Wireless-Lab2

• 實驗環境
  • 硬體版本 : Raspberry Pi 3 Model B+
  • 作業系統 : Raspbian 2018-06-27
  • LoRa : SX1276晶片
• 實驗目標
  • 使用OTAA模式傳輸資料
  • 並用MQTT取得資料後解碼

tags: Wireless

⭐ 實驗結果

1. 跑完OTAA傳輸模式的流程，分別截圖join_ttn.py,send_ttn.py的結果
2. 傳輸資料後用MQTT查看，並用base64解密截圖。
3. 以組為單位(一個人上傳即可)，將這些截圖結果貼成一個word檔案，命名為wireless-lab2-groupxx.docx，並上傳到LMS作業區。

OTAA模式送出 (join_ttn.py)

這份程式主要修改來自 jeroennijhof 的程式碼

1. 將程式碼載下來

$ git clone https://github.com/Ox7FFFFFFF/Wireless-Lab2

• 程式資料夾
  • LoRaWAN - 與LoRaWAN相關的程式
  • SX127x - 控制晶片的SPI程式
  • send_ttn.py - 資料送出
  • join_ttn.py - 送出Join封包
  • config.json - Personalized [Dev EUI,AppEUI,AppKey]配置

2. 在join_ttn.py填入deveui,appeui,appkey

   # Init
   deveui = list(bytearray.fromhex('0000000000000011'))
   appeui = list(bytearray.fromhex('1234efc7104f1230'))
   appkey = list(bytearray.fromhex('a346b6faef2bd33c16fe9b1d8d47a11d'))
   devnonce = [randrange(256), randrange(256)]
   

3. 發送Join Request，裡面會帶入deveui,appeui,devnonce

       def join(self):
           lorawan = LoRaWAN.new(appkey)
           lorawan.create(MHDR.JOIN_REQUEST, {'deveui': deveui, 
           'appeui': appeui, 'devnonce': devnonce})
           self.write_payload(lorawan.to_raw())
           self.set_mode(MODE.TX)
   

4. 送出uplink後，會跳到on_tx_done

       def on_tx_done(self):
           self.clear_irq_flags(TxDone=1)
           print("TxDone")
           # 切換到rx
           self.set_mode(MODE.STDBY)
           self.set_dio_mapping([0,0,0,0,0,0])
           self.set_invert_iq(1)
           self.reset_ptr_rx()
           sleep(4)
           self.set_mode(MODE.RXCONT)
   

5. 當收到downlink時，會跳到on_rx_done

       def on_rx_done(self):
           print("RxDone")
   
           self.clear_irq_flags(RxDone=1)
           payload = self.read_payload(nocheck=True)
   
           lorawan = LoRaWAN.new([], appkey)
           lorawan.read(payload)
           lorawan.get_payload()
           # 判斷格式是否為JOIN_ACCEPT
           if lorawan.get_mhdr().get_mtype() == MHDR.JOIN_ACCEPT:
               print("get mic: ",lorawan.get_mic())
               print("compute mic: ",lorawan.compute_mic())
               print("valid mic: ",lorawan.valid_mic())
   
               # 判斷downlink是不是自己的
               if lorawan.valid_mic():
                   devaddr = binary_array_to_hex(lorawan.get_devaddr())
                   nwskey = binary_array_to_hex(lorawan.derive_nwskey(devnonce))
                   appskey = binary_array_to_hex(lorawan.derive_appskey(devnonce))
                   print("devaddr:",devaddr)
                   print("nwskey :",nwskey)
                   print("appskey:",appskey)
   
                   # 將收到的devaddr,nwskey,appskey寫到檔案中
                   config = {'devaddr':devaddr,'nwskey':nwskey,'appskey':appskey,'fCnt':0}
                   data = json.dumps(config, sort_keys = True, indent = 4, separators=(',', ': '))
                   fp = open("config.json","w")
                   fp.write(data)
                   fp.close()
                   print("Join Accept")
                   sys.exit(0)
   
               else:
                   print("Fail to join!")
                   sys.exit(0)
   

6. 執行join_ttn.py

   $ python3 join_ttn.py

   

7. Join成功會取得devaddr,nwkskey,appskey，並寫到config.json中

8. 使用上次的send_ttn.py傳輸資料，並使用MQTT查看傳輸的資料