ELV Starter Set LoRaWAN® CO2

Die möglichen Anwendungen mit LoRaWAN® sind beeindruckend vielfältig: vom Temperatursensor auf dem freien Feld über den Tracker, der jede Art von Gegenstand per angeschlossenem GPS verfolgbar macht, bis zum Parkplatzsensor, der zukünftig ein intelligentes Parkraum-Management in Städten ermöglicht.

Die übermittelten Daten sind dabei Ende-zu-Ende verschlüsselt. Das Modul ELV-LW-Base stellt mit dem im Funkmodul enthaltenen System-on-Chip (SoC) von STMicroelectronics die Basis-Funktionalität zur Verfügung – die Funk-Anbindung an LoRaWAN®.

Das SoC beherbergt aber auch die Anwendung, die bei unserem Modul ELV-LW-Base bereits eine Firmware enthält, die den Anschluss von zwei Tastern und einem Output ermöglicht, später aber an andere Anwendungen und weitere aufsteckbare Module angepasst werden kann.

Das Modul ELV-LW-Base stellt die Basis-Funktionalität in dem System für Experimente mit LoRaWAN® zur Verfügung. Ähnlich wie bei einem Arduino oder ESP8266/32 ist das Basimodul ELV-LW-Base die Plattform, an die zusätzliche Peripherie angeschlossen werden kann, um entsprechende Funktionen, Schaltungen und Experimente zu ermöglichen.


Eine erhöhte CO2-Konzentration bedeutet nicht nur „dicke Luft“, die zu Kopfschmerzen und abnehmender Konzentrationsfähigkeit führen kann, sondern lässt begrenzt Rückschlüsse hinsichtlich der Gefährdung durch Viren zu. Mit dem ELV-CO2 Applikationsmodul lässt sich dies auch in weit auseinanderliegenden bzw. weiter entfernten Innenräumen überwachen. So kann man die Luftgüte in größeren Gebäuden, Besprechungsräumen, Schulen, Warteräumen in Arztpraxen u.ä. sehr einfach zentral überwachen und Reaktionen, z.B. Belüftungseinrichtungen oder Luftreiniger auch automatisiert steuern.
Durch die Verarbeitung der Daten mithilfe von IoT-Portalen und einem Anbieter zur Visualisierung können die Werte per Smartphone oder PC überwacht und ausgewertet werden.
Optional ist das Modul mit drei LEDs bestückbar und kann so auch am Einsatzort als CO2-Ampel dienen.
Das im bekannten Formfaktor ausgeführte Modul wird fertig aufgebaut geliefert und kann sofort mit dem Basismodul ELV-LW-Base zusammengesteckt werden. 
Aufgrund des extrem geringen Stromverbrauchs von durchschnittlich 40 µA (Messintervall 30 s mit 8 Samples) ist das Modul auch für den Batteriebetrieb und damit auch mobilen Einsatz geeignet.


Das ELV Powermodul LR03 stellt wie auch die anderen Module zur Spannungsversorgung (ELV-Buttoncell, ELV-EnergyHarv) eine elegante Lösung dar, im ELV-Modulsystem einen sehr kompakten Sensor zu realisieren. Das  Powermodul bietet dazu mit der Verwendung einer Micro-Batterie (AAA/LR03), die bei Alkali-Mangan-Zellen etwa eine Kapazität von 1200 mAh besitzt, die Möglichkeit, stromsparende Projekte im LoRaWAN® über einen langen Zeitraum zu betreiben.
Da die Batterie beim ELV Powermodul LR03 im Batteriehalter nach unten auf der Hauptplatine versetzt ist, lässt sich das dadurch sehr kompakte Powermodul problemlos mit anderen Modulen verwenden. Insbesondere Applikationsmodule, für die eine freie Sicht nach oben (z. B. GPS-Track) vorteilhaft ist, können so besser eingebunden werden.
 
Ein hochwertiger Step-up-Wandler ermöglicht die weitgehende Nutzung der Batteriekapazität – er ermöglicht eine sehr niedrige Start-up-Spannung von nur 0,88 V, hat eine sehr geringe Ruhestromaufnahme und erzeugt eine stabile 3,3-V-Betriebsspannung.
 
Das ELV Powermodul LR03 kann auch stand-alone eingesetzt werden, z. B. um Experimentierschaltungen mit 3,3 V aus nur einer Micro-Batterie zu betreiben.


ELV-BM-TRX1:

• Basismodul im ELV-Modulsystem für Experimente mit Ultra Low Power und Long Range Sensoren für LoRaWAN®
• Verwendung in einem lizenzfreien Frequenzband (863 – 870 MHz)
• Sehr stromsparend
• Hohe Funkreichweite: typ. bis zu 15 km Freifeld
• Stand-alone einsetzbar, Breadboard-kompatibel
• Plug & Play-Funktionalität, Experimente einfach möglich
• Fertig aufgebaut – kein Löten erforderlich
• Experimentierbeispiel bereits aufgespielt - kann sofort als Experimentierplattform mit Firmware-Beispiel genutzt werden
• Per USB und ELV-LW Flasher-Tool Änderung der Firmware (Hex-Files) möglich
• Mit eigenem Code programmierbar über bspw. STM32CubeIDE und Programmier-Adapter ST-LINK/V2

• CO2-Sensor-Modul, kompatibel zum ELV-Modulsystem
• Basiert auf dem CO2-Sensor A1 von Senseair Sunrise
• Einbindung in das ELV-Modulsystem via ELV-LW-Base/LoRaWAN®-Gateway oder Stand-alone-Anbindung an Mikrocontroller/SBC (z. B. Raspberry Pi)
• Extrem geringer Stromverbrauch (ø 40 µA), somit Batteriebetrieb und mobiler Einsatz möglich
• Messbereich CO2: 400 bis 5000 ppm
  • Genauigkeit: ±30 ppm ±3%

• Powermodul für das ELV-Modulsystem in kompakter Ausführung
• Betrieb mit einer Microzelle 1,5 V (LR03/AAA)
• Hocheffizienter Step-up-Wandler mit niedriger Anlaufspannung und geringer Ruhestromaufnahme
• Stand-alone-Betrieb für Experimentierzwecke möglich

Hinweis:
Aufgrund des großen Funktionsumfangs und der Komplexität kann ELV zu diesem Produkt im Hinblick auf die Software-Einbindung/Netzwerk-Infrastruktur (bspw. The Things Network) leider keinerlei Support übernehmen. Für alle Fragen zum ELV-Modulsystem für LoRaWAN® steht Ihnen das ELVforum (Kategorie: ELV-Modulsystem) zur Verfügung.