Mise en œuvre d’un système IoT LoRaWAN

Description

Cette publication fait suite à celle publiée en avril 2019 (Caractérisation des procédés de modulation et de démodulation LoRa) où il était question de caractériser sur les plans tout à la fois conceptuel et expérimental, la technologie LoRa.
Désormais, il s’agit de poursuivre l’investigation au travers d’un volet applicatif permettant de mettre en œuvre un réseau de capteurs connectés, élaboré à partir du système didactique Did@LoRaWAN.

Intention pédagogique

Après une présentation des différents éléments du système, on propose des activités de Travaux Dirigés consistant à étudier la documentation des différents capteurs de la carte End Device afin que les étudiants soient en mesure de programmer le microcontrôleur qui les pilote.

Les programmes (langage C) permettant successivement d’acquérir les grandeurs électriques délivrées par les capteurs puis de transmettre les valeurs des paramètres physiques associés aux capteurs à une passerelle LoRa sont intégralement donnés, mais non étudiés.

Les activités pédagogiques associées à la phase de programmation ne sont donc pas prévues, mais rendues possibles de par la présence des programmes source.

Enfin, les relevés de mesures (oscillogrammes et analyse spectrale du signal radio) sont fournis également.

Sommaire

• Travaux dirigés :

On propose ici des activités pour chacun des capteurs équipant la carte End Device, ainsi qu’une activité complémentaire portant sur l’étude de l’étage Radio-Fréquences.

• Travaux Pratiques

Nous proposons deux activités de Travaux Pratiques distinctes :

• TP Prise en mains du système Did@LoRaWAN :

Ce TP a pour objet de montrer le transit des informations, depuis le paramètre physique à transmettre jusqu’à l’affichage des tableaux de bord sur le terminal de supervision, illustrant ainsi le concept d’internet des objets.

• TP Balance connectée :

Ce TP a pour objet de montrer comment il est possible, dans une pédagogie de projet, par exemple, d’ajouter un capteur à la carte End Device, pour réaliser une application IoT. Ainsi, nous proposons de réaliser, à partir d’une carte End Device et de la baie Did@LoRaWAN, une balance connectée.