Ich spiele schon seit einiger Zeit mit einem Raspberry Pi Pico Board herum. Manche Leute sagen, es sei ein Arduino Nano-Board, worauf MicroPython läuft. Das ist natürlich eine Untertreibung, denn der Pico ist viel mehr als das. Es kann auch mit der Arduino IDE programmiert werden.

Während ich mit dem Pico spielte, landete die SB Components Pico LoRa Expansion mit all ihrer Pracht auf meinem Schreibtisch. Der glänzende SMA-Anschluss mit dem LoRa-Modul, das Levelshifter-IC zusammen mit einem USB-zu-UART-Chip und einem kleinen 1,14-Zoll-TFT-Farbdisplay verleihen dem Board ein sehr elegantes Aussehen.

Mehr Leistung bei weniger Verbrauch

Das LoRa-Modul ist ein E22-900T22S von EByte. Es handelt sich um ein drahtloses serielles Port-Modul (UART), das auf dem Semtech SX1262-Chip der neuen Generation basiert. Das Modul kann eine Sendeleistung von bis zu 22 dBm (158 mW) im ISM-Band von 850,125 MHz bis 930,125 MHz liefern (). Dies sollte für eine Reichweite von bis zu 5 km (Line-of-Sight, LoS) reichen. Das Modul nutzt die LoRa-Spread-Spectrum-Technologie und hat eine größere Reichweite als das beliebte SX1278 bei geringerem Stromverbrauch.

Die zwei Betriebsmodi der SB Components Pico LoRa Erweiterung

Das LoRa-Modul auf dem Pico LoRa Expansion Board kann entweder an einen USB-Port oder an das Pico Board angeschlossen werden, indem zwei Jumper (Device Selection) gesetzt werden. Eine weitere Gruppe von Jumpern (Mode Selection) steuert den Arbeitsmodus des LoRa-Moduls.

Die Inbetriebnahme des Boards ist einfach. Schließen Sie das USB-Kabel an und starten Sie dann ein serielles Terminal, sogar der Serial Monitor der Arduino IDE funktioniert. Stellen Sie dessen Geschwindigkeit auf 9600 Baud (8N1) ein, schreiben Sie etwas und senden Sie es. Das Blinken der integrierten Tx- und Rx-LEDs zeigt an, dass die Zeichen übertragen werden.

 
pico lora expansion board with antenna
Die ersten Schritte mit der SB Components Raspberry Pi Pico LoRa Erweiterung sind einfach.

Auf dem Pico ist ein kleines Programm vorinstalliert, das die von der entfernten LoRa-Station kommenden Daten auf dem TFT-Display anzeigt. Damit dies funktioniert, müssen die Device Selection Jumper auf Pico umgestellt werden und sowohl M0 als auch M1 müssen mit GND verbunden werden.

Online-Ressourcen

Wie der TFT-Bildschirm und das LoRa-Modul mit dem Pico verbunden werden müssen, steht auf der Wiki-seite des Boards. Dort finden Sie auch Informationen darüber, wie Sie beginnen können, sowie einen Link zur Datenbank auf GitHub. Die Datenbank enthält zwei Python-Demoskripte und ein Windows-Dienstprogramm zur Konfiguration des LoRa-Moduls. Dieses Programm kann auch zum Senden und Empfangen von Daten im USB-Modus verwendet werden.

USB LoRa hat drei Konfigurationspins: Aux, M0 und M1. Während Aux normalerweise mit 3,3 V verbunden ist, ermöglichen die Pins M0 und M1 verschiedene Optionen für den Betrieb des LoRa-Device. Wenn Sie keine Ahnung von diesen Pins haben, ist es etwas schwierig, das Modul in diesem Modus auf die effektivste Weise zu verwenden. Einige gängige Einstellungen für z. B. eine eins zu eins LoRa-Kommunikation sind die gleiche Kanalfrequenz, Datenraten und eine 4-Byte-ID für die verschiedenen LoRa-Module. Um dies zu erreichen, muss man das LoRa-Modul zunächst in den Programmiermodus versetzen (M0 kurzgeschlossen, M1 offen). Standardmäßig ist das Modul auf Broadcast-Modus eingestellt.
 
pico lora expansion board jumpers
Zwei Jumper-Sets ermöglichen die Konfiguration des LoRa Expansion-Boards.
 

Zusammengefasst

Die Raspberry Pi Pico LoRa Erweiterung ist eine gute Möglichkeit, um mit LoRa, MicroPython und dem Raspberry Pi Pico zu beginnen. Mit einer Größe von 90 mm x 60 mm ist sie jedoch ziemlich groß für eine so kleine Funktionalität. Das TTGO LoRa32-Board mit OLED-Display ist zum Beispiel viel kleiner, bietet mehr Funktionen und kostet weniger.

Dennoch wird die Tatsache, dass der Raspberry Pi Pico in MicroPython programmiert werden kann, viele potenzielle Nutzer erfreuen. Das integrierte TFT-Farbdisplay ist eine große Bereicherung, da es die Anzeige von empfangenen Daten und anderen Informationen erleichtert. Die GPIO-Pins des Pico sind auf der Platine leicht zugänglich.

Achtung: es gibt auch eine 433-MHz-Version der SB Components Raspberry Pi Pico LoRa Erweiterung.

Übersetzer: Willem Den Hollander