Оценочная плата RAK3172-E Evaluation Board — это продукт линейки WisDuo, полностью совместимый со всеми базовыми компонентами серии модульного конструирования WisBlock. Состоит из вычислительного модуля WisBock Core RAK3172 WisDuo LPWAN и базовой платы разработки проектов RAK19007 WisBlock Base Board. Во главе модуля беспроводной связи RAK3172 использован инновационный программируемый микроконтроллер STM32WLE5CC ARM Cortex-M4 48МГц (модуль RAK3172) с ультранизким энергопотреблением. В составе системы на одном кристалле (SoC) контроллера STM32WLE5, компанией STMicroelectroincs впервые в мире интегрировано собственное радио-решение, позаимствованное у Semteсh SX126x, и целиком поддерживающее модуляцию LoRa для сетей дальнего радиуса LoRaWAN, а также виды модуляции (G)FSK, (G)MSK, и BPSK. Приёмопередатчик RAK3172-E способен вещать в европейском диапазоне частот EU868, совместим с классами A, B и С спецификации LoRaWAN 1.0.3. Поддерживает коммуникационное соединение Точка-Точка (P2P, Poin to Point), виды активации LoRaWAN - ОТАА/АВР, настройку и управление текстовыми АТ командами по последовательной шине UART.

Будучи целиком открытой платформой, располагаемой всем необходимым для быстрого старта, модуль с процессором RAK3172-E готов предложить начинающему разработчику перспективу оценки мира LoRa/LPWAN с точки зрения заявленной эффективности технологии, начиная от погружения в экспериментальное изучение, и заканчивая конструированием персональных многоцелевых решений в области популярного, активно развивающегося направления IoT для быстроразворачиваемых сетей. Оценочная плата RAK3172-E Evaluation Board оснащена доступом ко всем имеющимся в модуле LPWAN RAK3372 портам последовательных интерфейсов (I2C/UART/SPI), выводам встроенного аналого-цифрового преобразователя (ADC), и портам GPIO с простой настройкой, для разработки и тестирования индивидуальных LoRa-приложений. В новоиспечённой однокристальной системе STM32WLE5CC модуля RAK3172, производителем с ещё большей степенью оптимизирован расход электроэнергии. С доведённым до отметки всего 1.69 мкА в режиме сна энергопотреблением, LoRa-система на чипе STM32 сможет гарантированно дольше продлевать жизнь умных IoT-устройств с автономным питанием.

Базовая плата платформы WisBlock RAK19007-O сочетает в себе возможность подключения нескольких дополнительных модулей сенсоров и датчиков к свободным слотам расширения в произвольных комбинациях, позволяет создавать вариативные системы для выполнения различных задач. Наделена способностью функционирования от 5-вольтовых солнечных батарей, или 4.2-3.7-вольтовых Li-Po/Li-Ion перезаряжаемых аккумуляторных батарей. Контролировать и восполнять остаточный заряд через встроенную схему подзарядки.

Технические характеристики

Комплектация

Внешний вид и расположение элементов WisDuo RAK3172-E EVB

Разъёмы аккумуляторной и солнечной батареи

Маркеры красного цвета на разъёмах аккумуляторной батареи (на рисунке сверху) и солнечной батареи (на рисунке снизу) указывают на расположение полярности контактов.

Батарейный коннектор

Для подключения внешней Li-Ion батареи, на оценочную плату RAK3172-E установлен разъём P1 с гнездом JST PHR-2, имеющим расстояние между контактами 2мм. Определение выводов группы Battery

Полная спецификация батареи, совместимой с RAK3172-E

Коннектор солнечной панели

Для подключения внешней солнечной панели, на плату RAK3172-E установлен разъём гнездо JST ZHR-2 с расстоянием между контактами 1,5мм. Определение выводов группы SOLAR

Полная спецификация солнечной панели, совместимой с RAK3172-E

Светодиодная индикация

На плате RAK19007 расположено три светодиодных индикатора, используемые для отображения рабочих состояний. Их функции:

Кнопка RESET

Кнопка Reset соединена с вычислительным модулем. Её нажатие приводит к перезапуску контроллера, встроенного в модуль WisBlock Core.

РЧ интерфейс

Радиочастотный контакт модуля RAK3172-E EVB Evaluation Board соединяется с внешней антенной LoRa через стандартный антенный коннектор iPEX.

USB интерфейс

Встроенный коннектор Micro-B USB полностью соответствует спецификации USB 2.0. Шина данных порта USB (USB D+, USB D-) присоединена к чипу USB-Serial CH340, в котором реализована функция простого преоборазователя сигналов из USB в последовательные данные и наоборот.

Определение выводов (распиновка) RAK3172-E EVB

Группы дополнительных контактов с маркировками J10, J11 и J12 предназначены для использования с внешними периферийными устройствами ввода/вывода и имеют стандартный шаг между отверстиями 2.54 мм. К этим группам могут быть подключены линии проводной передачи сигналов I2C, UART, ADC, и т.д.

Определение выводов группы J10 4-pin

Определение выводов группы J11 4-pin

Определение выводов группы J12 4-pin

40pin-коннектор WisBlock Core

Определение контактов

Описание обозначений

24pin-коннектор Wisblock Sensor

На плате RAK19007 всего представлено 4 коннектора для присоединения модулей с датчиками или сенсорами. Они обозначены как Slot A, B, C и D. Некоторые контакты этих коннекторов отличаются по назначению.

Определение контактов

40pin-коннектор WisBlock IO

Определение контактов

Описание обозначений

Физические размеры, мм

Программное обеспечение

1. Устаревшая прошивка RAK3172 v.1.0.2 без RUI3 (.zip, 9600 бод);
2. Устаревшая прошивка RAK3172 V1.0.4 без RUI3 (.zip, 9600 бод);
3. Прошивка RAK3172(H) с кодом приложения RUI3 (.bin, 115200 бод);
4. Прошивка RAK3172(H) с загрузчиком и кодом приложения RUI3 (.hex, 115200 бод);

Техническая документация

1. Спецификация на контроллер STM32WLE5CC ARM Cortex-M4 48МГц (англ., PDF);
2. Справочник по АТ командам для модуля RAK3172;
3. Принципиальная схема Модуля базовой блаты RAK19007 Base Board 2 Gen, часть 1 (.PNG);
4. Принципиальная схема Модуля базовой блаты RAK19007 Base Board 2 Gen, часть 2 (.PNG);
5. Характеристики коннекторов FBB (PNG);
6. Принципиальная схема вычислительного модуля WisBlock Core RAK3372 (PNG);

Полезные ссылки

1. Руководство по подключению и настройке RAK3172-E EVB;
2. Репозиторий исходного кода WisBlock на сайте GitHub;