Semua Tentang Belajar Teknologi Digital Dalam Kehidupan Sehari - Hari

Rabu, 25 Mei 2022

LoRaWan - Antares id "Hello World" dengan SX1276 / RFM95 di Frekuensi AS923-2

 


Lora bukanlah barang yang asing bagi saya karena telah cukup lama mengenal modul modem RF nya kira-kira 7 tahun yang lalu, dan berhasil mengirimkan data text / terminal serial antar 2 modul lora (point to point) yang saya letakkan dari ujung ke ujung jembatan Suramadu. Kala itu modul yang digunakan masih menggunakan frekuensi 433 Mhz yang cukup terjangkau harganya,  namun setelah praktek sederhana ini saya merasa tak ada yg spesial dari sekedar kirim-kiriman data jarak jauh. Kemudian ketika konsep IOT saya sudah lumayan mendapatkan pencerahan dan lebih memilih wifi sebagai koneksi paling murah meriah, maka modul ini jadi terlupakan dan entah terselip dimana. Apalagi kemudian pemerintah baru men-standarkan dan meregulasi frekuensi lora sesuai dengan pembagian regional ITU - Lora aliance yaitu di 923Mhz pada tahun 2019.

Ketiadaan gateway lora pada tahun dimana saya mencoba lora juga menjadi kendala untuk oprek-oprek, dan saat itu pernah membantu seorang mahasiswa menyeting GW Lora dragino yang ternyata harganya sangat memberatkan kantong mahasiswa. Baik TTN ( the things network) maupun Lora alliance tidak muncul juga gatewaynya saat saya getol2nya mengoprek modul lora 433Mhz. Sampai suatu ketika saya mendapatkan request pembaca untuk menengok perkembangan gateway LoraWan yang dipasang telkom bersama mitratel. Lalu meluncurlah saya ke websitenya Telkom iot dan mendapatkan Lorawan nya ternyata telah di deploy dan memancar dilokasi yang tak jauh dari kediaman saya.


 





Peta diatas terasa sangat familiar bagi saya, perasaan de-ja-vu pun muncul...yahh karena telkom surabaya adalah mantan terindah buat saya. Cieee...cieee....ya iyalah hampir 9 tahun saya berkutat dengan map dan coverage persis dengan gambar diatas. Dan benar saja lingkaran merah yang menyatakan sinyal Lorawan nya besar, itu berada pada titik lokasi STO Telkom yang memiliki tower BTS / Radio. Yahhh..kenangan mantan memang menyakitkan, namun saya harus MOVE ON dan segera mencari modul Lora dengan frekuensi sesuai standar di Indonesia.



  

Banyak modul Lora yang beredar di pasaran online, dan saya sangat berhati-hati agar tidak salah membeli karena dana sedang tipis-tipisnya. Apalagi ada yg memberitahu saya kalau modul lora berbasis esp32 TTG / LilyGo sedang kosong dipasaran. Pilihan datang ke breakout board Lora berbasis SX1276 atau RFM95 yang lumayan terjangkau, namun belum siap pakai karena harus melakukan penyesuaian ke microcontroller yang digunakan. Namun setelah diyakinkan oleh seller online nya dan seharian membaca di internet, saya memutuskan untuk membelinya dan menyandingkannya dengan Arduino nano yang teronggok tak terpakai di gudang. Rangkaian / skematik yg saya gunakan kira-kira tak jauh dari yang bisa didapatkan di internet.



Library yang pertama saya gunakan adalah library LoraId milik antares yang tersedia di sketch arduino, maupun library lainnya yang terdapat pada modul training di website antares. Sesuai pengalaman sebelumnya saat saya membahas library Antares, muncul keraguan kalau library ini tidak bisa langsung pakai dan harus saya oprek terlebih dahulu. Dan benar saja modul lora yang sukses saya koneksikan ke arduino, ternyata tidak mengirimkan data ke console web antares. 



  

Bahkan saya harus berkeliling kota, nostalgia pekerjaan 10 tahun yang lalu yaitu mencari sinyal sesuai peta coverage yang diberikan Telkom. Namun tetap saja hasilnya zonk ! Saya menggunakan script example yang ada pada librarynya Lora-antares, namun kenapa gagal ya ?



Pulang dengan tangan hampa dan wajah terbakar panasnya matahari Surabaya, saya teringat bagaimana proses yg saya lakukan ketika dulu, saya pernah menemukan bug pada library antares yang pernah saya bahas disini.  Saya menggunakan mode koneksi ke gateway secara ABP (Activation by Personalization) sehingga id dan key saya tetap gak berubah, dibanding saya harus menggunakan Autentifikasi lewat OTAA. Jadi kira-kira analisa saya, kenapa tidak bisa terhubung ke gateway antares,  seperti ini:


  1. NwkSkey, ApkSkey dan DevAdress kemungkinan salah format
  2. Frekuensi yang digunakan tidak tepat
  3. Library nya kacau ayuk diubah aja


Berdasarkan tutorial dari librarynya antares, key dan id dari device lora di console antares, mirip dengan yang diajarkan sebelumnya untuk library lainnya, yaitu seperti script ini :


  // Put Antares Key and DevAddress here
  lora.setAccessKey("your Access Key");
  lora.setDeviceId("your Device Id");


Lalu menurut contoh pada modul tutorial, setAccessKey didapatkan dengan melihat pair key dari id userkey di console antares yang berformat : 1111111111111111:2222222222222222 . Jadi 16karakter:16karakter. Namun saat di jalankan maka dilihat pada debug terminal, format dari  NwkSkey dan ApkSkey sesuai dengan literatur yang saya baca yaitu 128bit atau 32 karakter. Sedangkan format device ID nya benar.




Kecurigaan muncul dari saat proses ADD DEVICE lalu SETLORA. Ternyata sudah disediakan NwkSkey dan ApkSkey namun tidak ditampilkan pada console. Dilalahnya pair userkey bukanlah seperti key 128 bit yang ditampilkan pada layar.



Kacau bukan ? Apakah tebakan saya benar dan berhasil mengirimkan pesan ke Gateway? Oooo..tentu tidak semudah itu kawan! Ternyata masih zonk dan kemudian saya melanjutkan kecurigaan dengan frekuensi. Benar saja ada perbedaan tabel frekuensi antara library pada sketch arduino dan tutorial web antares. Dan menurut keputusan kominfo, frekuensi gateway telkom ada pada rentang 921.2 Mhz - 922.6 Mhz dengan jarak tiap channel 200kHz. Ahhh pusing banget harus oprek librarynya antares dan saya kemudian beralih ke 2 library yang saya temukan di Internet yaitu :

  1. Lorawan Packet  by Ricaun disini
  2. Arduino-LoRa by Sandeep Mistry disini


Jadi saya install ke dua library diatas yang saling  berhubungan, dan script testingnya pun sangat mudah dipahami seperti berikut :




#include <SPI.h>
#include <LoRa.h>

#include <LoRaWanPacket.h>
// sesuaikan pin yang dipakai
const int csPin = 10;
const int resetPin = 9;
const int irqPin = 2; // DIO0
//sesuaikan key dan address device lora antares
const char *devAddr = "xxxxxxxx";
const char *nwkSKey = "11111111111111110000000000000000";
const char *appSKey = "00000000000000002222222222222222";

unsigned int counter = 1; 

struct LoRa_config
{
  long Frequency;
  int SpreadingFactor;
  long SignalBandwidth;
  int CodingRate4;
  bool enableCrc;
  bool invertIQ;
  int SyncWord;
  int PreambleLength;
};
//frekuensi  SF BW dan sebagainya
static LoRa_config txLoRa = {922000000, 10, 125000, 5, true, false, 0x34, 8};

void LoRa_setConfig(struct LoRa_config config)
{
  LoRa.setFrequency(config.Frequency);
  LoRa.setSpreadingFactor(config.SpreadingFactor);
  LoRa.setSignalBandwidth(config.SignalBandwidth);
  LoRa.setCodingRate4(config.CodingRate4);
  if (config.enableCrc)
    LoRa.enableCrc();
  else
    LoRa.disableCrc();
  if (config.invertIQ)
    LoRa.enableInvertIQ();
  else
    LoRa.disableInvertIQ();
  LoRa.setSyncWord(config.SyncWord);
  LoRa.setPreambleLength(config.PreambleLength);
}

void LoRa_TxMode()
{
  LoRa_setConfig(txLoRa);
  LoRa.idle();
}

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial);

  LoRaWanPacket.personalize(devAddr, nwkSKey, appSKey);

  LoRa.setPins(csPin, resetPin, irqPin);

  if (!LoRa.begin(txLoRa.Frequency)) {
    Serial.println("LoRa init failed. Check your connections.");
    while (true);
  }

  Serial.println("LoRa init succeeded.");
  Serial.println();

  LoRa_sendMessage();
}

void loop() {
  if (runEvery(10000)) {

    LoRa_sendMessage();
    counter++;
    Serial.println("Send Message!");
  }
}

void LoRa_sendMessage()
{
  LoRa_TxMode();
  LoRaWanPacket.clear();
  LoRaWanPacket.print("Hello World");
  LoRaWanPacket.print(" data ke-");
  LoRaWanPacket.print(String(counter));
  if (LoRaWanPacket.encode()) 
  {
    LoRa.beginPacket();
    LoRa.write(LoRaWanPacket.buffer(), LoRaWanPacket.length());
    LoRa.endPacket();
  }
}

boolean runEvery(unsigned long interval)
{
  static unsigned long previousMillis = 0;
  unsigned long currentMillis = millis();
  if (currentMillis - previousMillis >= interval)
  {
    previousMillis = currentMillis;
    return true;
  }
  return false;
}

Hasilnya diluar dugaan saya dapat mengirim pesan ke gateway dengan lancar. Saya menggunakan frekuensi yang FIX sesuai dengan tabel frekuensi yang digunakan oleh gateway Lora nya Telkom.




Lalu bagaimana dengan librarynya telkom antares? Kalau ini sih saya gak akan bagikan disini karena sangat membingungkan untuk dijelaskan melalui tulisan. Namun intinya dapat saya ceritakan kalau library nya telkom antares / LoraId kurang bagus saat TX dibandingkan dengan  library lorawan packet. Ada pesan yang tidak nyantol ke antares jika menggunakan library bawaan, ketimbang lorawan packet yang selalu sukses. Namun dengan oprekan tambal sulam yg saya lakukan di library LoRa antares, saya dapat mengirimkan pesan downlink secara MQTT menuju arduino saya melalui LORA GATEWAY. Jarak lokasi rumah dengan titik BTS Gateway LoraWAN di telkom sekitar 1 km.





Wahh..jadi gatel nihh pengen lanjut cek sinyal lora keliling Surabaya...tunggu episode berikutnya yaa...







Share:

1 komentar:

Kontak Penulis



12179018.png (60×60)
+628155737755

HP: 081331339072
Mail : ahocool@gmail.com

Site View

Categories

555 (8) 7 segmen (3) adc (4) amplifier (2) analog (15) android (12) antares (6) arduino (22) artikel (11) attiny (3) attiny2313 (19) audio (5) baterai (5) blog (1) bluetooth (1) cmos (2) crypto (2) dasar (46) digital (10) display (3) esp8266 (25) euro2020 (13) gcc (1) iklan (1) infrared (2) Input Output (3) iot (46) jam (7) jualan (12) kereta api (1) keyboard (1) keypad (3) kios pulsa (2) kit (6) komponen (17) komputer (3) komunikasi (1) kontrol (7) lain-lain (8) lcd (2) led (14) led matrix (6) line tracer (1) lm35 (1) lora (4) MATV (1) memory (1) metal detector (4) microcontroller (70) micropython (6) mikrokontroller (13) mikrotik (5) mqtt (3) ninmedia (3) ntp (1) paket belajar (19) palang pintu otomatis (1) parabola (85) pcb (2) power (1) praktek (2) project (33) proyek (1) python (5) radio (15) raspberry pi (4) remote (1) revisi (1) rfid (1) robot (1) rpm (2) rs232 (1) script break down (3) sdcard (3) sensor (1) sharing (3) signage (1) sinyal (1) sms (6) software (18) solar (1) solusi (1) tachometer (2) technology (1) teknologi (2) telegram (2) telepon (9) televisi (162) television (28) transistor (2) troubleshoot (3) tulisan (85) tutorial (92) tv digital (3) tvri (2) vu meter (2) vumeter (2) wav player (3) wayang (1) wifi (3)

Arsip Blog

Diskusi


kaskus
Forum Hobby Elektronika