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背景

LoRa Edge 是 Semtech 在 2020 年推出的面向资产管理应用的产品系列,支持 GPS 及北斗卫星扫描、无源 Wi-Fi 扫描等多重定位技术,同时集成了远距离 LoRa 收发器。其中 LR1110 是该系列的第一款芯片,主打特色是超低的定位功耗以及极具吸引力的 BOM 成本。


LR1110 在 GNSS 定位的功耗优势主要在于将传统的卫星解算流程进行优化。芯片本地只扫描空口的卫星导航电文,将导航电文上报到云平台进行详细位置解算,从而节省了芯片本地的工作时长和运算需求。因此,LR1110 需要配套云平台进行使用。
腾讯云与 Semtech 双方达成协议,LoRa Edge 的 GNSS 及 Wi-Fi 扫描数据将在腾讯云物联网开发平台直接进行解算获得位置信息,在提升访问速度的同时,也进一步满足相关应用的合规性要求。
目前针对中国用户,腾讯云物联网开发平台已经支持包括 LR1110 在内的 LoRa Edge 系列产品定位功能,用户还可以利用腾讯连连小程序、IoT Enable 等功能快速开发特色应用。
说明:
这篇文章先总体介绍 LoRa Edge 接入腾讯云物联网开发平台的系统架构,接着分别介绍各组件的具体开发细节,包含节点、网关、物联网平台及腾讯连连小程序的操作。

系统架构

系统架构图参考。



LR1110 节点操作

1. 节点硬件准备




Semtech LR1110 EVK, 采用 STM32L476RG Nucleo 底板 + LR1110 shield 的形式,两个 shield 分别支持不同的天线:
PCB_E592V01B does not have a LNA and connects to the long antenna.
PCB_E516V02B includes one LNA and can only use the short antenna.
我们采用 PCB_E592V01B,配套一根长长的无源天线,方便测试。

2. 节点软件操作

节点软件推荐参考 LoRa Basics Modem Geolocation SDK

腾讯云 IoT Explorer 控制台操作

腾讯云物联网开发平台完整的 使用手册说明。 LoRaWAN 产品完整的 使用手册说明

1. LoRaWAN 网关接入

说明:
用户的 LoRaWAN 网关需支持 Packet Forwarder 协议
LoRaWAN 网关上的配置需做如下调整:
配置接入域名:loragw.things.qcloud.com
接入端口:1700
详细的网关接入操作及腾讯云物联网开发平台的操作,可以查看文档 LoRaWAN 网关管理

2. 腾讯 LoRa 社区网络

除了自建网关之外,值得一提的是还可以借助腾讯 LoRa 社区网络实现更广的网络覆盖,可以极大方便 LR1110 的测试。
尤其是在深圳,可以看到周围有腾讯开放的一些社区网关,采用 80~87 上行信道,也就是 486.3 ~ 487.7 MHz。



3. 创建产品及设备

1. 创建产品。
产品品类:智慧生活-安防报警-定位器。您可按需选择产品品类,举例产品品类的好处是在腾讯连连中有一个地图免开发面板,方便查看位置。
设备类型:设备。
认证方式:密钥认证。
通信方式:LoRaWAN。
2. 物模型添加标准功能。 菜单操作为:物模型 > 添加标准功能 > 通用类型 > 勾选“wifi定位”、“GNSS导航电文”。
“wifi 定位”为扫描的 AP 信息,包含 MAC 地址和 RSSI。
“GNSS 导航电文”为视野卫星的导航电文。
3. 使能 LoRa Edge 定位。 在菜单 设备开发 > LoRaWAN 参数配置中使能相关操作。 推荐软件 LoRa Basics Modem Geolocation SDK 默认使用的是 GNSS Middleware FPort 及 Wi-Fi Middleware FPort。


4. 新建设备。 在设备调试页面,单击新建设备。按照之前源码中配置的 DevEUI 和 AppKey 来创建设备。

4. 查看设备日志

LR1110 节点如果上电工作,且 LoRaWAN 网关保持上线,那么控制台中就会看到设备数据更新。
设备属性页面中可以看到数据更新:


设备日志页面中可以看到设备原始数据:



5. 位置空间操作

如果想要在控制台看到设备的实时位置,您需要在增值服务 > 位置服务新建位置空间。


打开位置空间,将会看到最近的实时位置。


位置空间还有更丰富的功能,可以查看历史轨迹、热力图,以及操作围栏等等。



6. 通过腾讯云 API 获取设备历史位置

腾讯云 API 提供位置服务相关接口,用户可以通过 API 的方式来获取位置服务相关信息,参考 位置服务相关接口

7. 第三方应用

第三方应用如果想要获得设备原始数据,可以使用基础服务中的数据同步功能,将数据通过 HTTP 或者 CKafka 推送到第三方服务器。

使用腾讯连连小程序

1. 扫码绑定设备

设备调试页面中单击目标设备的二维码,打开“腾讯连连”小程序扫码绑定设备。



2. 打开面板

交互开发页面默认是“标准面板”,展现产品 json 物模型。如果要在小程序中看到地图,需要调整为“免开发面板”。



3. 小程序界面

打开腾讯连连小程序,即可看到设备的实时位置。