Statt ein ESP8266 nun auch mal den Nachfolger, ein ESP32, um genauer zu sein, ein Heltec Wifi LoRa 32! Dazu als erstes den  Boards Manager in der Arduino IDE ergänzen um die  ESP32.

Das großartige Projekt von Maarten Westenberg einmal runterladen: https://github.com/things4u/ESP-1ch-Gateway-v5.0. Die Beiliegenden Bibliotheken in der Arduino IDE integrieren, die Einstellungen in der ESP-sc-gway.h vornehmen insbesondere sind das:

// Damit das Gerät auch im Produktiv-Modus ist
define DEBUG 0

// Damit die Debugging Einstellungen auch nicht über die Serielle Schnittstelle gesendet werden
define DUSB 0

// Damit das Pinout richtig definiert ist muss die auf folgendes umgestellt werden:
define _PIN_OUT 4

// Damit auch der richtige OLED-Treiber genutzt wird in dem Fall der SSD1306
define OLED 1

// Für die WLAN Einstellungen
wpas wpa[] = { { "" , "" },
// hier die eigenen WLAN-Einstellungen rein { "********", "*********************************************" } };

Alles kompilieren und auf das Gerät laden (Ggf. wir dafür noch der Treiber für den ESP32 geladen werden, den gibt es hier)

Im optimalen Fall startet das Gerät direkt, verbindet sich mit dem WLAN und ist einsatzbereit. In dem Fall kann man über den Browser auf das Gerät zugreifen, hier findet sich auch unter dem Menüpunkt „Expert Mode“ die sog. Gateway ID, die benötigt wird, um das Gerät in der „The Things Network Console“ zu registrieren.

ESP Gatway Oberfläche

Als nächstes wird das Gateway in der Console des The Things Network registriert. Dazu wird der Haken „I’m using the legacy packet forwarder“ gesetzt und die zuvor erhaltene Gateway ID eingefügt. Beschreibung rein, Frequenz auswählen, den Router auswählen und die Position setzen.

Registrierung des Gateways im The Things Network

Nach dem speichern sollte das Gateway sich auch binnen 5 Minuten melden und man müsste sehen, das dieses online ist:

LoRa-Single-Channel-Gateways im The Things Network

Optimierungen für das Heltec Wifi LoRa 32

Es ist nicht alles Gold was glänzt. So leider auch hier. Der Andreas Spiess großartige Arbeit geleistet und sich die verschiedenen LoRa-ESP32-Kombos mal angesehen.

Die größten Probleme sollten sein:

  • Antennenqualität, da es wohl eher eine 780 MHz Antenne ist. 
  • 868 MHz Transceiver-Modul, da es mit dem SX1276-Multirange-Chip von 868-915 MHz alles eben nur ein bisschen kann. 
  • WLAN-Antennenplatzierung und Qualität
  • Power-Management ist armselig

Fazit zum Single Channel LoRaWAN Gateway

Das Gateway läuft und das für knapp 25 Euro. Ich denke bei der Antennenqualität kann man am einfachsten ansetzten und eine saubere Lösung finden, indem man eine anständige Antenne montiert, damit können ggf. auch einige Defizite des SX1276-Transceivers ausgleichen. WLAN ist in meiner Umgebung kein Problem und läuft erst einmal. Das Power Management betrachte ich, wenn das Teil nach draußen kommt noch einmal gesondert.

Nun kommt erst einmal ein LoRa-Node hinzu, um hier die ersten Daten zu bekommen. Was denkst Du?

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One Reply to “Single Channel LoRaWAN Gateway einrichten”

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