Концентратор RAK7244С WisGate Developer D4+ представляет комплексное, суперэкономичное, мощное, в тоже время компактное и высокоэффективное устройство, всецело ориентированное на эксплуатацию в любом из секторов промышленного IoT. WisGate Developer D4+ RAK7244С многоканальный LoRa-шлюз соответствует самым современным требованиям, предъявляемым к существующим решениям для развёртывания легко масштабируемых беспроводных сетей дальнего радиуса действия LoRaWAN. Шлюз-концетратор WisGate Developer D4+ базируется на новейших электронных компонентах, обеспечивающих высокий уровень стабильности и надёжности устройства. Полностью готовый к работе, LoRa-узел RAK7244С основан на последнем поколении ультрапопулярной цифровой вычислительной платформы Raspberry Pi4, с интегрированным в систему 8-канальным радиотранслирующим модулем RAK2245 Pi HAT, функционирующим в региональном диапазоне глобальных безлицензионных частот EU868.

Во встроенном модуле RAK2245Pi HAT шлюза-концентратора RAK7244С WisGate Developer D4+ установлен мощный фронтенд-процессор Semtech SX1301 RF для обработки цифровых сигналов LoRa. Он способен одновременно принимать до 8 пакетов LoRa, отправленных с разными коэффициентами расширения по разным каналам, транслируемых на расстоянии до 10 км в открытой местности, и до 2км в городском окружении. Эта уникальная способность позволяет определять сетям инновационную архитектуру, выгодно отличающуюся от других радиочастотных сетевых стандартов малого радиуса действия. Дополнительно, шлюз-концентратор укомплектован модулем Ublox MAX-7Q спутниковой навигации GPS, расширающий возможности удалённой локализации системы. А также оснащён теплоотводящим радиатором для наилучшей рассеивание тепла и сохранения производительности в условиях повышенной загруженности. Корпус устройства прочный и целиком изготовлен из алюминия.

Сетевой узел LoRa RAK7244 выпускается в трёх вариантах. Базовая модель RAK7244 комплектуется единственной платой LoRa-приёмопередатчика RAK2245 Pi HAT. В расширенную модель RAK7244C добавлен модуль RAK2013 Cellular Pi HAT с функционалом сотовой связи 4G/LTE. Модуль с чипом Quectel EG95 CAT 4 LTE максимально оптимизирован для межмашинных М2М-соединений и IoT-приложений, поддерживает функцию голосовых сообщений VoLTE. Существующий третий вариант RAK7244P усовершенствует базовую модель платой RAK9003 PoE Pi HAT, привнося в узел LoRa крайне полезную возможность получения питания через порт Ethernet, исключая прокладку дополнительных силовых линий.

Совместимый с устройствами классов А и С, концентратор-шлюз WisGate Developer D4+ прекрасно подходит для демонстрации первичных концепций, создания тестовых прототипов, и оценки будущих сценариев развертывания. Благодаря образованному на Raspbian OS, готовому к использованию программному обеспечению, 8-канальный концентратор-шлюз легко подключается к любому стандартному серверу LoRaWAN. Устройство способно работать с безграничным множеством приложений, связанным с интеллектуальными сетями, интеллектуальными фермами, и другими корпоративными приложениями IoT.

Особенности концентратора WisGate Developer D4+ RAK7244С

Технические характеристики

Комплектация

Структурная диаграмма приложения с LoRa-концентратором RAK7244C

Диаграмма демонстрирует структуру приложения с LoRa-концентратором RAK7244C, и объясняет общую схематику в сочетании ключевых блоков. Модуль RAK2245 Pi HAT является неотъемлемой частью любого устройства шлюза-концентратора RAK7244C, и обеспечивает все соединения в сетях LoRaWAN. Он получает и передает кадры LoRa, и заботится о модуляции/демодулировании сигналов. Обработка LoRa-кадров, также как и задачи, связанные с высокоуровневым протоколом, выполняется силами встроенной хост-системы с процессором Raspberry Pi4. Полученные и обработанные кадры LoRa отправляются на облачный или локальный сервер LoRaWAN.

Внешние разъёмы коммутации и интерфейсы RAK7244C

RAK2245 Pi HAT

Модуль RAK2245 Pi HAT LPWAN концентратор выполнен в стандартном формате надстраиваемого расширения Pi HAT, используемого в платформе Raspberry, и соединяется с главным процессором при помощи специализированного 40-контактного разъёма GPIO. Приведённая ниже схема показывает аппаратную архитектуру в части LoRa, и описывает интеграцию между RAK2245 и Raspberry Pi.

RAK2013 Pi HAT

Формат модуля RAK2013 совпадает с форматом надстраиваемого расширения Pi HAT, используемого в платформе Raspberry, и соединяется с главным процессором при помощи специализированного 40-контактного разъёма GPIO. Плата RAK2013 Pi HAT поддерживает несколько видов сетевых протоколов сотовой связи LTE. Расширение Cellular RAK2013 может по шине UART передавать любые данные от Raspberry Pi в сотовую сеть. Для функции голосовой передачи VoLTE, имеет встроенный аппаратный аудиокодек, аудиоусилитель, и полный набор соответствующих портов-интерфейсов с простым подключением.

Физические размеры корпуса, мм

Антенна LoRa

Характеристики антенны LoRa

Антенна LTE

Характеристики антенны LTE

Антенна GPS

Характеристики антенны GPS

Характеристики усилителя

Программное обеспечение

1. Репозиторий c образом ОС RPi для RAK7244С;

Техническая документация

1. Краткое руководство пользовтеля 8-канального LoRa/LTE шлюза-концентратора RAK7244C;
2. RAK7244C Поддерживаемые сетевые серверы LoRa;
3. Репозиторий исходного кода RAK LoRa LTE;
4. Как записать образ ПО для WisGate Developer D4 RAK7244 на флеш-накопитель;