ESP32 LoRa網關

2021-05-13

ESP32 LoRa網關

在一個鍋爐安全項目中，我們完成了一項工作，其中，我們從500 MW鍋爐第二遍區域的深處收集32個熱電偶讀數，該區域在正常情況下由于高溫而處于正常溫度，周圍溫度為65攝氏度至70攝氏度，是附近的滲漏。的地方。但是，熱電偶需要根據其位置測量350至150攝氏度的溫度。

在鍋爐關閉期間，我們將那些熱電偶固定在那些重要的地方，連接Arduino Mega板，僅將天線插在IP64機柜外部來固定LoRa無線電，然后將盒子固定在柱子上。來自附近應急電源支柱的220伏交流電通過智能手機適配器獲取，而5伏直流電則通過盒子下面的唯一小孔進入機柜。2組共16條，每條由32條導線組成的K型熱電偶分別通過一個側槽進入兩個盒子，側槽最終用特殊的絕緣膩子和m型密封件密封。提供LED指示器以指示這些設備的健康狀況的普遍想法被拒絕了，原因是幾乎沒有人甚至在幾天之內甚至一次都在這個高度和溫度下造訪過這個地方！所以，

它確實是一個填充–將其關閉–忘記它的項目?。?！

誰使用這些數據？

所有數據每10秒就會飛往附近的一處服務大樓，該服務大樓位于700米外的一個好的位置，鍋爐維護人員在這里辦公。小型手持式Arduino MEGA設備除了以CSV格式存儲數據外，還將其顯示在4列的小型TFT屏幕上。它還具有通過音頻/視頻警報來演示溫度上升速率的功能！但是，這不是我們的項目。數據以CSV格式

14-06,23：19：02，5700，1-251.50,2-251.00,3-166.00,4-238.00,5-131.75,6- NAN，7-207.75,8-93.00＃
14-06,23：
19: 12，5700，1-251.25,2-249.75,3-166.00,4-237.75,5-131.75,6- NAN，7-207.75,8-92.00＃14-06,23：19：22，5675， 1-251.50,2-251.25,3-166.25,4-237.00,5-131.25,6- NAN，7-207.25,8-92.25＃
14-06,23：19：33，5675，1-252.00,2- 250.75,3-166.75,4-238.00,5-131.50,6- NAN，7-207.75,8-91.75＃
14-06,23：19：43，5675，1-252.00,2-251.75,3-165.75， 4-237.75,5-131.00,6- NAN，7-207.75,8-93.25＃
14-06,23：19：53，5675，1-252.25,2-251.50,3-165.50,4-237.75,5- 131.50,6- NAN，7-207.50,8-93.25＃
14-06,23：20：03，5675，1-253.00,2-252.00,3-165.50,4-238.25,5-132.00,6- NAN， 7-207.25,8-94.50＃
14-06,23：20：13，5675，1-252.25,2-251.75,3-165.75,4-238.50,5-132.25,6- NAN，7-207.75,8- 93.50＃
14-06,23：20：23，5675，1-252.00,2-251.50,3-166.25,4-238.50,5-131.25,6- NAN，7-207.75,8-93.25＃
14-06,23：
20: 33，5675，1-251.75,2-251.25,3-166.75,4-238.00,5-131.75,6- NAN，7-208.00,8-92.00＃14-06,23：20：44，5675， 1-252.00,2-251.00,3-166.00,4-238.50,5-131.25,6- NAN，7-207.25,8-91.75＃
14-06,23：20：54，5675，1-252.00,2- 250.50,3-165.50,4-238.25,5-131.50,6- NAN，7-207.25,8-91.50＃
14-06,23：21：04，5675，1-252.25,2-250.50,3-166.00， 4-238.00,5-131.50,6- NAN，7-208.00,8-92.25＃
14-06,23：21：14，5675，1-251.75,2-250.75,3-165.75,4-238.00,5- 132.00,6- NAN，7-207.75,8-92.00＃
14-06,23：21：24，5675，1-251.50,2-251.00,3-166.00,4-238.75,5-132.25,6- NAN， 7-208.00,8-93.50＃
14-06,23：21：34，5675，1-251.25,2-251.25,3-166.00,4-238.50,5-132.00,6- NAN，7-207.50,8- 91.75＃

每個人都應該監視這些數據

到目前為止，這些數據已由鍋爐維護部門進行了監視，因為它們是唯一可以解決這些參數異常情況的機構。但是由于這一天是這里的投票日，所以錯過了一個重要的像差！因此裁定，這些數據應發布在LAN / WAN上，以便可以由（24 * 7）本地運營部門和區域運營中心全天候監控它們。

怎么做？

當IT部門開始探索telnet，wget，ftp，web數據庫等幾種協議時，我想將數據上傳到云中，所有人都可以從中訪問它。但是在Arduino MEGA上做是一個挑戰?。m然不是不可能！）

ESP32 LoRa路由器

在ESP32上實現這一壯舉相當容易！相同的UART LoRa無線電首先要連接到ESP32的Rx / Tx。雖然軟件串行可在Arduino上運行，但只有硬件串行可在ESP32上運行。因此，我必須首先在硬件串行端口上連接LoRa無線電。要在ESP32上設置硬件串行，請使用以下命令。

Serial1.begin（9600，SERIAL_8N1，RXD1，TXD1）; //
Serial2.begin（9600，SERIAL_8N1，RXD2，TXD2）; //
//對于Rx = 16,15,13,34
//對于Tx = 17,12,4,35

您可以為Tx和Rx設置自己的引腳。我發現上面的針腳出色。為了連接兩個LoRa無線電，您還可以設置兩個UART集。根據數據手冊，ESP32可以一次具有三個UART，并且可以將任何GPIO引腳設置為串行通信。但是我尚未設置UART3為我工作。

工作原理

一旦LoRa無線電開始與UART上的ESP32通信，則將成為網絡的另一個關鍵部分-設置WiFi網絡以與Internet連接。

#include #include
#include
#include
#include
const char * ssid =“ bera1”;
const char * password =“ **********”;
const char * ssid1 =“ bera2”;
const char * password1 =“ **********”;

我有兩個網絡可供使用，根據連接性的不同，ESP32的編程方式為：如果未建立連接，它將查找它的EEPROM存儲器，然后重新啟動以連接到備用網絡！您可以提供任意數量的ssid和密碼，如果連接失敗，ESP32將一次又一次嘗試所有密碼！請在設置區域中進行一些細微更改，以獲取其他網絡選擇標準。

路由器

因此，在此階段，ESP32正在SS無線電網絡中獲取數據，并且還使用WiFi或BLE [Bluetooth Low Energy]將其連接到Internet。現在，如果我們可以將數據從一個網絡傳輸到另一個網絡[Internet]，ESP32將達到路由器的狀態！

因此，我們現在必須實現這些壯舉。

至此，我們可以選擇自己的服務器/云，也可以找到第三方服務器/云。在建立公司云的同時，我們決定將8個非常關鍵的數據上傳到公共云，以供所有人分發和查看。這8個數據現在可以在此站點上獲得。

原理圖

ESP32正在其Tx2，Rx2 [17,16]的SS Radio接口上獲取數據，然后在WiFi連接后在Internet服務器上發送數據。不必僅在公共云上上傳數據。您也可以將數據發送到個人/公司服務器。
帶有ESP的分布式云計算[ESP8266＆ESP32]

請參閱上面的網站，在這里您可以使用ESP32 / ESP8266將數據上傳到LAMP服務器。

要將數據上傳到Thingspeak服務器，需要具有API上傳密鑰，該密鑰可以在Thingspeak.com網站上注冊后獲得。擁有API密鑰后，傳感器數據會以字符串形式排列，然后通過

http.begin（poststr）;
int httpCode = http.GET（）;
if（httpCode> 0）{//檢查返回的代碼
String有效負載= http.getString（）;
Serial.println（“ Updated”）;
}

后果

強大的計算能力和復雜的數據上傳等等時代已經一去不復返了。現在，小型微型計算機已經具有使用SS Radio，WiFi或BLE等多種技術從一個節點上載數據的能力，然后再將其直接上傳到遠程云或數據庫服務器。它提供的靈活性在很大程度上提高了部署能力。

原型