Construye una Pasarela LoRa de Canal Único de Bajo Coste con Raspberry Pi

Historia

Descripción

Si estás ansioso por experimentar con LoRaWAN pero no tienes una pasarela cerca, este tutorial convierte un módulo LoRa de $10 y una Raspberry Pi en una pasarela de canal único totalmente funcional.

Preparar tu RFM95W

El RFM95W es un transceptor LoRa de alto rendimiento y bajo coste. Sigue estos pasos para cablearlo a la Pi.

• Corta cuatro cables jumper hembra-hembra por la mitad para crear ocho hebras de 4 pulgadas. Pela 1/8 de pulgada de aislamiento de cada extremo expuesto.
• Suella cada cable al pin correspondiente en el RFM95W:
  • DI00
  • 3.3V
  • MISO
  • MOSI
  • SCK
  • RESET
  • NSS
  • GND (adyacente a MISO)
• Crea una antena dipolo simple: corta dos hilos de núcleo sólido 18 AWG a 83 mm, pela 2 mm de aislamiento en un extremo de cada uno, y suelda uno al pin ANT y el otro al pin GND junto a ANT.

Conectar el RFM95W a la Raspberry Pi

Usa el header de 40 pines de la Pi (ver guía oficial de pinout) para conectar los pines SPI del módulo a la Pi. El mapeo exacto de pines se proporciona en la imagen del tutorial original.

Configurar el Software de Raspberry Pi

Estos pasos asumen que Raspbian (ahora Raspberry Pi OS) está instalado.

1. Inicia sesión como usuario pi.
2. Clona el código de la pasarela:

   git clone https://github.com/tftelkamp/single_chan_pkt_fwd

3. Habilita SPI vía raspi-config:

   sudo raspi-config # Navega a Interfacing Options → SPI → Enable sudo shutdown -r now

4. Instala WiringPi:

   sudo apt-get install wiringpi

5. Configura el código de la pasarela:

   cd ~/single_chan_pkt_fwd nano main.cpp

   Ajusta los ajustes de servidor y frecuencia para tu región. Por ejemplo, en EE. UU.:

   #define SERVER1 "13.66.213.36" // router.us.thethings.network
   uint32_t freq = 902300000; // 902.3 MHz

6. Compila:

   make

7. Ejecuta para ver el ID de la pasarela:

   sudo ./single_chan_pkt_fwd

   Copia el Gateway EUI mostrado.

8. Registra la pasarela en The Things Network (TTN):
   1. Inicia sesión en console.thethingsnetwork.org.
   2. Navega a Gateways → + Register gateway → elige Bridge.
   3. Pega el Gateway EUI que capturaste antes.
   4. Finaliza el registro.

   ¡Felicidades —tu pasarela ya está activa en TTN!

9. Inicia la pasarela para operación real:

   sudo ./single_chan_pkt_fwd

   Monitoriza mensajes de estado y verifica conectividad en la consola TTN.

¿Qué Puedes Conectar a tu Pasarela de Canal Único?

• Módulos Pycom LoPy – ver guía oficial.
• Otros nodos finales LoRa (ej. sensores, microcontroladores) – solo sintonízalos al mismo canal.
• Expansiones futuras: añade más canales o actualiza a una pasarela multi-canal.