0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

使用RAK_common容器镜像,让设备秒变LoRaWAN®网关

瑞科慧联(RAK) 2022-09-21 10:45 次阅读

近年来,手机、平板等移动平台市场飞速扩展,但让人惊讶的是,SBC(单板计算机)的市场却并没有被“移动平台”蚕食。相反,随着物联网、边缘计算等应用需求的增长,市面上出现越来越多定位于不同应用场景的SBC,树莓派正是其中的佼佼者之一。

由于树莓派开源社区十分成熟,基于树莓派的开发往往事半功倍,因此不少企业都推出了基于树莓派的产品。我们今天要介绍的RAK_common_for_gateway(以下简称rak_common)和其容器化镜像就是其中的一款典型。

RAK_common是瑞科慧联(RAK)基于开源社区资源开发的一套LoRaWAN®软件栈。它可以让用户在极短时间内,在树莓派上部署好LoRaWAN®网关,方便进一步开发或直接将其用于生产环境。

背景介绍

RAK_common软件栈的原始仓库中提供了非常详细的使用指南,包括:如何下载源码、如何使用树莓派内置的 raspi-config 工具来配置相关接口、如何使用一键安装脚本、以及如何使用一个简单的 GUI 来配置网关等相关内容信息。在可支持的硬件平台上,RAK_common 软件栈内的一键安装脚本就可以自动识别树莓派的基础型号,例如树莓派 0、树莓派 3、树莓派 4、树莓派 cm3、以及树莓派 cm4,并自动修改对应的配置文件;在 LoRa®集中器方面,RAK-common 软件栈可以支持 SX1301、SX1302,以及 SX1303 集中器。

poYBAGMpjDSAIRrPAABq_ZQLY9w340.png

瑞科慧联非常贴心地为每种集中器都提供了USB和SPI 规格接口,以及可选的GPS和LTE模块,所以用户可以根据自身实际需求来购买具有“对应接口和对应功能”的集中器,并且在一键安装脚本中,手动选择对应的型号来部署相关代码和配置。RAK-common软件栈可以支持的集中器型号如下所示:

RAK831(Choose RAK2245)

RAK2245

RAK7243/RAK7244 no LTE

RAK7243/RAK7244 with LTE

RAK833(USB)(Choose RAK2247 USB)

RAK2247(USB)

RAK833(SPI)(Choose RAK2247 SPI)

RAK2247(SPI)

RAK2246

RAK7248 no LTE (RAK2287 + raspberry pi)

RAK7248 with LTE (RAK2287 + LTE + raspberry pi)

RAK2287(USB)

RAK7271(Choose RAK2287 USB)

RAK5146(USB)

RAK7371(Choose RAK5146 USB)

RAK5146(SPI)

RAK5146(SPI) with LTE

随着云原生时代的到来,容器技术凭借其可移植性高、部署方便、运维成本低等特点,迅速成为“在边缘计算设备上部署服务”的首选方式。而瑞科慧联的LoRaWAN®UDPPacketForwarderProtocolforDocker 这一项目恰好就是针对RAK-common软件栈进行了代码结构的优化和打包。这样,即使用户不在树莓派硬件平台上,也能快速部署LoRaWAN®UDPpacketforwarder。如果用户在设备上已经安装了docker,使用瑞科慧联提供的容器镜像就更简单,只需要在docker-compose.yml中修改对应的配置选项,然后需要输入一条命令‘docker-compose up‘,就可以在几秒钟内部署好一个LoRaWAN®packetforwarder,将设备变为一台LoRaWAN®网关。

该项目的特性如下所示:

  • 支持多平台、多架构,如AMD64(x86_64),ARMv8,ARMv7andARMv6架构支持基于SX1301, SX1302, SX1303 and SX1308的LoRa®集中器
  • 支持使用SPI和USB接口的集中器
  • 兼容使用TheThingsStack(communityedition/TTNv3)或者是ChirpstackLNS等LoRa®网络服务器
  • 一键部署,同时可配置度高
  • 支持使用Balena部署,方便集群管理

应用示例

下面我会以频段为US915的RAK5146集中器的SPI版本为例子,向大家展示如何使用docker-compose,实现一键部署LoRaWAN®UDP packet forwarder。

前期准备

硬件准备:

  • RAK5146集中器
  • 树莓派3/4/CM3/CM4(CM3或者CM4需要对应的载板)或者任意其他有PCIe/GPIO的arm平台或者x86平台
  • 如果你的host设备上没有PCIe接口,需要使用一个额外的RAK2287PiHAT板载PCle连接器

软件准备:

  • 在本地预安装了docker和docker-compose,以及相关的依赖(docker和docker-compose的安装十分简单,请参照官方文档。

具体步骤如下所示:

  • 新建一个文件夹,并在文件夹中新建一个名叫docker-compose.yml的文件:

mkdir example
cd example
nano docker-compose.yml

  • 接着将下列内容粘贴进该文件并保存:

version: '3.7'

services:

   udp-packet-forwarder:
     image: rakwireless/udp-packet-forwarder:latest
     container_name: udp-packet-forwarder
     restart: unless-stopped
     devices:
        -/dev/spidev0.0
    volumes:
       -/sys:/sys
    environment:
#	     MODEL: "RAK5146"	              #该镜像可根据Rakwireless集中器型号自动配置接口等
       CONCENTRATOR: "SX1303"	    #第三方集中器需要依次定义CONCENTRATOR、INTERFACE等变量,例如RAK5146是基于SX1303芯片
       INTERFACE: "SPI"
       RADIO_DEV: "/dev/spidev0.0"
       BAND: "us_902_928"            #此处以US915为例,根据集中器支持频段修改即可
       TTN_REGION: "eu1"	            #如使用TTS作为ns,默认使用eu1服务器,可按需修改
#     	  SERVER_HOST: "10.2.21.27" #如果不使用TTS,则修改为您自己ns的地址
#	      SERVER_PORT: "1700"         #同上

  • 保存后,在终端同一个目录下中执行如下命令:

pi@rasperry:docker-compose up
#如果安装了新版docker compose,请运行如下命令
docker compose up

如果配置正确的话,你将看到如下的log,其中包含了网关的EUI,以及后续TTS的ns地址。

poYBAGMqcyCAQ0EAAAL0ok4M2yE836.png

网关的EUI可以通过在终端运行以下命令获取:

docker exec -it udp-packet-forwarder ./get_eui.sh

光在网关上部署udp-packet-forwarder可不够,你还需要配置网络服务器(ns),此处我们以TheThingsStack (TTS)为例:

复制上述红色高亮的地址eu1.cloud.thethings.network,使用你的浏览器访问该地址,注册账号后,你将看到TTS 的网关和应用配置页面:

pYYBAGMpjRmAGZZHAABOU3zZqZ8648.png

接下来你需要按照页面上的操作提示,依次进行以下操作:

  1. 点击Go to Gateway
  2. 点击Add Gateway
  3. 依次填入网关的信息,例如ID,名字,EUI,以及频段
  4. 点击页面下方的Create Gateway 来完成网关的创建

完成以上步骤后,请等待片刻,稍后网关将自动连上TTS网络服务器。连接成功后,网关会有如下log:

poYBAGMpjSKAZ9WTAAG6xVOx1_8524.png

而在TTS网络服务器侧,则可以看到网关入网的提示:

pYYBAGMpjTGAFBYfAABjwxWJJVs987.png

以上就是最基础、也最常见的一种部署LoRaWAN®网关的方式。此外,瑞科慧联还提供了基于该镜像的多种应用案例,包括双频段网关、接入influxdb数据库和Grafana图形化面板、接入TagoCore的案例等等,具体可以参考其Github代码仓库

大家可以参考代码仓库中的开源应用案例,只需要稍加修改、就能打造出属于你自己的解决方案。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 物联网
    +关注

    关注

    2900

    文章

    44052

    浏览量

    370096
  • 网关
    +关注

    关注

    9

    文章

    4251

    浏览量

    50844
  • LoRa
    +关注

    关注

    349

    文章

    1662

    浏览量

    231704
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    多频段,高性能LoRaWAN网关RG-02

    RG-02是一款室内型LoRaWAN网关。支持Semtech数据包转发器和LoRaWAN基站功能, 兼容标准LoRaWAN协议。采用主流LoRa调制解调芯片方案(高频版:SX1302+
    的头像 发表于 07-30 10:37 290次阅读
    多频段,高性能<b class='flag-5'>LoRaWAN</b><b class='flag-5'>网关</b>RG-02

    ARM平台实现Docker容器技术

    及依赖包到一个可移植的镜像中,然后发布到任何流行的Linux或Windows机器上,亦可实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何接口。使用Docker,可像管理应用程序一样管理基础结构
    发表于 07-25 14:36

    EC900安装DSA,通过ip地址访问DSA配置页面

    /user/ 三、创建容器 根据导入的 debian 镜像创建容器,指定--restart=always参数用于开机 自启动 docker 容器,将
    发表于 07-24 06:56

    数据安全与精准控制:LoRa技术与LoRaWAN网关实现智能灌溉的精准化应用

    LG1301-PF是LoRaWAN网关。 它可以与任何符合标准LoRaWAN协议V1.0的LoRaWAN节点一起使用。 网关以linux平
    的头像 发表于 07-23 14:55 336次阅读
    数据安全与精准控制:LoRa技术与<b class='flag-5'>LoRaWAN</b><b class='flag-5'>网关</b>实现智能灌溉的精准化应用

    ARM平台实现Docker容器技术

    及依赖包到一个可移植的镜像中,然后发布到任何流行的Linux或Windows机器上,亦可实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何接口。使用Docker,可像管理应用程序一样管理基础结构
    发表于 07-17 11:05

    LoRaWAN网络协议Class A/Class B/Class C三种工作模式说明

    LG1301-PF是LoRaWAN网关。 它可以与任何符合标准LoRaWAN协议V1.0的LoRaWAN节点一起使用。网关以linux平台为
    的头像 发表于 07-09 17:14 1248次阅读
    <b class='flag-5'>LoRaWAN</b>网络协议Class A/Class B/Class C三种工作模式说明

    LoRaWAN对比LoRaMESH

    那么同是基于LoRa技术,LoRaWAN和LoRaMESH相比,区别是什么呢? 传统LoRaWAN组网方式属于星状网络,终端入网繁琐,需三元组DEVEUI/APPEUI/APPKEY信息、扩展性差
    的头像 发表于 05-28 15:51 782次阅读
    <b class='flag-5'>LoRaWAN</b>对比LoRaMESH

    LoRaWAN终端节点的分类

    LoRaWAN规范定义了三种设备类型:A类、B类和C类,这三类设备基本上能覆盖物联网所有的应用场景。所有LoRaWAN设备都必须实现A类,而
    的头像 发表于 05-13 09:36 254次阅读
    <b class='flag-5'>LoRaWAN</b>终端节点的分类

    重磅揭秘!智能手表选购全攻略,科技达人!

    。在这个琳琅满目的智能手表世界里,怎么找到你的“真命天表”呢?别急,跟着这篇选购宝典,你轻松选到最适合自己的智能手表,就让我们一起探索智能手表的选购全攻略,科技达人! 一、明
    的头像 发表于 04-19 17:24 589次阅读

    STM32WL55JC用的是LoRaWAN_End_Node例程,修改代码后不能通信的原因?

    我要测试STM32WL55JC开发板时,用的是LoRaWAN_End_Node例程,什么都不改,可以正常跟RAK2245收发信息, 但是当我修改如下代码时,就不能通信了,请问是什么原因? 1
    发表于 03-27 06:00

    LoRa网关+LoRa节点的特点和优势

    LoRa网关是连接终端设备LoRaWAN网络的设备,负责收集来自多个LoRa基站的数据并将其传输到云端。 LoRa网关收集LoRa节点
    的头像 发表于 03-19 17:02 1281次阅读
    LoRa<b class='flag-5'>网关</b>+LoRa节点的特点和优势

    蓝牙网关:实现设备无线通信与安全连接的关键角色

    蓝牙网关是一种网络技术,可以设备之间进行无线通信。它是一种可以将设备连接到互联网的网关,可以提供安全的连接,并且可以支持多种类型的
    发表于 02-06 10:48

    安信可Ra-08基于LoRaWAN协议的Class B模式应用

    LoRaWAN网关的内置NS创建应用与节点设备,配置安信可Ra-08模块连接至网关NS服务,实现数据发送与接收。注: 该教程仅适用于支持Class B模式通讯的
    的头像 发表于 12-18 10:48 387次阅读
    安信可Ra-08基于<b class='flag-5'>LoRaWAN</b>协议的Class B模式应用

    如何在LoRaWAN网关的内置NS创建应用与节点设备

    本文章将说明如何在LoRaWAN网关的内置NS创建应用与节点设备,配置安信可Ra-08模块连接至网关NS服务,实现数据发送与接收。注: 该教程仅适用于支持Class B模式通讯的
    的头像 发表于 12-16 16:18 1651次阅读
    如何在<b class='flag-5'>LoRaWAN</b><b class='flag-5'>网关</b>的内置NS创建应用与节点<b class='flag-5'>设备</b>

    如何使用dockerfile创建镜像

    Docker是一个开源的平台,用于快速构建、打包、部署应用程序的容器化工具。而Dockerfile是一个文本文件,包含了一组可自动化构建Docker镜像的指令。本文将详细介绍
    的头像 发表于 11-23 09:52 684次阅读