodnotit senzory na základě časuamps. Níže je uveden příkaz downlink.
• Časamp start a Timestamp koncové použití Unix TimeStamp formátu, jak je uvedeno výše. Zařízení během tohoto období odpoví všemi datovými protokoly pomocí intervalu uplinku.

Napřample, příkaz pro stahování

• Je třeba zkontrolovat data 2021/11/12 od 12:00:00 do 2021/11/12 15:00:00
• Uplink Internal =5s，znamená, že DDS75-LB pošle jeden paket každých 5s. rozsah 5~255s.

Frekvenční plány

• DDS75-LB standardně používá režim OTAA a nižší frekvenční plány. Pokud jej chce uživatel používat s jiným frekvenčním plánem, podívejte se prosím na sady příkazů AT.
• http://wiki.dragino.com/xwiki/bin/view/Main/End%20Device%20Frequency%20Band/

Nakonfigurujte DDS75-LB

Konfigurace metod
DDS75-LB podporuje níže uvedenou metodu konfigurace:

• Příkaz AT přes připojení Bluetooth (doporučeno): Instrukce konfigurace BLE.
• Příkaz AT přes připojení UART: Viz Připojení UART.
• LoRaWAN Downlink. Pokyny pro různé platformy: Viz část IoT LoRaWAN Server.

Obecné příkazy

• Tyto příkazy slouží ke konfiguraci:
  • Obecná nastavení systému jako: interval uplinku.
  •  Protokol LoRaWAN a příkaz související s rádiem.
• Jsou stejné pro všechna zařízení Dragino, která podporují DLWS-005 LoRaWAN Stack. Tyto příkazy lze nalézt na wiki:
  • http://wiki.dragino.com/xwiki/bin/view/Main/End%20Device%20AT%20Commands%20and%20Downlink%20Command/

Příkazy speciální konstrukce pro DDS75-LB
Tyto příkazy jsou platné pouze pro DDS75-LB, jak je uvedeno níže:

Nastavte čas intervalu přenosu

• Funkce: Změňte interval přenosu koncového uzlu LoRaWAN.
• AT Příkaz: AT+TDC
• Příkaz downlink: 0x01
• Formát: Příkazový kód (0x01) následovaný 3bajtovou časovou hodnotou.
• Pokud downlink payload=0100003C, znamená to nastavit přenosový interval END Node na 0x00003C=60(S), zatímco typový kód je 01.
• Example 1: Downlink Payload: 0100001E // Nastavte interval přenosu (TDC) = 30 sekund
• Example 2: Downlink Payload: 0100003C // Nastavte interval přenosu (TDC) = 60 sekund

 Nastavte režim přerušení

• Funkce, Nastavení režimu přerušení pro GPIO_EXTI pinu.
• Když je nastaveno AT+INTMOD=0, GPIO_EXTI se používá jako digitální vstupní port.

Příkaz AT: AT+INTMOD

• Příkaz downlink: 0x06
• Formát: Příkazový kód (0x06) následovaný 3 bajty.
• To znamená, že režim přerušení koncového uzlu je nastaven na 0x000003=3 (spouštění náběžné hrany) a typový kód je 06.
  • Example 1: Downlink Payload: 06000000 // Vypněte režim přerušení
  •  Example 2: Downlink Payload: 06000003 // Nastavte režim přerušení na spouštění vzestupné hrany

Baterie a spotřeba energie
DDS75-LB používá baterii ER26500 + SPC1520. Viz níže uvedený odkaz pro podrobné informace o informacích o baterii a o tom, jak ji vyměnit. Informace o baterii a analýza spotřeby energie.

Aktualizace firmwaru OTA

• Uživatel může změnit firmware DDS75-LB na:
  • Změna frekvenčního pásma/oblasti.
  • Aktualizujte s novými funkcemi.
  • Opravit chyby.
• Firmware a changelog lze stáhnout z: Odkaz pro stažení firmwaru

Způsoby aktualizace firmwaru:

• (Doporučený způsob) Aktualizace firmwaru OTA bezdrátově:  http://wiki.dragino.com/xwiki/bin/view/Main/Firmware%20OTA%20Update%20for%20Sensors/
• Aktualizace přes UART TTL rozhraní: Pokyn.

FAQ

1. Jaký je frekvenční plán pro DDS75-LB?
   DDS75-LB používají stejnou frekvenci jako ostatní produkty Dragino. Uživatel může vidět podrobnosti z tohoto odkazu: Úvod
2.  Mohu použít DDS75-LB v kondenzačním prostředí?
   DDS75-LB není vhodný pro použití v kondenzačním prostředí. Kondenzace na sondě DDS75-LB ovlivní odečet a vždy dostane 0.

Odstraňování problémů

1. Proč se nemohu připojit k TTN V3 v pásmech US915 / AU915?
   Je to kvůli mapování kanálů. Viz níže odkaz: Frekvenční pásmo
2.  Vstup příkazu AT nefunguje
   V případě, že uživatel vidí výstup konzoly, ale nemůže zadat vstup do zařízení. Zkontrolujte, zda jste již zadali ENTER při odesílání příkazu. Některý sériový nástroj neodešle ENTER, když stisknete klávesu odeslat, uživatel musí přidat ENTER do svého řetězce.
3. Proč údaj senzoru ukazuje 0 nebo „Žádný senzor“
   1. Měřený objekt je velmi blízko senzoru, ale ve slepém úhlu senzoru.
   2. Kabeláž snímače je odpojena
   3. Nepoužíváte správný dekodér

Abnormální naměřené hodnoty Mezera mezi více naměřenými hodnotami je příliš velká nebo mezera mezi naměřenými hodnotami a skutečnou hodnotou je příliš velká

1. Zkontrolujte, zda na sondě není něco, co ovlivňuje její měření (kondenzovaná voda, těkavý olej atd.)
2. Pokud se mění s teplotou, teplota ovlivní její měření
3. Pokud se vyskytnou abnormální data, můžete zapnout režim DEBUG, pro vstup do režimu DEBUG použijte downlink nebo AT COMMAN. downlink příkaz: F1 01, AT příkaz: AT+DDEBUG=1
4. Po vstupu do režimu ladění odešle najednou 20 dat a jejich uplink nám můžete poslat k analýze

• Jeho původní užitečné zatížení bude delší než ostatní data. I když je analyzován, je vidět, že jde o abnormální data.
• Zašlete nám prosím údaje ke kontrole.

Objednat Info

• Číslo dílu: DDS75-LB-XXX
• XXX: Výchozí frekvenční pásmo
  • AS923: Pásmo LoRaWAN AS923
  • AU915: pásmo LoRaWAN AU915
  • EU433: pásmo LoRaWAN EU433
  • EU868: pásmo LoRaWAN EU868
  • KR920: pásmo LoRaWAN KR920
  • US915: pásmo LoRaWAN US915
  • IN865: kapela LoRaWAN IN865
  • CN470: pásmo LoRaWAN CN470

Informace o balení

Balíček obsahuje: DDS75-LB LoRaWAN snímač vzdálenosti x 1

Rozměr a hmotnost:

• Velikost zařízení: cm
• Hmotnost zařízení: g
• Velikost balení / ks : cm
• Hmotnost / ks: g

Podpora

• Podpora je poskytována od pondělí do pátku od 09:00 do 18:00 GMT+8. Z důvodu různých časových pásem nemůžeme nabízet živou podporu. Vaše dotazy však budou zodpovězeny co nejdříve ve výše uvedeném harmonogramu.
• Uveďte co nejvíce informací týkajících se vašeho dotazu (modely produktů, přesný popis vašeho problému a kroky k jeho replikaci atd.) a odešlete e-mail na adresu Support@dragino.cc .

Varování FCC

Jakékoli změny nebo úpravy, které nejsou výslovně schváleny stranou odpovědnou za shodu, mohou zrušit oprávnění uživatele provozovat zařízení.
Toto zařízení je v souladu s částí 15 pravidel FCC. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám:

1. Toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení a
2. Toto zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz.

Poznámka:

• Toto zařízení bylo testováno a bylo zjištěno, že vyhovuje limitům pro digitální zařízení třídy B podle části 15 pravidel FCC. Tyto limity jsou navrženy tak, aby poskytovaly přiměřenou ochranu před škodlivým rušením při domácí instalaci. Toto zařízení generuje, používá a může vyzařovat vysokofrekvenční energii a pokud není instalováno a používáno v souladu s pokyny, může způsobovat škodlivé rušení rádiové komunikace. Nelze však zaručit, že při konkrétní instalaci k rušení nedojde. Pokud toto zařízení způsobuje škodlivé rušení rozhlasového nebo televizního příjmu, což lze zjistit vypnutím a zapnutím zařízení, doporučujeme uživateli, aby se pokusil napravit rušení jedním nebo více z následujících opatření:
  • Přeorientujte nebo přemístěte přijímací anténu.
  • Zvětšete vzdálenost mezi zařízením a přijímačem.
  • Připojte zařízení do zásuvky v jiném okruhu, než je zapojen přijímač
  • Požádejte o pomoc prodejce nebo zkušeného rádiového/TV technika.
• Toto zařízení vyhovuje limitům FCC pro vystavení radiaci stanoveným pro nekontrolované prostředí. Toto zařízení by mělo být instalováno a provozováno s minimální vzdáleností 20 cm mezi radiátorem a vaším tělem.
• Tento vysílač nesmí být umístěn nebo provozován ve spojení s jinou anténou nebo vysílačem.

Dokumenty / zdroje

Senzor detekce vzdálenosti DRAGINO DDS75-LB LoRaWAN [pdfUživatelská příručka DDS75-LB LoRaWAN senzor detekce vzdálenosti, DDS75-LB, LoRaWAN senzor detekce vzdálenosti, senzor detekce vzdálenosti, detekční senzor

Reference

• Uživatelská příručka