Giới thiệu về Lora

LoRa là một công nghệ truyền thông dữ liệu không dây sử dụng kỹ thuật điều chế vô tuyến có thể được tạo ra bởi các chip thu phát Semtech LoRa.

Kỹ thuật điều chế này cho phép giao tiếp tầm xa với một lượng nhỏ dữ liệu (có nghĩa là băng thông thấp), khả năng chống nhiễu cao, đồng thời giảm thiểu mức tiêu thụ điện năng. Vì vậy, nó cho phép giao tiếp đường dài với các yêu cầu công suất thấp.

Như vậy, đặc điểm nổi bật nhất của Lora đó là khả năng truyền nhận dữ liệu ở khoảng cách rất xa (có thể lên đến 10km tùy thiết kế anten và vật cản) và tiết kiệm pin. Đây là những đặc điểm mà kết nối Wifi hay 3G/4G không có và giá thành của các chipset Lora cũng khá rẻ.

Bạn có thể tìm hiểu chi tiết hơn về Lora ở video dưới đây (bằng tiếng Anh).

Tần số phát sóng của LoRa

LoRa sử dụng tần số không cần giấy phép có sẵn trên toàn thế giới. Đây là những tần số được sử dụng rộng rãi nhất:

  • 868 MHz cho Châu Âu
  • 915 MHz cho Bắc Mỹ
  • 433 MHz cho châu Á

Bởi vì những băng thông này không cần giấy phép, bất cứ ai cũng có thể tự do sử dụng chúng mà không phải trả tiền hoặc phải xin giấy phép. Kiểm tra tần số được sử dụng ở quốc gia của bạn. Tuy nhiên mỗi quốc gia đều có quy định về công suất cũng như tần suất phát dữ liệu. Đối với các dự án cá nhân quy mô nhỏ thì có lẽ không có vấn đề gì.

Ứng dụng của LoRa

Với khả năng truyền xa và tiết kiệm pin, LoRa cực kỳ phù hợp với các ứng dụng như:

  • Nhà thông minh
  • Nông nghiệp thông minh (trên một mặt bằng rộng)
  • Tòa nhà thông minh (mặt bằng rộng và nhiều tầng lầu)
  • Thành phố thông minh
  • Và nhiều hơn nữa…

 

LoRa sẽ không thích hợp cho các dự án yêu cầu truyền nhận dữ liệu tốc độ và tần suất cao như các dữ liệu về hình ảnh, âm thanh…

LoRa hiện tại vẫn còn chưa phổ biến trong cộng đồng maker ở Việt Nam do đó Blocky cố gắng cung cấp cho cộng đồng rất nhiều board mạch phát triển tích hợp LoRa với các tính năng và giá thành hợp lý phù hợp với nhiều mục đích khác nhau. Dưới đây là một số board mạch phát triển tiêu biểu bạn có thể tìm hiểu và sử dụng khi muốn nghiên cứu và sử dụng Lora trong các ứng dụng IoT của mình.

Arduino Mini
  • Tương thích với Arduino Pro Mini sử dụng ATMEGA328P-AU
  • Giá thành thấp do cắt giảm nhiều thành phần không bắt buộc
  • Phù hợp cho việc triển khai các ứng dụng thực tế
  • Thiếu cổng USB để upload code, cần có mạch nạp riêng
Arduino Mini Ultra
  • Phiên bản nâng cao của Mini với bộ vi điều khiển mạnh mẽ hơn là sử dụng ATMEGA1284P-AU
  • Nhiều chân giao tiếp cũng như bộ nhớ lớn hơn
  • Sử dụng cho các ứng dụng chuyên nghiệp có code lớn cần nhiều bộ nhớ hơn
ESP32 Lora gateway
  • Sử dụng Esp32 kết hợp với LoRa shield dùng làm Lora gateway trong mạng Lora
  • Có kết nối Lora giúp giao tiếp với các thành phần trong mạng Lora và kết nối Wifi giúp giao tiếp được với Internet
  • Giá thành hợp lý, phù hợp cho các ứng dụng quy mô nhỏ
Arduino UNO Lora Shield
  • Lora shield cho Arduino Uno
Raspberry Pi Lora Shield
  • Lora shield cho Raspberry Pi
  • Sử dụng làm Lora gateway với tính năng cao cấp hơn nhờ sức mạnh của máy tính mini Raspberry Pi
  • Phù hợp cho các ứng dụng chuyên nghiệp hoặc đòi hỏi xử lý nhiều ở Gateway

Bạn có thể tham khảo cách xây dựng một ứng dụng IoT sử dụng Lora thông qua khóa học online của Blocky ở đây.