SHELLY LoRa Add-on Modul na diaľkovú komunikáciu LoRa pre zariadenia Gen3 a Gen4, čierna

Podrobný popis

Wi-Fi má v otvorenom teréne svoje hranice a Bluetooth ešte kratšie. Shelly LoRa Add-on posúva spojenie medzi zariadeniami Shelly do vzdialenosti až 5 km v otvorenom priestore podľa miestnych podmienok. Modul sa nasadí na hostiteľské zariadenie Shelly Gen3 alebo Gen4 cez sériové rozhranie pre add-ony, energiu berie z neho a nadviaže priame rádiové spojenie s ďalším zariadením Shelly, ktoré má rovnaký modul. Dáta sú šifrované algoritmom AES-CCM.

Je to pre vás?

Rozhoduje o tom, aké zariadenia Shelly chcete prepojiť a ako ďaleko od seba stoja.

Áno, ak

• hostiteľom bude zariadenie Shelly Gen3 alebo Gen4 zo zoznamu nižšie s firmvérom 1.6 alebo novším
• potrebujete prepojiť dve miesta, kam Wi-Fi ani Bluetooth nedosiahnu
• zaobstaráte si rovno dva moduly, jeden na vysielajúcu a druhý na prijímajúcu stranu
• chcete komunikáciu šifrovanú AES-CCM priamo medzi zariadeniami Shelly
• pripravíte si skript Shelly Script alebo použijete hotovú šablónu z GitHubu
• modul bude v interiéri alebo v skrini chránenej pred poveternosťou

Nie, zvoľte iný model, ak

• hostiteľom má byť zariadenie radu Shelly Pro, tam patrí Shelly Pro LoRa Add-on
• chcete anténu vyviesť mimo kovového rozvádzača alebo vymeniť za výkonnejšiu, konektor SMA má Shelly Pro LoRa Add-on
• modul má byť umiestnený samostatne na DIN lište, na to je Shelly Pro LoRa Add-on

Hlavné vlastnosti

• dosah až 5 km vďaka externej anténe, podľa miestnych podmienok
• pre zariadenia Shelly Gen3 a Gen4 so sériovým rozhraním pre add-ony
• šifrovanie AES-CCM a adresovanie unicast, multicast aj broadcast protokolom Shelly
• pre Európu pásmo EU868, región sa volí v nastavení modulu
• maximálny vysielací výkon menší ako 14 dBm
• napájanie 3,3 V z hostiteľského zariadenia, spotreba menšia ako 150 mW
• úsporný režim pre pásmo EU868
• podpora vlastných skriptov Shelly Script
• plastové puzdro 40 x 42 x 11 mm na výšku, šírku a hĺbku, hmotnosť 10 g

Čo produkt dokáže

Modul vytvára rádiové spojenie medzi zariadeniami Shelly, ktoré ho majú nasadený. Topológia je voľná. Zvládne spojenie jedného s jedným, jedného s viacerými prijímačmi, viacerých vysielačov na jeden prijímač aj viacerých vysielačov s viacerými prijímačmi. Vždy treba aspoň jeden vysielač a jeden prijímač, takže najmenšia funkčná zostava sú dva moduly. Zariadenie Shelly Gen4 pritom pracuje ďalej ako bežné lokálne ovládané zariadenie a súčasne slúži ako komunikačný bod LoRa.

Dosah a rýchlosť si nastavíte spreading factorom. Nižšia hodnota, napríklad SF7, znamená kratší dosah, ale rýchlejší prenos a viac správ za hodinu. Vyššia hodnota, napríklad SF12, dosah predĺži, lenže každá správa zaberie viac vysielacieho času a za hodinu ich prejde menej. Keď staviate sieť z viacerých uzlov, spreading factor sa nastavuje podľa najvzdialenejšieho z nich, aby sa dohodli všetky.

Ovládanie a komunikácia

Modul sa zapína, nastavuje a sleduje vo webovom rozhraní hostiteľského zariadenia Shelly Gen3 alebo Gen4. Tam sa volí región, parametre rádia aj úsporný režim. Mobilná aplikácia ani služba Shelly Cloud nie sú podmienkou toho, aby modul fungoval, spojenie vzniká priamo medzi zariadeniami po vlastnom protokole Shelly. Kto chce, môže hostiteľské zariadenie sledovať a ovládať aj cez Shelly Cloud.

Dáta sa medzi zariadeniami odovzdávajú skriptom Shelly Script. Shelly má vo svojom repozitári na GitHube hotové šablóny skriptov pre vysielajúcu aj prijímajúcu stranu a opísaný postup, ako posielať stav virtuálneho komponentu alebo BT Home z jedného zariadenia na druhé. Zariadenie s modulom vie zbierať dáta z okolitých zariadení Shelly BLU cez Bluetooth a poslať ich ďalej cez LoRa, aj tento scenár stojí na vlastnom skripte. S modulmi Shelly Pro LoRa Add-on sa dohodne, ak majú obe strany rovnakú konfiguráciu rádia.

Inštalácia a použitie

Inštaláciu robí kvalifikovaný elektrikár a zariadenie patrí len do priestorov s obmedzeným prístupom. Skôr než modul nasadíte alebo zložíte, vypnite ističe a overte, že na svorkách hostiteľského zariadenia nie je napätie. Modul sa nasadzuje tak, aby kolíky konektora zapadli do protikusu a príchytky sa zachytili o háčiky na hostiteľskom zariadení. Kolíky sa pritom nesmú ohnúť a hrot antény sa nesmie odstrániť.

Potom sa vo webovom rozhraní hostiteľa funkcia LoRa Add-on povolí a nastaví. Modul sa dodáva s firmvérom nainštalovaným z výroby a aktualizácie vydáva Shelly cez to isté webové rozhranie, o ich včasnú inštaláciu sa stará používateľ. Odomknutie konkrétneho frekvenčného pásma si môže aktualizáciu firmvéru vyžiadať. Shelly k modulu vydala EU vyhlásenie o zhode podľa smerníc 2014/53/EU pre rádiové zariadenia, 2014/30/EU pre elektromagnetickú kompatibilitu, 2014/35/EU pre elektrické zariadenia nízkeho napätia a 2011/65/EU pre obmedzenie nebezpečných látok.

Kompatibilné zariadenia

Modul pracuje s týmito hostiteľskými zariadeniami. Vo všetkých prípadoch platí, že hostiteľ musí mať firmvér 1.6 alebo novší.

• Shelly 1 Gen3 a Shelly 1PM Gen3
• Shelly 2PM Gen3 a Shelly EM Gen3
• Shelly DALI Dimmer Gen3, Shelly Shutter a Shelly Dimmer 0/1-10V PM Gen3
• Shelly 1 Gen4 a Shelly 1PM Gen4
• Shelly 2PM Gen4, Shelly EM Gen4 a Shelly Dimmer 0/1-10V PM Gen4
• pre zariadenia radu Shelly Pro je určený samostatný Shelly Pro LoRa Add-on

Vybavenie

• Rádio LoRa v pásmach EU868, US915 a BR915-928
• Vlastná anténa modulu, bez ktorej dosah nedáva zmysel, hrot sa z nej nesmie odlamovať
• Šifrovanie AES-CCM priamo v module
• Adresovanie unicast, multicast aj broadcast cez protokol Shelly
• Režim nízkej spotreby pre EU868 bez obmedzenia vysielacím časom
• Podpora vlastných skriptov, bez nich sa zložitejšie scenáre nedajú postaviť
• Sériové rozhranie Shelly na nasadenie na hostiteľské zariadenie
• Plastové telo v čiernej, 40 x 42 x 11 mm a 10 g

Čo si ešte pripraviť

• Druhý modul LoRa na protiľahlej strane. Výrobca výslovne uvádza, že treba aspoň jeden vysielač a jeden prijímač. Tento kus je jeden z nich, nie oba.
• Hostiteľské zariadenie zo zoznamu výrobcu. Sú to vybrané modely Gen3 a Gen4, nie celá rada.
• Firmvér 1.6 alebo novší na hostiteľovi. So starším firmvérom hostiteľ modul nerozpozná.
• Voľný priestor okolo antény. Dosah až 5 km výrobca uvádza s anténou, ktorá je súčasťou modulu. V kovovom rozvádzači sa trasa stratí.
• Zhodné nastavenie s protistranou. Frekvencia, šírka pásma aj spreading factor sa musia zhodovať na všetkých moduloch.
• Skript, keď má modul zbierať dáta z iných zariadení. Výrobca pri zbere z BLU cez Bluetooth uvádza, že je na to potrebné vlastné skriptovanie.
• Pásmo EU868 pre Európu. Ostatné pásma sú pre iné regióny.

Kde nájde využitie

• verejné a areálové osvetlenie, kde spínací modul Shelly pri lampe hlási stav a odber do vzdialenej centrály
• závlaha a poľnohospodárstvo, kde je Shelly 1PM Gen4 pri čerpadle mimo dosahu Wi-Fi
• parkoviská a haly, kde sa rozsiahle osvetlenie riadi a stráži z jedného miesta
• odľahlé objekty a technológie, pri ktorých potrebujete vedieť o výpadku napájania
• prenos hodnôt zo senzorov Shelly BLU z odľahlej budovy do hlavného objektu

Dôležité pred nákupom

• Jeden modul sám nespojí nič. Najmenšia funkčná zostava sú dve kompatibilné zariadenia Shelly a dva moduly, jeden vysiela a druhý prijíma.
• Hostiteľské zariadenie musí mať firmvér 1.6 alebo novší, inak modul nerozpozná.
• Modul pracuje s hostiteľskými zariadeniami zo zoznamu vyššie. Pre rad Shelly Pro vyrába Shelly samostatný Pro LoRa Add-on.
• Modul je určený do interiéru alebo do prostredia chráneného pred poveternosťou. Scenáre typu osvetlenie ulice alebo závlaha poľa sa tým nevylučujú, ale zariadenie Shelly aj s modulom musí byť v kryte, ktorý ho pred počasím ochráni.
• Pracovná teplota modulu je -20 až 40 °C. Preverte aj rozsah hostiteľského zariadenia, pre zostavu platí ten užší z oboch.
• Maximálna nadmorská výška je 2 000 m. Modul chráňte pred nečistotami a vlhkosťou a nepoužívajte ho, ak nesie známky poškodenia.
• V pásme EU868 platia regulačné obmedzenia vysielacieho času, typicky 0,1 % za hodinu na podpásmo. Proti prekročeniu má modul ochranný mechanizmus Safety Stop, ktorý vysielanie dočasne zablokuje po vyčerpaní 25 % odporúčaného hodinového času a sám ho zase uvoľní. Pre EU868 zároveň ponúka úsporný režim, ktorý umožňuje nepretržitú komunikáciu bez obmedzenia vysielacím časom.
• Pre Európu sa používa pásmo EU868. Modul vie aj regionálne pásma mimo Európy, napríklad US915, a odomknutie iného pásma môže vyžadovať aktualizáciu firmvéru.
• Všetky moduly v jednej zostave musia mať rovnakú konfiguráciu rádia, teda frekvenciu, šírku pásma aj spreading factor. Pri odlišnom nastavení sa navzájom nepočujú.
• Vysielať v rovnakom okamihu z viacerých miest sa neodporúča, vznikajú rádiové kolízie a správy sa strácajú.
• Prenos dát beží na skriptoch Shelly Script. Šablóny pre vysielajúcu aj prijímajúcu stranu sú na GitHube.
• Hrot antény sa nesmie odstrániť. Modul nasadzujte a skladajte len v stave bez napätia a montáž zverte kvalifikovanému elektrikárovi.

Parametre a použitie

Modul je malý a čísel má málo, ale každé z nich niečo obmedzuje. Toto sú údaje výrobcu a to, čo z nich plynie.

🔑 Piaty riadok je ten, kvôli ktorému vznikajú sklamania. Päť kilometrov platí na voľnom priestranstve s externou anténou, výrobca to sám podmieňuje miestnymi podmienkami. Cez zástavbu a medzi budovami treba počítať s podstatne menej a trasu vyskúšať skôr, než sa na nej postaví riadenie.

Časté otázky

Koľko modulov potrebujem?
Najmenej dva. Jeden na strane, ktorá vysiela, a druhý na strane, ktorá prijíma. Každé zariadenie Shelly, ktoré má samo komunikovať cez LoRa, potrebuje vlastný modul.

Po čom spolu moduly komunikujú?
Rádiom LoRa a vlastným protokolom Shelly, priamo medzi zariadeniami, ktoré modul majú. Prevádzka je šifrovaná AES-CCM a adresovať sa dá jedno zariadenie, skupina alebo všetky naraz.

Funguje spojenie bez internetu?
Mobilná aplikácia ani Shelly Cloud nie sú podmienkou funkcie. Modul sa spravuje z webového rozhrania hostiteľského zariadenia.

Zostane zariadenie Shelly Gen4 normálne použiteľné?
Áno. Pracuje ďalej ako bežné lokálne ovládané zariadenie Shelly a zároveň slúži ako komunikačný bod LoRa.

Dohodne sa LoRa Add-on s modulom Pro LoRa Add-on?
Áno, ak majú obe strany rovnakú konfiguráciu rádia.

Prečo modul prestal vysielať, aj keď je prijímač v tesnej blízkosti?
Pravdepodobne zasiahol ochranný mechanizmus Safety Stop po vyčerpaní 25 % odporúčaného hodinového vysielacieho času. Len čo využitie vysielacieho času klesne pod odporúčanú medzu, vysielanie sa obnoví samo.

Musí mať každé zariadenie vlastný modul, alebo stačí jeden na celý dom?
Zariadenie s modulom vie zbierať dáta z okolitých zariadení Shelly BLU cez Bluetooth a poslať ich ďalej cez LoRa, potrebuje na to vlastný skript. Spoľahlivejšie je však dať vlastný modul každému zariadeniu, ktoré má cez LoRa komunikovať.

LoRa Add-on alebo Pro LoRa Add-on?

Oba moduly komunikujú rádiom LoRa a líšia sa tým, na aké zariadenie sa nasadzujú a ako je riešená anténa.

• Hostiteľ: LoRa Add-on pre rady Shelly Gen3 a Gen4, Pro LoRa Add-on pre rad Shelly Pro, teda pre Pro 1 a Pro 1PM, Pro 2 a Pro 2PM, Pro 3EM a Pro EM-50, Pro Dimmer 1PM a Pro Dimmer 2PM, Pro Dimmer 0/1-10V PM a Pro RGBWW PM
• Firmvér hostiteľa: LoRa Add-on vyžaduje 1.6 alebo novší, Pro LoRa Add-on 2.0 alebo novší
• Montáž: LoRa Add-on sa nasadzuje na hostiteľa cez sériové rozhranie, Pro LoRa Add-on sa dá navyše namontovať na DIN lištu
• Rozmery: LoRa Add-on 40 x 42 x 11 mm, Pro LoRa Add-on 94 x 19 x 78 mm bez antény, s držiakom
• Hmotnosť: LoRa Add-on 10 g, Pro LoRa Add-on 45 g bez antény, s držiakom
• Anténa: pri LoRa Add-on je súčasťou modulu a hrot sa nesmie odstrániť, Pro LoRa Add-on má konektor SMA a anténu možno vyviesť alebo vymeniť
• Pásmo pre Európu: oba EU868, pri LoRa Add-on sa región volí v nastavení modulu
• Dosah a výkon: oba až 5 km podľa miestnych podmienok a menej ako 14 dBm
• Napájanie: oba 3,3 V z hostiteľského zariadenia a menej ako 150 mW

LoRa Add-on zvoľte, ak je hostiteľom zariadenie Shelly Gen3 alebo Gen4. Pro LoRa Add-on zvoľte, ak je hostiteľom zariadenie radu Shelly Pro alebo ak potrebujete anténu vyviesť z kovového rozvádzača.

Čo modul dokáže a čo výrobca neuvádza

Pri rozširujúcom module sa ľahko predpokladá, že rieši aj to, čo rieši hostiteľské zariadenie. Tento zoznam oddeľuje doložené od nedoloženého.

Rozdiel medzi poslednými dvoma druhmi riadkov je zámerný. Nie je doložený údaj výrobcu, neuvádza znamená, že to jednoducho nevieme a nič nedomýšľame.