Raspberry Pi LoRa HAT (16806) плата розширення для Raspberry Pi

Плата розширення Raspberry Pi LoRa HAT (16806) від Waveshare, модель 16806, це плата розширення форм-фактора HAT для Raspberry Pi на базі RF‑модуля SX1262 з підтримкою LoRa у діапазоні 868 МГц, виробництво: Made in China.

Призначення та сумісність

SX1262 LoRa HAT for Raspberry Pi, Spread Spectrum Modulation, 868MHz Frequency Band призначена для організації надійного LoRa‑зв’язку на базі Raspberry Pi або інших хост‑плат з UART‑інтерфейсом (STM32, Arduino тощо). Плата покриває частотний діапазон 850.125 – 930.125 МГц (антена 868 МГц) та дає можливість передавати дані до 5 км через послідовний порт.

Модуль орієнтований на застосування в IoT‑системах: розумний дім, промислові датчики, автоматизація будівель, інтелектуальні лічильники, системи збору даних, промисловий контроль.

Основні характеристики

• RF‑модуль: SX1262 з технологією модуляції з розширеним спектром LoRa.
• Частотний діапазон RF: 850.125 – 930.125 МГц, антена 868 МГц (2 dBi).
• Досвідчена дальність зв'язку: до 5 км (згідно з умовами виробника).
• Швидкість радіоканалу: 0.3 – 62.5 kbps (програмовано).
• Потужність передавача: до 22 dBm (10/13/17/22 dBm програмовано).
• Чутливість приймача: до −147 dBm (при 2.4 kbps).
• Енергоспоживання (SX1262‑версія): струм передачі близько 133 mA, прийому 11 mA, сплячий режим 2 µA (при відключенні ПО).
• Живлення: 5 В; робоча напруга модуля: 3.3 В / 5 В.
• Діапазон робочих температур: −40 … +85 °C.
• До 81 доступного каналу сигналу, висока завадостійкість і поліпшена безпека у порівнянні з типовими LoRa‑модулями.
• Функції енергозбереження: глибокий сон, Wake on Radio (WOR), автоматичне багаторівневе повторення для наддалекого зв’язку.
• Підтримка LBT (прослуховування каналу перед передачею) та RSSI для оцінки якості сигналу.
• Кеш даних 1000 байт; довжина пакета до 240 байт (32/64/128/240 байт програмовано).

Інтерфейси та підключення

• Стандартний 40‑контактний роз’єм Raspberry Pi GPIO для монтажу як HAT на SBC Raspberry Pi.
• Інтерфейс зв’язку: UART (TTL‑рівень), швидкість 1200 – 115200 bps (9600 bps за замовчуванням).
• Вбудований перетворювач USB TO UART CP2102 для послідовного налагодження та підключення до ПК.
• Окремий заголовок UART для підключення STM32, Arduino та інших хост‑плат.
• SMA‑роз’єм для зовнішньої антени 868 МГц та IPEX‑конектор для альтернативного антенного підключення.
• Перемички вибору UART‑маршрутизації:
  • A – керування модулем LoRa через USB TO UART.
  • B – керування модулем LoRa з Raspberry Pi.
  • C – доступ до Raspberry Pi через USB TO UART.
• Перемички вибору режиму LoRa:
  • Замкнено M0, замкнено M1 – режим передачі.
  • Замкнено M0, розімкнено M1 – режим конфігурації.
  • Розімкнено M0, замкнено M1 – режим WOR.
  • Розімкнено M0, розімкнено M1 – режим глибокого сну.

Бездротові можливості та безпека

• LoRa з розширеним спектром, збільшена дальність та стійкість до перешкод.
• Автоматичне повторення пакетів для більш надійної передачі на великі відстані та побудови декількох мереж у одному регіоні.
• Налаштовуваний ключ зв'язку для захисту користувацьких даних.
• Підтримка LBT для підвищення ймовірності успішної передачі у зашумленому ефірі.
• Підтримка RSSI для аналізу рівня сигналу та оптимізації розміщення вузлів мережі.
• Можливість бездротової конфігурації параметрів модуля – налаштування та читання параметрів через спеціальні пакети команд.
• Підтримка передачі на фіксовану адресу, широкомовної передачі та моніторингу каналу.

Елементи плати

1. Модуль SX1262 LoRa.
2. 74HC125V – перетворювач рівнів напруги.
3. CP2102 – USB TO UART конвертер.
4. Роз’єм Raspberry Pi GPIO для підключення до Raspberry Pi.
5. USB TO UART порт.
6. Заголовок UART для підключення STM32 / Arduino та інших MCU.
7. SMA‑антенний роз’єм.
8. Антенний роз’єм IPEX.
9. Світлодіодні індикатори: RXD, TXD (UART RX/TX), AUX, PWR.
10. Перемички вибору UART‑шляху (A/B/C).
11. Перемички вибору режиму LoRa (передача, конфігурація, WOR, глибокий сон).

Габарити та вага

Вага плати з комплектом: 0.069 кг.

Програмне забезпечення та ресурси

Для розробників доступні демонстраційні коди, схеми, таблиці даних та приклади для Raspberry Pi і STM32 на офіційній wiki‑сторінці Waveshare:

https://www.waveshare.com/wiki/SX1262_868M_LoRa_HAT

Комплект поставки

1. SX1262 868M LoRa HAT – 1 шт.
2. Антена 868 MHz (2 dBi) – 1 шт.
3. Кабель USB type A plug to micro – 1 шт.
4. Набір кріплення – 1 шт.

Порівняння версій SX126x LoRa HAT