LoRaWAN-gatewayconfiguratie: een node verbinden met TTN

LoRaWAN-gateway stap voor stap instellen

Het opzetten van een LoRaWAN-gateway begint met drie onderdelen: een gateway, een netwerkserveraccount (TTN/The Things Stack) en een node die verbinding kan maken met het netwerk. In de onderstaande video laat Saad Imtiaz van Elektor het volledige proces zien, van provisioning tot het daadwerkelijk ontvangen van telemetriegegevens.

Het praktische voordeel is dat u geen compleet ‘smart home-ecosysteem’ nodig heeft om te starten met het verzamelen van gegevens over lange afstand. Een eenvoudige indoor gateway kan uplinks doorsturen naar TTN en u kunt vervolgens gedecodeerde payloads doorzetten naar tools die u al gebruikt voor automatisering en visualisatie.

Bekijk de video hier: Unlock the Power of LoRaWAN: Learn to Build Your Own IoT Network

Wat hebt u nodig voor een eerste opzet

Een minimale opstelling bestaat uit:

• Eén LoRaWAN-gateway met backhaul (ethernet of wifi), ingesteld voor uw regio (bijvoorbeeld EU863–870).
• Een node (ESP32-klasse microcontroller met een LoRa/LoRaWAN-radio, of een kant-en-klaar LoRaWAN-ontwikkelbord) die OTAA ondersteunt.
• Een TTN/The Things Stack-applicatie om de apparaat-ID’s en sleutels te registreren, plus een decoder om payload bytes om te zetten naar bruikbare waarden.
• Een integratie naar uw dashboard (bijvoorbeeld MQTT in Node-RED of Home Assistant).

Hoe de onderdelen samenwerken

LoRa regelt de radiomodulatie; LoRaWAN zit daarbovenop en bepaalt hoe apparaten zich aanmelden, zenden en berichten formatteren. In de meeste DIY-toepassingen is OTAA het meest praktisch: de node stuurt een join-verzoek, het netwerk antwoordt met een join-accept, en beide kanten maken sessiesleutels voor het verdere verkeer.

Waarom dit thuis de moeite waard is

Als de pipeline werkt, kunt u batterijsensoren buiten het wifi-bereik plaatsen en toch betrouwbaar kleine hoeveelheden data ophalen. Zo is LoRaWAN perfect voor bijvoorbeeld buitentemperatuur/vochtigheid, deur- of poortstatus, watertankniveau of periodieke luchtkwaliteitsmetingen zonder kabels of problemen met bereik.

Checklist voor het opzetten van een LoRaWAN-gateway

• Controleer eerst uw regionale frequentieplan (EU868, US915, enz.) voordat u hardware koopt.
• Registreer de gateway en kijk of deze verkeer laat zien in de netwerkconsole.
• Maak een applicatie aan, registreer het apparaat (DevEUI/AppEUI/AppKey) en voeg deze toe via OTAA.
• Voeg vroeg een payloadformatter/decoder toe, zodat u ‘echte getallen’ kunt controleren in plaats van hexadecimale waarden.
• Stuur de gedecodeerde data door naar uw dashboardstack (MQTT/Node-RED/Home Assistant) en stel een simpele alert in.

Wilt u een Elektor-referentie voor gatewayhardware? Bekijk onze review van de Dragino LPS8 Indoor Gateway.
 

Voor een duidelijk overzicht van hoe apparaten, gateways en de netwerk-/applicatielagen samenwerken, zie dit TTN-architectuuroverzicht.