顧名思義，遠(yuǎn)距離廣域網(wǎng)或LoRaWAN技術(shù)廣泛用于物聯(lián)網(wǎng)（IoT）中的遠(yuǎn)距離、低功耗通信。在本文中，我們將指導(dǎo)您如何將SX130x 868M LoRaWAN網(wǎng)關(guān)模塊通過(guò)硬件附加在頂部（HAT）的方式連接到Raspberry Pi4。此設(shè)置創(chuàng)建了一個(gè)LoRaWAN網(wǎng)關(guān)，允許Raspberry Pi（RPi）與啟用LoRaWAN的設(shè)備進(jìn)行通信。

所需材料：

• Raspberry Pi 4（推薦型號(hào)B或更高版本）

• SX130x 868M LoRaWAN網(wǎng)關(guān)模塊（ED-GW1302S-868M）

• 與模塊兼容的LoRa天線(xiàn)（隨SX1302一起提供）

• 裝有Raspbian OS的MicroSD卡（32 GB，下方有安裝說(shuō)明）

• SD卡讀卡器

• Raspberry Pi 的電源
• 連接互聯(lián)網(wǎng)

步驟1. 收集硬件

在開(kāi)始之前，您需要準(zhǔn)備所有必需的硬件組件，包括Raspberry Pi4、SX130x 868M LoRaWAN網(wǎng)關(guān)模塊、LoRa天線(xiàn)和裝有Raspbian OS的可運(yùn)行MicroSD卡。

步驟2. 組裝硬件

將MicroSD卡插入Raspberry Pi（在RPi安裝完畢后——請(qǐng)參閱步驟3中的說(shuō)明）

將SX130x LoRaWAN網(wǎng)關(guān)模塊連接到Raspberry Pi的GPIO引腳。確保引腳正確對(duì)齊，并且模塊牢固連接。它是一個(gè)HAT，所以應(yīng)該可以完美貼合。

圖一，SX130x LoRaWAN網(wǎng)關(guān)模塊和Raspberry Pi的GPIO引腳之間的組裝硬件

步驟3. 為Raspberry Pi安裝操作系統(tǒng)

使用此鏈接下載并安裝Raspberry Pi成像軟件。

https://www.raspberrypi.com/software/

圖二，Raspberry Pi軟件

點(diǎn)擊“選擇操作系統(tǒng)”。

圖三，在Imager軟件中選擇OS

選擇32位操作系統(tǒng)Lite版本，然后在下一步中選擇存儲(chǔ)設(shè)備選項(xiàng)。

圖四，選擇存儲(chǔ)設(shè)備選項(xiàng)

接下來(lái)，使用SD卡讀卡器將SD卡插入計(jì)算機(jī)。選擇顯示的SD卡。在點(diǎn)擊“寫(xiě)入”按鈕之前，請(qǐng)務(wù)必點(diǎn)擊齒輪圖標(biāo)。

圖5，使用齒輪按鈕來(lái)更改Wi-Fi設(shè)置和其他選項(xiàng)。然后，點(diǎn)擊“寫(xiě)入”圖像。

現(xiàn)在，更改WiFi設(shè)置和其他選項(xiàng)。然后，點(diǎn)擊“啟用SSH”并設(shè)置您的用戶(hù)名和密碼。點(diǎn)擊“配置無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)”，并輸入您的WiFi的SSID和密碼。這允許RPi在不連接到桌面屏幕的情況下啟動(dòng)。

圖6，添加您的Wi-Fi的SSID和密碼。

點(diǎn)擊“保存”，然后點(diǎn)擊“寫(xiě)入”按鈕。等待過(guò)程完成，完成后，從當(dāng)前設(shè)備中取出SD卡，并將其插入Raspberry Pi。

步驟4. 使用SSH連接Raspberry Pi

在組裝并插入SD卡后，打開(kāi)Raspberry Pi的電源。按照以下說(shuō)明建立SSH連接。

圖7，使用SSH連接RPi后，電源打開(kāi)。

確定Raspberry Pi的IP地址對(duì)于建立連接是正確的。為此，請(qǐng)下載Angry IP Scanner軟件

圖8，Angry IP軟件。

點(diǎn)擊“開(kāi)始”后，將出現(xiàn)以下屏幕。一旦過(guò)程完成，找到主機(jī)名為“Raspberry pi”的IP地址。您還可以在路由器配置頁(yè)面的DHCP部分中找到正確的信息。

圖9，IP掃描過(guò)程。

在我們的例子中，IP地址是192.168.1.4。然而，您的情況可能會(huì)有所不同。接下來(lái)，下載bitvise ssh軟件：https://bitvise.com/ssh-client-download

啟動(dòng)軟件，并使用在SD卡閃存過(guò)程中設(shè)置的用戶(hù)名和密碼登錄到IP地址。

圖10，將SSH轉(zhuǎn)移到RPi的過(guò)程。

點(diǎn)擊“新建終端控制臺(tái)”

圖11，點(diǎn)擊“新建終端控制臺(tái)”。

之后，您將看到以下屏幕。

圖12，登錄后的“終端”屏幕。

我們已成功與Raspberry Pi建立了SSH連接。

步驟5. 配置RPi

使用此命令啟用SPI、串行和I2C：“Raspi-config”

圖13，配置RPi的“系統(tǒng)選項(xiàng)”窗口。

轉(zhuǎn)到“系統(tǒng)選項(xiàng)”并啟用SPI、串行和I2C。

圖14，在接口窗口上啟用SPI、I2C和Serial來(lái)配置RPi。

點(diǎn)擊“是”。

圖15，三個(gè)選項(xiàng)都點(diǎn)擊“Yes”。

然后它會(huì)要求重新啟動(dòng)。

步驟6. 連接SX1302

通過(guò)以下步驟安裝SX1302網(wǎng)關(guān)二進(jìn)制文件

• sudo apt update

• sudo apt install git

• cd

• git clone https://github.com/Lora-net/sx1302_hal.git

• cd sx1302_hal

• make clean all

• make all

• cp tools/reset_lgw.sh util_chip_id/

• cp tools/reset_lgw.sh packet_forwarder/

接下來(lái)，有必要驗(yàn)證硬件是否已正確連接。

• Cd sx1302_hal/util_chip_id/- ./chip_id

一旦與硬件建立連接，您將觀(guān)察到類(lèi)似的輸出…

圖16，“獲取芯片ID”命令。

您的EUI ID是網(wǎng)關(guān)的MAC地址，因此請(qǐng)務(wù)必記下它。使用此命令啟動(dòng)LoRa集中器屏蔽，并提供文件夾中的任何配置文件。

• cd sx1302_hal/packet_forwarder/-

• ./lora_pkt_fwd -c global_conf.json.sx1250.EU868

成功連接到LoRa集中器將類(lèi)似于這樣：

圖17，網(wǎng)關(guān)已啟動(dòng)，并成功建立與LoRa集中器的連接

此時(shí)，通過(guò)EU868配置文件發(fā)送的任何數(shù)據(jù)都將在此屏幕上接收。

結(jié)論通過(guò)此網(wǎng)關(guān)發(fā)送數(shù)據(jù)將啟用數(shù)據(jù)接收。下一步涉及使用Chirpstack連接、配置和管理網(wǎng)關(guān)。