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Tra i contenuti del fascicolo 239 (ottobre 2019) attualmente in edicola, la nuova puntata del Corso dedicato all’IoT. Questo mese l’attenzione è tutta per la tecnologia LoRa.
Nella prima puntata di questo corso abbiamo parlato di dispositivi connessi nel senso più generico del termine, ma anche di quali possano essere le reali applicazioni dell’IOT (internet delle cose) con le tecnologie attualmente disponibili. Abbiamo anche dipinto un quadro dei possibili sviluppi di questa tecnologia e di quale sia la sua importanza nel mercato globale. Nella seconda puntata abbiamo presentato una semplice applicazione basata sulla scheda Arduino MKR1000 che utilizzava una connessione WiFi per accedere alla rete Internet. Disporre di una rete WiFi nella propria abitazione è oggigiorno abbastanza comune, così come in numerosi luoghi pubblici o aperti al pubblico, ma cosa succede se non si dispone di un accesso alla rete con il WiFi? Il primo pensiero va all’utilizzo di un modem GSM (GSM shield, se si utilizza Arduino) munito di SIM dati e relativo contratto con operatore che, pur essendo sempre più a buon mercato, non è certamente gratuito. Inoltre, utilizzare una tecnologia pensata per far dialogare smartphone, sarebbe ridondante per la trasmissione di alcuni byte di un semplice sensore di parametri ambientali e in generale per l’IoT. Per questo alcune aziende molto lungimiranti hanno pensato di sviluppare nuove tecnologie
dei Gateway alla rete internet potendo così trasferire i dati al server centrale (Network Server) il quale a suo volta può dialogare con gli Application Server.
Il network server più adatto per i nostri scopi si chiama The Things Network (TTN) e nasce da una startup olandese che ha raccolto quasi 300 mila euro in una campagna di crowdfunding per lanciare una rete di Internet of Things aperta, libera, posseduta e gestita dagli utenti. The Things Network utilizza il protocollo LoRaWAN (in futuro è previsto anche l’utilizzo del Bluetooth 4.2 per il corto raggio) e mette a disposizione tutta l’infrastruttura server necessaria al corretto funzionamento della rete libera, insieme ad una serie di servizi utilizzabili dai propri membri per interfacciarsi con i propri dispositivi.
Per realizzare tutto ciò i codici, i firmware, i progetti e le co-noscenze per la produzione dei dispositivi fisici necessari alla rete sono open source.
L’iniziativa è partita ad agosto 2015 con una prima speri-mentazione ad Amsterdam in un progetto per la cura e la gestione delle imbarcazioni nei canali, e si è poi consolidata in una serie di altre esperienze. Il progetto è cresciuto inoltre a livello internazionale e ad oggi annovera 300 città nel mondo, fra cui varie città italiane.
L’accesso alla rete LoRaWAN avviene tramite appositi The Things Gateway (Fig. 2), spesso installati da privati nella loro abitazione, e connessi alla propria connessione WiFi o Ethernet. La portata è di circa 5÷10km e permette di espandere la comunità globale di sviluppatori IoT, così, ad esempio, l’area di Milano potrebbe essere coperta interamente con meno di 20 gateway (Fig. 3). Per sapere se nella vostra zona sono presenti Gateway potete recarvi nel sito https://www.thethingsnetwork.org/ e consultare la relativa mappa oppure scaricate l’apposita app di nome LoRa dal Play Store. Nulla vieta, anzi è auspicabile, installare un Gateway nella propria abitazione, magari autocostruito utilizzando una scheda a basso costo come Raspberry Pi.
UN HARDWARE PER SPERIMENTARE
Volendo sperimentare anche noi questa nuova tecnologia, abbiamo approfittato di una nuovissima scheda Arduino denominata MKR WAN 1300 (distribuita da Futura Elettronica – www.futurashop.it – con il codice MKRWAN1300) che implementa all’interno tutte le funzionalità di una….
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CONCLUSIONI
Per il momento ci fermiamo qui; l’applicazione proposta è un esempio per spiegare l’utilizzo della connessione radio LoRa. Volendo realizzare un’applicazione più avanzata in cui è anche necessario prevedere un’alimentazione esterna a batteria, vi rimandiamo ad un articolo dedicato che pubblicheremo vvvvva breve. Appuntamento al prossimo fascicolo di Elettronica In,dove concluderemo questo corso!
L’articolo completo è pubblicato sul numero 239 (Ottobre 2019), acquistabile in tutte le edicole.
