Introducción a las telecomunicaciones con IoT y LoRa
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Configuración de hardware LoRa con tarjetas TTGO y ESP32
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Configuración de hardware LoRa con tarjetas TTGO y ESP32
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¿Qué hardware es recomendable para proyectos con tecnología LoRa?
La tecnología LoRa ha revolucionado el diseño de proyectos relacionados con Internet de las Cosas (IoT), gracias a su capacidad para enviar y recibir datos a largas distancias con un bajo consumo energético. Si buscas comenzar un proyecto con LoRa, es crucial seleccionar el hardware adecuado. Afortunadamente, existe una amplia variedad de módulos y tarjetas de desarrollo que pueden ser utilizadas de acuerdo a las necesidades específicas de tu proyecto.
¿Qué módulos LoRa son populares?
Cuando hablamos de módulos LoRa, nos referimos a dispositivos individuales que se pueden integrar a una variedad de controladores externos. Los chips, como los SX12 acompañados de diferentes números, destacan por su versatilidad en configuraciones y su capacidad para manejar comunicaciones de radio. Estos módulos simplemente envían y reciben bits que otros dispositivos pueden procesar. Por ejemplo, una Raspberry Pi es comúnmente utilizada para conectar estos módulos a través de comunicación serial o paralela, permitiendo realizar una amplia gama de proyectos con cualquier tarjeta de desarrollo.
No obstante, ten en cuenta que no todos los módulos son iguales: algunos soportan múltiples dispositivos al mismo tiempo, mientras que otros están diseñados para escuchar o transmitir de manera independiente, ya que un módulo individual no puede hacerlo simultáneamente.
¿Qué ofrecen las tarjetas de desarrollo?
Las tarjetas de desarrollo amplían las capacidades de los módulos al incluir un sistema más complejo que permite su programación directa. Por ejemplo, los llamados "HAT" son tarjetas complementarias que se pueden colocar sobre una Raspberry Pi, simplificando la conexión. Estas pueden incluir microcontroladores adicionales, pantallas LCD, botones físicos, antenas y más, permitiendo prototipar rápidamente proyectos con SP32 y LoRa.
En este curso, utilizaremos las tarjetas de TTGO o LilyGo, que permiten programarse en ESP-IDF o Arduino. Estas tarjetas suelen incorporar pantallas OLED y varían en las frecuencias que pueden manejar. La versión empleada será la TTGO basada en SP32, versión 2.1.6, que incluye un módulo LoRa32.
¿Cómo configurar las conexiones y el protocolo de comunicación?
Conocer el esquema de conexiones o "pinout" de la tarjeta es vital para establecer la comunicación con el módulo LoRa. Un aspecto crítico a tener en cuenta es el protocolo de comunicación. En este caso, se usará el protocolo SPI, que facilita la comunicación entre el módulo LoRa y el chip ESP32. Por ejemplo, la señal de reloj (CLK) se conecta al pin IO14, y la señal CMD al IO15.
Configurar correctamente estos pines y asegurar que la tarjeta esté preparada para tu región implica seleccionar la frecuencia adecuada (como 915 MHz para algunas zonas). Asegúrate de que ambas tarjetas que utilices en tu proyecto operen en la misma frecuencia.
Recuerda, para que tu experiencia de aprendizaje sea fluida, es recomendable seguir el curso con el mismo modelo de tarjeta propuesta. Sin embargo, el entendimiento de estos principios también te permitirá utilizar otras opciones disponibles en el mercado. ¡Prepárate para dar el salto de lo teórico a lo práctico en la aventura de construir proyectos con tecnología LoRa!
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Preguntas 2
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Extender el alcance de una red LPWAN utilizando múltiples radios LoRa es posible, pero no de la manera que sugieres. En LoRa, cada módulo puede funcionar en modo punto a punto (P2P), pero no puedes simplemente conectar varios módulos entre sí para aumentar la distancia.
Lo que puedes hacer es implementar una red de múltiples nodos, donde cada nodo LoRa actúe como un receptor y retransmisor de las señales. Así, puedes configurar un gateway o un nodo central que recoja la información de varios nodos LoRa distribuidos, lo que permite aumentar la cobertura total de la red. Asegúrate de que los módulos utilizados sean compatibles con las frecuencias y protocolos necesarios para funcionar juntos en la red.
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