آشنایی با LoRa SX1278 — ارسال دستور به UGV از ۲ کیلومتر (فارسی) - Make for Iran

LoRa چیست — فناوری امواج رادیویی برد بلند

LoRa (Long Range) یک مدولاسیون رادیویی است که توسط Semtech توسعه یافته. در باند Sub-GHz (۴۳۳، ۸۶۸ یا ۹۱۵ MHz) کار می‌کند و با توان ۱۰۰mW برد ۲–۱۵km در فضای باز دارد. رمز موفقیتش تکنیک CSS (Chirp Spread Spectrum) است که سیگنال را در طیف پخش می‌کند — مقاوم در برابر نویز، تداخل و محو چند مسیری.

SX1278 تراشه LoRa ساخت Semtech است. ماژول Ra-02 (EBYTE یا Ai-Thinker) آن را با آنتن پیزو و کانکتور SMA ارائه می‌دهد. با آردوینو از طریق SPI ارتباط برقرار می‌کند.

پارامترهای کلیدی: SF (Spreading Factor) ۷–۱۲: بالاتر = برد بیشتر، سرعت کمتر. BW (Bandwidth) ۱۲۵/۲۵۰/۵۰۰kHz: بالاتر = سرعت بیشتر، برد کمتر. CR (Coding Rate) 4/5 تا 4/8: بالاتر = مقاومت بیشتر.

مقایسه تنظیمات LoRa برای UGV

SF	BW	برد	تأخیر	کاربرد
SF7	125kHz	~۲km	~۵۰ms	کنترل RT UGV
SF9	125kHz	~۵km	~۲۰۰ms	تله‌متری GPS
SF12	125kHz	~۱۵km	~۲s	دیتای حسگر کند

اتصال Ra-02 به Arduino

Ra-02	Arduino Uno	نکته
VCC	3.3V	هرگز 5V ندهید
SCK/MOSI/MISO	D13/D11/D12	SPI Hardware
NSS	D10	Chip Select
RST	D9	Reset
DIO0	D2	Interrupt (TX done / RX ready)

کد ارتباط دوطرفه

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

bool isTX = true;  // true = فرستنده، false = گیرنده
int counter = 0;

void setup(){
  Serial.begin(115200);
  if(!LoRa.begin(433E6)){
    Serial.println("LoRa init failed!"); while(1);
  }
  LoRa.setSpreadingFactor(7);
  LoRa.setSignalBandwidth(125E3);
  LoRa.setCodingRate4(5);
  LoRa.setTxPower(17);  // 17 dBm = ~50mW
  Serial.println("LoRa OK");
}

void loop(){
  if(isTX){
    LoRa.beginPacket();
    LoRa.print("CMD:"); LoRa.print(counter++);
    LoRa.endPacket();
    Serial.print("Sent #"); Serial.println(counter);
    delay(500);
  } else {
    int pkt = LoRa.parsePacket();
    if(pkt){
      String recv = "";
      while(LoRa.available()) recv += (char)LoRa.read();
      int rssi = LoRa.packetRssi();
      float snr  = LoRa.packetSnr();
      Serial.print("Recv: "); Serial.print(recv);
      Serial.print("  RSSI:"); Serial.print(rssi);
      Serial.print("dBm  SNR:"); Serial.println(snr);
    }
  }
}