{"id":2365,"date":"2020-08-06T10:24:10","date_gmt":"2020-08-06T15:24:10","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/?p=2365"},"modified":"2025-04-07T11:42:42","modified_gmt":"2025-04-07T16:42:42","slug":"lorawan-gateway-esquema-abierto","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/lorawan-gateway-esquema-abierto\/","title":{"rendered":"1. LoRaWan - Gateway esquema abierto"},"content":{"rendered":"<p>El esquema abierto para un gateway LoRa de bajo costo, desagrega e interconecta componentes de hardware y software.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/EsquemaGateway01.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-2390 size-full\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/EsquemaGateway01.png\" alt=\"Esquema Gateway 01\" width=\"1193\" height=\"553\" srcset=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/EsquemaGateway01.png 1193w, https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/EsquemaGateway01-300x139.png 300w, https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/EsquemaGateway01-768x356.png 768w, https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/EsquemaGateway01-1024x475.png 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px\" \/><\/a><\/p>\n<p>El mini-gateway es modular, el componente de software para la gesti\u00f3n de gateways y paquete de datos se implementa sobre un Raspberry Pi, conectado por Ethernet a la red local y con direcci\u00f3n IP fija.<\/p>\n<p>En el manejo de software se prioriza integrar la gesti\u00f3n de dispositivos usando mensajes MQTT y de esta manera simplificar la integraci\u00f3n al broker del esquema IoT general.<\/p>\n<hr \/>\n<h2>Componentes<\/h2>\n<p>El punto de partida la propuesta\u00a0 es gateway entre LoRa y Ethernet\/Wifi. El fabricante Heltec presenta un \"mini-Gateway\" con el M\u00f3dulo HT-M01. El m\u00f3dulo de hardware se conecta por medio del software \"Packet-forwarder\" (en un Raspbery Pi) hacia un administrador de gateways que puede estar en la red local (ChirpStack) o en la nube (The Things Network).<\/p>\n<h2>Componentes de Hardware<\/h2>\n<ul>\n<li>Heltec HT-M01 mini gateway conectado mediante SPI o cable USB. <a href=\"https:\/\/heltec.org\/project\/ht-m01\/\">https:\/\/heltec.org\/project\/ht-m01\/<\/a><\/li>\n<li style=\"list-style-type: none\"><\/li>\n<li>Raspberry Pi. (pruebas con modelo 2 y 3 B+)<\/li>\n<li>memoria SD de 8GB para almacenamiento<\/li>\n<\/ul>\n<p>La conexi\u00f3n del m\u00f3dulo HT-M01 se puede realizar con SPI usando una placa de conexi\u00f3n hacia el Raspberry Pi. Si no se tiene la placa, tambi\u00e9n se la puede construir siguiendo las instrucciones en:<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/robotzero.one\/heltec-lora-gateway-things-network\/\">https:\/\/robotzero.one\/heltec-lora-gateway-things-network\/<\/a><\/p>\n<p>En la documentaci\u00f3n se recomienda verificar que el cable USB sea de buena calidad, pues tambi\u00e9n lleva la alimentaci\u00f3n de energ\u00eda del m\u00f3dulo.<\/p>\n<h2>Componentes de Software<\/h2>\n<ul>\n<li>Raspberry Pi OS de 32 bits<\/li>\n<li>Balena Etcher para transferir la imagen el OS a la SD<\/li>\n<li>Heltec Packet-forwarder<\/li>\n<li>MQTT - Mosquitto<\/li>\n<li>ChirpStack: Gateway-bridge, Network - Server, Application-Server.<\/li>\n<\/ul>\n<p>El proceso de instalaci\u00f3n del Raspberry Pi se encuentra descrito en la <a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/1-raspberry-pi-os-instalar\/\">Raspberry Pi OS-Instalar<\/a>.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/heltec-automation-docs.readthedocs.io\/en\/latest\/gateway\/ht-m01\/qucik_start.html#usb-mode\">Packet-forwarder<\/a> se instala siguiendo las instrucciones del fabricante.<\/p>\n<p>Inicialmente se us\u00f3 USB como conexi\u00f3n del m\u00f3dulo Heltec HT-M01, luego se us\u00f3 SPI solo para comprobar las modalidades de implementaci\u00f3n. Se utiliza SPI en la versi\u00f3n de operaci\u00f3n regular.<\/p>\n<h2>Conexi\u00f3n entre componentes<\/h2>\n<ul>\n<li>m\u00f3dulo Heltec HT-M01 y Raspberry, <strong>SPI<\/strong> o USB<\/li>\n<li><strong>Ethernet<\/strong> desde la Raspberry Pi , usando direcci\u00f3n fija<\/li>\n<\/ul>\n<p>La conexi\u00f3n Ethernet facilita la comunicaci\u00f3n con el esquema existente y en operaci\u00f3n, facilitando la ubicaci\u00f3n de los componentes de software en otros \"servidores\" en los Raspberry Pi.<\/p>\n<p><strong><em>Referencia<\/em><\/strong>: Heltec automation <a href=\"https:\/\/heltec-automation-docs.readthedocs.io\/en\/latest\/gateway\/ht-m01\/qucik_start.html\">https:\/\/heltec-automation-docs.readthedocs.io\/en\/latest\/gateway\/ht-m01\/qucik_start.html<\/a><\/p>\n<h2>Hardware con Raspberry pi Zero y adaptador Ethernet<\/h2>\n<p>Para el caso de usar mas de un Gateway LoRa con Raspberry Pi Zero que no tiene conector Ethernet, se requiere un adaptador USB a Ethernet.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/UsbEthernetAdapter01.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignright wp-image-4127 size-medium\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/UsbEthernetAdapter01-300x163.png\" alt=\"Usb Ethernet Adapter 01\" width=\"300\" height=\"163\" srcset=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/UsbEthernetAdapter01-300x163.png 300w, https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/files\/2020\/08\/UsbEthernetAdapter01.png 703w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a>Algunos adaptadores USB a Ethernet \"econ\u00f3micos\" tienen la misma direcci\u00f3n Mac que al utilizar varios en una red local (todos en el mismo segmento) genera inconvenientes en la comunicaci\u00f3n.<\/p>\n<p>La direcci\u00f3n MAC se puede revisar con la instrucci\u00f3n:<\/p>\n<pre>ipconfig<\/pre>\n<p>se obtiene el la MAC en funcionamiento:<\/p>\n<pre>eth0: flags=4163&lt;UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST&gt;  mtu 1500\r\n        inet 192.168.10.50  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.10.255\r\n        inet6 fe80::329:a9da:ae23:c663  prefixlen 64  scopeid 0x20\r\n       <strong> ether 00:e0:4c:53:44:58 <\/strong> txqueuelen 1000  (Ethernet)\r\n<\/pre>\n<p>El asunto se resuelve cambiando la direcci\u00f3n MAC desde el sistema operativo, lo que requiere crear un archivo:<\/p>\n<pre> sudo nano \/etc\/systemd\/network\/00-default.link<\/pre>\n<p>con los par\u00e1metros\u00a0 a continuaci\u00f3n, donde en [Match] tiene la MAC previa, y en [Link[ se ubica la MAC nueva:<\/p>\n<pre>[Match]\r\nMACAddress=<strong>00:e0:4c:53:44:58<\/strong>\r\n\r\n[Link]\r\nMACAddress=00:e0:4c:53:44:<strong>01<\/strong><\/pre>\n<p><em><strong>Referencia<\/strong><\/em>: <a href=\"https:\/\/upon2020.com\/blog\/2017\/07\/how-to-change-your-ethernets-mac-address-on-boot-linux\/\">How to change your Ethernet\u2019s Mac address on boot (Linux)<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El esquema abierto para un gateway LoRa de bajo costo, desagrega e interconecta componentes de hardware y software. El mini-gateway es modular, el componente de software para la gesti\u00f3n de gateways y paquete de datos se implementa sobre un Raspberry Pi, conectado por Ethernet a la red local y con direcci\u00f3n IP fija. En el &hellip; <\/p>\n<p class=\"link-more\"><a href=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/lorawan-gateway-esquema-abierto\/\" class=\"more-link\">Continuar leyendo<span class=\"screen-reader-text\"> \"1. LoRaWan - Gateway esquema abierto\"<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":8043,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1447338],"tags":[18218,1457733,602214,1457736],"class_list":["post-2365","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-lorawan-open-gateway","tag-diy","tag-esquema-abierto","tag-iot","tag-lorawan"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2365","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8043"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2365"}],"version-history":[{"count":27,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2365\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4156,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2365\/revisions\/4156"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2365"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2365"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/girni\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2365"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}