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Sistema de Alerta de Porta Remota a 21 km (13 milhas) de Distância com LoRa – Fora da Rede! (Heltec WiFi LoRa 32 V3)

Imagine monitorar ostatus de uma porta da frente, portão de jardim ou porta de celeirode para13 milhas (20 km)fora sem usar Wi-Fi ou cartões SIM. Neste tutorial, você aprenderá como construir um sistema de alerta de porta sem fio seguro usandoHeltec WiFi LoRa 32 V3módulos. Este sistema usaComunicação LoRa criptografada com AESenviar alertas quando uma porta é aberta ou fechada, e funciona completamente fora da rede.

Visão Geral do Projeto

Este projeto utiliza duas placas LoRa32:

• Transmissor (TX)Detecta o estado de abertura/fechamento da porta usando um interruptor magnético e envia alertas criptografados.

• Receptor (RX)Descriptografa a mensagem, exibe o status no OLED e controla um pino digital para gatilhos externos (por exemplo, buzzer, LED).

Esta é uma solução confiável e de baixo consumo de energia, ideal para locais de monitoramento remoto, como fazendas, oficinas e portões externos.

Biblioteca necessária

Este projeto utiliza oRobojax_HeltecLoRa32biblioteca. A biblioteca e todos os arquivos de código estão incluídos abaixo deste artigo.

Instale a biblioteca ZIP usando o Arduino IDE antes de enviar os sketches.

Instalando as Placas Heltec ESP32

Adicione este caminho nas preferências do seu Arduino IDE como mostrado no vídeo:https://resource.heltec.cn/download/package_heltec_esp32_index.json

Instruções de Fiação

Fiação do Transmissor:

• Chave magnética (ou botão pressionável) conectada aGPIO0

• Display OLED conectado via pinos I2C padrão (SDA/SCL)

Fiação do Receptor:

• GPIO4 fica ALTO quando a porta está ABERTA e BAIXO quando FECHADA.

• Conecte o GPIO4 a um LED, buzzer ou entrada externa para ação.

Legenda da ImagemDiagrama de fiação mostrando o transmissor detectando o estado da porta através do switch magnético no GPIO0 e o receptor ativando o alerta no GPIO4.

Desmembramento do Código TX

O esboço do transmissor (Door_Alarm_TX.ino) lê o estado do GPIO0 para determinar se a porta está aberta ou fechada.

• Quando o interruptor magnético está aberto (porta aberta), ele envia a string"ON"

• Quando a porta está fechada, ela envia"OFF"

• O display OLED mostra "ABERTO" ou "FECHADO" conforme apropriado.

A criptografia é tratada usando:

robojaxDevice.setSecurityKey("hyhT676#h~_876s");
robojaxDevice.sendSecureMessage("ON");

Desagregação do Código RX

O esboço do receptor (Door_Alarm_RX.ino) escuta mensagens seguras e exibe o resultado em um display OLED:

String message = robojaxDevice.receiveSecureMessage();

Então, ele aciona o GPIO4:

if (message == "ON") {
  digitalWrite(4, HIGH);
  oledDisplay.println("Door is OPEN");
} else {
  digitalWrite(4, LOW);
  oledDisplay.println("Door is CLOSED");
}

Esta configuração fornece ambossaída visual e digitalpara o estado da porta.

Índice de Capítulos

1. [00:00] Introdução e Caso de Uso

2. Capacidades de alcance do LoRa

3. [00:10] Conceito do Sensor de Porta

4. Fiação e Componentes Usados

5. [00:40] Instalando a Biblioteca Robojax

6. [01:00] Explicação do Código TX

7. [01:20] Código RX e Gatilho de Alerta

8. Demonstração em Tempo Real

Este projeto é um ótimo ponto de entrada emproteger IoT com LoRa, ideal para quem precisa de monitoramento confiável de portas ou portões a longas distâncias. O código e a biblioteca necessários estão disponíveis abaixo deste artigo. Assista ao vídeo completo para construir e testar seu sistema!