La transmission de données sans fil via LoRa peut être utilisée dans une variété d'applications, telles que Modbus TCP vers Modbus RTU, Modbus TCP vers Modbus TCP, Modbus RTU vers Modbus RTU, Ethernet vers Ethernet pass-through, pass-through série vers série, Modbus numérique entrée/sortie et entrée/sortie analogique Modbus.

Lisez les données des appareils Modbus, des appareils RS485, des appareils TCP/IP, des entrées numériques et des entrées analogiques sans fil sur de longues distances via LoRa.

Envoyez des données/commandes aux appareils Modbus, aux appareils RS485, aux appareils TCP/IP, aux sorties numériques et aux sorties analogiques sans fil sur de longues distances via LoRa.

LoRa is an ideal wireless solution for transmitting data of which the data packet is less than 150 bytes (the less the better) up to 800 meters in a free open area. The transmission distance can be further with the use of outdoor high gain antennas.

LR200 converters with the same frequency and encryption key will be grouped into the same LoRa network when they are powered on. Unlike transmission over Ethernet which is full duplex, devices connected to the same LoRa network work exactly like connecting to half duplex RS485 but over wireless (LoRa). In the same LoRa network, only one master can broadcasts (sends query) to all other slaves (devices). When the master sends out a query, all other slaves (devices) will receive this query, only the device with the corresponding ID will reply, all other devices not with the corresponding ID will ignore this query.

Limitation of LoRa

Data loss will occur with transmission over LoRa. This is because each data packet will be sent ONLY ONCE which means a certain data packet will be lost if it fails to be received by the other end.

Data transmission speed over LoRa is only 100 bytes ~ 120 bytes per second.

For Ethernet-to-Ethernet passthrough over LoRa (LR200E to LR200E), and Serial-to-Serial passthrough over LoRa (LR200S to LR200S), only one end can send data to the other end at the same time. Data will get messy if both ends send data to the other end at the same time.

LoRaWAN and the 3rd party LoRa devices are not supported by LR200 LoRa converters.

How much data loss will occur transmitting over LoRa ?

Actual field testing is the only way to find out how much data loss will occur. Because it depends on data packet size, distance, and interference, unexpected factor,.. etc.

How to reduce data loss ? How to increase transmission distance ?

Data packet less than 150 Bytes or the less the better

Distance less than 800 meters (2600 ft) or the shorter the better

Mount the antennas at a higher position. As less as possible of obstructions and interference factors in the straight path between the antennas at both ends. The obstructions and interference factors are such as walls, electrical noise, etc.

Use a high gain omni antenna on one end, and a high gain directional panel antenna on the other end. Make sure the directional panel antenna is pointing precisely to the other end’s antenna.

Can LoRa transmission pass through the concrete floors and walls ?

LR200 LoRa converters testing result shows it is able to pass through 10 concrete 30-cm thick floors. However actual testing in the actual operating environment is required to find out the actual performance.

Si un appareil connecté LR200 diffuse et que tous les autres appareils connectés LR200 sur le même réseau LoRa reçoivent cette diffusion, cela créera-t-il une confusion ?

L'application de l'utilisateur doit être capable d'identifier quel appareil est appelé par le numéro d'identification, tout comme l'application Modbus, chaque appareil doit avoir un numéro d'identification, donc seul l'appareil avec le numéro d'identification correct répondra.

How many units of LR200S can work with one LR200E / LR200EM in the same LoRa network ?

RS485 over LoRa operates like a half duplex RS485. One response for one quiry. A maximum of 6 to 10 units of LR200S is recommended to operate with one LR200E / LR200EM in the same LoRa network.

How many Modbus RTU devices can be parallel connected to one LR200S ?

A maximum of 6 to 10 Modbus RTU devices are recommended to be parallel connected to one LR200S.

Configuration du réseau LoRa

Chaque convertisseur LoRa LR200 se compose d'une carte principale et d'une carte LoRa

Model	Description	Main board	LoRa board
LR200EM	Modbus TCP vers RTU via LoRa	Ethernet to UART	UART to LoRa
LR200E	Ethernet vers LoRa	Ethernet to UART	UART to LoRa
LR200S	Série vers LoRa	RS232/485/422 to UART	UART to LoRa
LR200U	Serial (USB VCOM) to LoRa	USB to UART	UART to LoRa
LR200DM	Modbus RTU DIO over LoRa	E/S numériques	UART (RTU) to LoRa

La carte LoRa et la carte Ethernet contiennent des paramètres de série tels que 9600/N/8/1. Ces réglages de paramètres série des deux cartes doivent être les mêmes pour que les deux cartes puissent communiquer entre elles.

La carte LoRa doit être installée sur la carte principale LR200S et connectée à l'ordinateur via RS232 ou RS485. Exécutez ensuite le programme de configuration LoRa pour configurer la carte LoRa. Reportez-vous au document pour plus de détails sur la configuration de la carte LoRa.

Connectez-vous au convertisseur LoRa via la page Web du navigateur pour configurer la carte Ethernet.

 

 

Regroupement de réseaux LoRa

Les convertisseurs LR200 LoRa avec la même fréquence et la même clé de cryptage seront regroupés dans le même réseau LoRa lors de leur mise sous tension.

LoRa fonctionne comme un RS485 semi-duplex sans fil. Un seul maître peut diffuser vers d'autres esclaves du même réseau LoRa, et l'esclave avec l'ID correspondant répondra à la diffusion.

La fréquence entre deux réseaux LoRa différents doit différer d'au moins 0,5 MHz pour éviter les interférences les unes avec les autres. Supposons qu'il existe 3 réseaux LoRa différents, chaque fréquence de réseau LoRa peut être, par exemple, 915,5 MHz, 916 MHz et 916,5 MHz.

 

Configuration du débit de données LoRa

Trois paramètres peuvent être ajustés : la puissance TX, la bande passante et le facteur d'étalement. Si vous réduisez la puissance TX, vous économiserez la batterie, mais la portée du signal sera évidemment plus courte. Les deux autres paramètres combinés forment le débit de données. Cela détermine la vitesse à laquelle les octets sont transmis. Si vous augmentez le débit de données (élargissez la bande passante ou diminuez le facteur d'étalement), vous pouvez transmettre ces octets dans un temps plus court. Pour ceux-là, le calcul est approximativement le suivant : Rendre la bande passante 2x plus large (de BW125 à BW250) vous permet d'envoyer 2x plus d'octets dans le même temps. Réduire le facteur d'étalement d'un cran (de SF10 à SF9) vous permet d'envoyer 2 fois plus d'octets en même temps. La diminution du facteur d’étalement rend plus difficile la réception d’une transmission par la passerelle, car elle sera plus sensible au bruit. On pourrait comparer cela à deux personnes se rendant dans un endroit bruyant (un bar par exemple). Si vous êtes loin l’un de l’autre, vous devez parler lentement (SF10), mais si vous êtes proches, vous pouvez parler plus vite (SF7).

Le spectre étalé ci-dessus est pour référence seulement

La distance de transmission LoRa peut être étendue à l'aide d'un panneau à gain élevé et d'antennes omnidirectionnelles

Type d'antenne à une extrémité	Type d'antenne à l'autre extrémité	Distance de transmission dans un espace ouvert libre	Remarque
2 dBi standard	2 dBi standard	Up to 800 meters
3 dBi omni antenna	3 dBi omni antenna	Up to 1.5 km (1,500 meters)
3 dBi omni antenna	6 dBi panel antenna	Up to 2.5 km (2,500 meters)

NE supporte PAS LoRaWAN
Impossible de communiquer avec l'appareil LoRa tiers

CPU	32 bits MCU ,40 MHz , 16KB SRAM, 128KB Flash ROM
LoRa	Semtech SX1272 Frequency :  ISM band 862 ~ 936MHz Receiver Sensitivity : -137 dBm Transmit Output Power : 20 dBm Sleep Current : 3uA (at power down state) TX current < 140 mA@20 dbm , RX current < 10 mA Security processor ( 128/192/256 bits AES ) Packet engine up to 256 bytes with CRC Antenna : SMA Type , 2 dBi , changeable Distance : Up to 800 meters in free open space Data Rate : 9600 or 19200 bps (between LoRa converter and the equipment connects to it) Application mode : Star
Outil de configuration	Windows Utility
Source de courant	DC 9 ~ 24V / 150ma @ 9V , 60ma @ 24V
Indicateur LED	SYS (green) , Rx(red) , Tx(green)
Température de fonctionnement	-10 °C ~ 70 °C
Température de stockage	-20 °C ~ 80 °C
Dimension	100 x 90 x 25 mm ( W x D x H )
Poids	150 g ( not include power )