Přeskočit na hlavní obsah

Rychlý průvodce zařízením EMBER

Tato stránka vám pomůže zařízení HARDWARIO EMBER zapnout a vybrat, jak pokračovat:

  • Využít spravovaný backend LoRaWAN, který provozuje HARDWARIO (ChirpStack + Node-RED)
  • Připojit EMBER k vlastnímu serveru ChirpStack
  • Připojit EMBER k platformě The Things Stack (TTS)

Než začnete​

Co je EMBER​

EMBER je průmyslová brána LoRaWAN (IoT Hotspot) postavená na platformě MikroTik RBM33G a určená pro venkovní nasazení (krabička IP67).
Popis hardwaru: https://docs.hardwario.com/ember/hardware-description/

Budete potřebovat​

  • Bránu EMBER (Hotspot): její antény LoRaWAN a LTE jsou už namontované uvnitř a připojené z výroby, takže žádnou anténu připojovat nemusíte
  • (Volitelně) externí anténu LoRaWAN s konektorem typu N, pokud vám vnitřní anténa nezajistí potřebný dosah. Objednává se zvlášť a při její montáži je třeba otevřít krabičku
  • Napájení:
    • adaptér 24 V DC / napájecí zdroj 24 V DC, nebo
    • pasivní PoE 24 V DC přes port WAN
  • Připojení k internetu (WAN a/nebo LTE, podle konfigurace)
  • Backend LoRaWAN (spravovaná služba HARDWARIO / vlastní ChirpStack / TTS / jiný)

Krok 1: Nastavení zařízení EMBER​

1.1 Antény jsou už připojené​

EMBER se dodává se dvěma anténami uvnitř krabičky, jednou pro LoRaWAN a jednou pro LTE; obě jsou připojené z výroby. Nic nemusíte připojovat, rádio nikdy nezůstane bez antény, a bránu tak můžete hned zapnout.

Externí anténa je volitelná. Vnitřní anténa zabírá konektor u.FL na kartě, takže při montáži externí antény musíte otevřít krabičku a na místo vnitřní antény připojit pigtail konektoru LRW, viz Přechod na externí anténu.

Ať používáte kteroukoli anténu, nastavte v RouterOS antenna-gain na její zisk. Se špatnou hodnotou brána vyzařuje mimo povolený limit EIRP, viz Zisk antény a výstupní výkon.

Pokud otevřete krabičku

Nikdy nezapínejte bránu, když je konektor u.FL na kartě LoRa prázdný. Vysílání do nezapojeného konektoru může kartu poškodit. Krabičku pak pečlivě znovu utěsněte, závisí na tom její krytí IP67.

Více informací: Popis hardwaru → Antény

1.2 Napájení brány​

EMBER lze napájet:

  • napájecím adaptérem 24 V DC
  • napájecím zdrojem 24 V DC
  • pasivním PoE 24 V DC přes ethernetový port WAN

Více informací: https://docs.hardwario.com/ember/hardware-description/#power-supply-options

1.3 Bezpečnostní poznámka k venkovní montáži​

nebezpečí

Při venkovní instalaci musí být EMBER Hotspot namontovaný konektory dolů.

Krok 2: Připojení pro lokální přístup​

EMBER používá systém MikroTik RouterOS.
K prvnímu přístupu a ke správě použijte rozhraní WAN (krajní levý port RJ-45) a standardní nástroje RouterOS.

Pokud ještě nemáte nainstalovaný Winbox 4, postupujte podle návodu k instalaci Winbox 4.

2.1 Připojení k zařízení EMBER přes Winbox 4​

Po otevření aplikace byste v seznamu měli vidět své zařízení EMBER.

  • Pokud je v seznamu více zařízení, podívejte se na desku EMBER. Na její levé straně jsou dva ethernetové konektory se štítkem. Na štítku najděte MAC adresu, tedy řetězec číslic a písmen za textem E01 (například E01: 48:A5:8A:4F:17:A6).
  • Vraťte se do aplikace Winbox a najděte zařízení s odpovídající MAC adresou. Vyberte ho kliknutím v seznamu.
  • Zkontrolujte, že je propojka na desce vyjmutá. Kde propojka je, ukazuje obrázek níže. Propojka, ethernetové porty a reset na zařízení EMBER

Hlavní dokumentace (doporučený začátek):

Krok 3: Počáteční konfigurační skript RouterOS​

3.1 Nastavení hesla​

Otevřete nové okno terminálu (nebo se k zařízení EMBER připojte přes SSH na adrese 172.31.255.254):

Winbox 4: otevření nového terminálu

Nastavte bezpečné heslo administrátora Vložte následující skript, nebo postupujte ručně.

/user set admin password=YOUR_NEW_PASSWORD

V levém panelu otevřete System→ Password.

Winbox 4: změna hesla

Vyplňte pole:

  • Old Password: ember (výchozí heslo)
  • New Password: <YOUR_PASSWORD>
  • Confirm Password: <YOUR_PASSWORD>
  • Klikněte na Change

Winbox 4: nové heslo

3.2 Spuštění základní konfigurace​

Vložte následující skript, nebo postupujte ručně.

/system identity set name=ember
/interface bridge add name=bridge0
/interface bridge port add bridge=bridge0 interface=ether2
/interface bridge port add bridge=bridge0 interface=ether3
/ip address add address=172.31.255.1/24 interface=bridge0 network=172.31.255.0
/ip dhcp-client add interface=ether1 disabled=no
/system note set show-at-login=no

Skript spusťte stisknutím Enter. Potom aktualizujte RouterOS, viz Kontrola a instalace aktualizací RouterOS.

Ruční nastavení:​

Nastaví identitu systému na „ember“.

  • V System → Identity změňte identitu na ember a klikněte na OK. EMBER: změna identity

Vytvoří rozhraní bridge (bridge0) a přidá do něj ether2 a ether3.

  • V Bridge → New změňte název na bridge0 a klikněte na OK. EMBER: vytvoření bridge0

Přiřadí rozhraní bridge IP adresu 172.31.255.1/24 pro přístup z LAN a přidá do něj porty.

  • Otevřete IP → Addresses → New, vyplňte Address a Network a vyberte Interface:
    • Addresses: 172.31.255.1/24
    • Network: 172.31.255.0
    • Interface: bridge0
  • Potvrďte kliknutím na OK

EMBER: IP adresa rozhraní bridge0

  • V okně Bridge přejděte na Ports → New a vyberte rozhraní ether2. Zkontrolujte, že je vybraný bridge0, a klikněte na OK EMBER: přidání ether2 do bridge0

  • V okně Bridge přejděte na Ports → New a vyberte rozhraní ether3. Zkontrolujte, že je vybraný bridge0, a klikněte na OK EMBER: přidání ether3 do bridge0

Zapne klienta DHCP na ether1 (WAN) kvůli připojení k internetu.

  • V levém panelu otevřete IP → DHCP Client → New, jako rozhraní vyberte ether1 a klikněte na OK. EMBER: klient DHCP na ether1

Vypne úvodní poznámku při přihlášení.

  • V levém panelu otevřete System → Note, zrušte zaškrtnutí Show At Login a klikněte na OK. EMBER: vypnutí poznámky při přihlášení

Kontrola a instalace aktualizací RouterOS​

  • V levém panelu otevřete System → Packages → Check for Updates. V novém okně zkontrolujte, zda se verze shodují. Pokud ne, klikněte na Download&Install a několik minut počkejte. EMBER: aktualizace RouterOS

3.3 Instalace balíčku IoT​

Až se znovu připojíte, otevřete v levém panelu System → Packages → Check for Updates. V seznamu najděte iot a klikněte na něj. V pravém panelu klikněte na Enable a poté na Apply Changes. V novém okně klikněte na OK a několik sekund počkejte. EMBER: instalace balíčku IoT

3.4 Konfigurace rozhraní LoRa a aktualizace bootloaderu​

Až se po restartu znovu připojíte, vložte do terminálu tento skript, který nakonfiguruje rozhraní LoRa:

/iot lora servers remove [find]

Co skript dělá:

  • Odstraní všechny předem nastavené záznamy síťového serveru LoRaWAN (LNS)

Spusťte ho stisknutím Enter.

Samotné rozhraní LoRa včetně volby antenna=uFL a hodnoty antenna-gain pro připojenou anténu nastavíte spolu s backendem, viz Konfigurace hotspotu → LoRaWAN a Zisk antény a výstupní výkon.

3.5 Aktualizace RouterBOARD​

V levém panelu přejděte na System → RouterBOARD a klikněte na Upgrade. V novém okně klikněte na OK. EMBER: aktualizace RouterBOARD

Po aktualizaci zařízení EMBER restartujte. V levém panelu přejděte na System → Reboot a v novém okně klikněte na OK. EMBER: restart

Krok 4: Výběr backendu LoRaWAN​

Spravovaný síťový server HARDWARIO (spravovaný backend)​

HARDWARIO může síťový server LoRaWAN provozovat za vás jako plně spravovanou službu.
Služba je určená pro rychlý start bez vlastní infrastruktury.

Služba obvykle zahrnuje:

  • ChirpStack: síťový server LoRaWAN
  • Node-RED: zpracování dat, dekódování payloadu a přeposílání
  • Předem nastavené propojení brány, LNS a integrací

K zařízení EMBER může HARDWARIO volitelně dodat také SIM kartu s konektivitou pro páteřní připojení LTE a bezpečný vzdálený přístup přes OpenVPN.

Tuto možnost doporučujeme, pokud chcete rychle získat data ze zařízení a předávat je do aplikací nebo dashboardů.

ChirpStack (na vlastním serveru)​

Dokumentace:

Další zdroje:

The Things Stack​

Dokumentace

Vlastní server LoRaWAN​

Pokud už provozujete jiný server LoRaWAN, můžete EMBER nastavit tak, aby na něj přeposílal pakety.

Důležitá poznámka ze stránky Konfigurace hotspotu:

  • Pokud nepoužíváte spravovanou službu HARDWARIO, zadejte IP adresu svého serveru LoRaWAN; VPN tunely pak konfigurovat nemusíte.

Viz: https://docs.hardwario.com/ember/hotspot-configuration/

Krok 5: Souhrnný kontrolní seznam​

  • Ke kartě LoRa je připojená anténa: vnitřní z výroby, nebo externí na LRW
  • Napájení je připojené (24 V DC nebo pasivní PoE 24 V přes WAN)
  • Venkovní instalace: konektory směřují dolů
  • Počítač je připojený k portu WAN, dostane adresu z DHCP a dosáhne na 172.31.255.1 (změněno z výchozí hodnoty)
  • Přihlášení do RouterOS funguje (admin / [vaše-heslo])
  • Počáteční konfigurační skript je hotový (krok 3)
  • RouterOS je aktualizovaný na nejnovější verzi
  • Balíček IoT je nainstalovaný
  • Rozhraní LoRa je nakonfigurované (anténa nastavená na uFL)
  • antenna-gain odpovídá zisku připojené antény (proč na tom záleží)
  • Bootloader je aktualizovaný
  • Brána je nastavená na váš backend (spravovaný HARDWARIO / ChirpStack / TTS / jiný)
  • V rozhraní serveru LoRaWAN ukazuje stav brány Last seen / connected
  • Vidíte uplinky alespoň z jednoho zařízení LoRaWAN

Rychlé řešení problémů​

Adresa 172.31.255.1 není dostupná​

  • Zkontrolujte, že je kabel zapojený do portu WAN (ne LAN). Po spuštění konfiguračního skriptu jsou porty LAN ether2 a ether3.
  • Zkontrolujte, že počítač získává adresu přes DHCP (nebo mu nastavte statickou IP adresu z rozsahu 172.31.255.0/24).
  • Zkontrolujte kontrolky linky na ethernetovém portu.
  • Pokud jste ještě nespustili konfigurační skript, výchozí IP adresa může být stále 172.31.255.254.

Brána je zapnutá, ale server LoRaWAN ji „nevidí“​

  • Zkontrolujte, zda je propojka vyjmutá. Obrázek najdete zde.
  • Ověřte, kam brána přeposílá data (adresa serveru / porty / protokol).
  • Zkontrolujte připojení k internetu přes WAN/LTE.
  • Ověřte, že je nainstalovaný balíček IoT (příkazem /system package print).
  • Ověřte, že je rozhraní LoRa nakonfigurované (příkazem /iot lora print).
  • Pokud používáte spravovanou službu HARDWARIO, ověřte, že používáte URL služby, kterou jste od nás dostali, a správné konfigurační pokyny.

Reset zařízení​

Odpojte napájecí kabel, stiskněte a držte tlačítko reset a kabel znovu zapojte. Po 5 sekundách začne LED blikat, pak tlačítko uvolněte. Kde je tlačítko reset, ukazuje obrázek zde.

Základní konfigurace RouterOS​