આ ટ્યુટોરિયલ આનો ભાગ છે: WiFi LoRa 32 ટ્યુટોરિયલ્સ
Heltec WiFi LoRa 32 સંબંધિત તમામ વિડિઓઝ આ જૂથનો ઉપયોગ કરીને સંબંધિત છે. અન્ય વિડિઓઝની લિંક્સ આ લેખની નીચે છે.
હેલ્ટેક WiFi LoRa 32 V3 નો ઉપયોગ કરીને DHT22 દ્વારા તાપમાન 1.4 કિમી સુધી પ્રસારિત કરવું
આ ટ્યુટોરિયલમાં, આપણે Heltec WiFi LoRa 32 V3 મોડ્યુલનો ઉપયોગ કરીને DHT22 સેન્સરમાંથી તાપમાનનો ડેટા લાંબા અંતર સુધી કેવી રીતે ટ્રાન્સમિટ કરવો તે શોધીશું, જે 1.4 કિલોમીટર સુધીની રેન્જ પ્રાપ્ત કરે છે. આ ક્ષમતા LoRa ટેકનોલોજીના ઉપયોગ દ્વારા શક્ય બને છે, જે ઓછી શક્તિ અને લાંબા અંતરના સંચાર માટે પરવાનગી આપે છે. આ માર્ગદર્શિકાના અંત સુધીમાં, તમારી પાસે એક કાર્યરત સિસ્ટમ હશે જે તાપમાનના રીડિંગ્સ વાયરલેસ રીતે મોકલી શકે છે.
આપણે આ પ્રોજેક્ટમાં સામેલ હાર્ડવેર ઘટકોની ઝાંખી સાથે શરૂઆત કરીશું, જેમાં Heltec WiFi LoRa 32 V3 મોડ્યુલ અને DHT22 સેન્સરનો સમાવેશ થાય છે. તે પછી, આપણે વાયરિંગ સૂચનો તરફ આગળ વધીશું, જ્યાં તમે આ ઘટકોને કેવી રીતે જોડવા તે શીખી શકશો. છેલ્લે, આપણે આ સિસ્ટમને કાર્યરત બનાવવા માટે જરૂરી કોડમાંથી પસાર થઈશું. દ્રશ્ય માર્ગદર્શન માટે, કૃપા કરીને વિવિધ ટાઇમસ્ટેમ્પ પર વિડિઓ જુઓ (વિડિઓમાં 00:00 પર).
હાર્ડવેર સમજાવ્યું
આ પ્રોજેક્ટના મુખ્ય ઘટકો Heltec WiFi LoRa 32 V3 મોડ્યુલ અને DHT22 તાપમાન અને ભેજ સેન્સર છે. Heltec મોડ્યુલમાં ESP32 માઇક્રોકંટ્રોલર છે, જે LoRa સંચાર સાથે Wi-Fi અને બ્લૂટૂથ ક્ષમતાઓ પ્રદાન કરે છે. આ ડેટા ટ્રાન્સમિશન માટે લવચીક વિકલ્પો માટે પરવાનગી આપે છે.
DHT22 સેન્સર એક ડિજિટલ સેન્સર છે જે સચોટ તાપમાન અને ભેજના રીડિંગ્સ પ્રદાન કરે છે. તે એક જ ડિજિટલ આઉટપુટ પિન દ્વારા ESP32 સાથે સંચાર કરે છે, જે તેને તમારા પ્રોજેક્ટ્સમાં જોડવા અને ઉપયોગ કરવા માટે સરળ બનાવે છે. સાથે મળીને, આ ઘટકો વાયરલેસ તાપમાન મોનિટરિંગ માટે એક મજબૂત સિસ્ટમ બનાવે છે.
ડેટાશીટ વિગતો
| ઉત્પાદક | Heltec Automation |
|---|---|
| ભાગ નંબર | WiFi LoRa 32 V3 |
| લોજિક/IO વોલ્ટેજ | 3.3 V |
| સપ્લાય વોલ્ટેજ | 3.7–4.2 V |
| આઉટપુટ કરંટ (પ્રતિ ચેનલ) | ~1 A |
| પીક કરંટ (પ્રતિ ચેનલ) | ~2 A |
| PWM ફ્રીક્વન્સી માર્ગદર્શન | 1 kHz (સામાન્ય) |
| ઇનપુટ લોજિક થ્રેશોલ્ડ | 0.7 V (ઉચ્ચ), 0.3 V (નીચું) |
| વોલ્ટેજ ડ્રોપ / RDS(on) / સેચ્યુરેશન | 0.3 V (મહત્તમ) |
| થર્મલ મર્યાદાઓ | 85 °C (મહત્તમ) |
| પેકેજ | PCB મોડ્યુલ |
| નોંધો / વેરિઅન્ટ્સ | વિવિધ ફ્રીક્વન્સી વિકલ્પો ઉપલબ્ધ છે (દા.ત., 433 MHz, 868 MHz, 915 MHz) |
- DHT22 ને 5V નહીં, 3.3V સાથે પાવર કરવાનું સુનિશ્ચિત કરો.
- ESP32 અને DHT22 વચ્ચે સંચાર માટે યોગ્ય લોજિક સ્તરોનો ઉપયોગ કરો.
- લાંબા સમય સુધી ઉચ્ચ કરંટ પર ચાલતી વખતે હીટ-સિંકિંગ ધ્યાનમાં લો.
- રેન્જ મહત્તમ કરવા માટે LoRa માટે એન્ટેના કનેક્શન તપાસો.
- તમારા પ્રદેશમાં LoRa ફ્રીક્વન્સી નિયમો વિશે સજાગ રહો.
વાયરિંગ સૂચનો

Heltec WiFi LoRa 32 V3 ને DHT22 સેન્સર સાથે વાયર કરવા માટે, સેન્સરના VCC પિનને Heltec મોડ્યુલ પરના 3.3V પિન સાથે જોડીને શરૂ કરો. આગળ, DHT22 ના GND પિનને Heltec પરના એક GND પિન સાથે જોડો. DHT22 નો ડેટા પિન Heltec પર GPIO પિન 3 સાથે જોડાયેલો હોવો જોઈએ.
સ્થિર રીડિંગ્સ માટે ડેટા પિન અને VCC વચ્ચે પુલ-અપ રેઝિસ્ટર (લગભગ 10kΩ) નો ઉપયોગ કરવાનું સુનિશ્ચિત કરો. વધુમાં, ટ્રાન્સમિશન રેન્જ વધારવા માટે LoRa એન્ટેના સુરક્ષિત રીતે જોડાયેલું છે તેની ખાતરી કરો. જો તમે બાહ્ય પાવરનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છો, તો કોઈપણ ઓપરેશનલ સમસ્યાઓ ટાળવા માટે Heltec મોડ્યુલ યોગ્ય રીતે પાવર થયેલું છે તેની ખાતરી કરો.
Heltec ESP32 બોર્ડ્સ ઇન્સ્ટોલ કરવું
વિડિઓમાં બતાવ્યા પ્રમાણે આ પાથ તમારા Arduino IDE ની પ્રેફરન્સમાં ઉમેરો:https://resource.heltec.cn/download/package_heltec_esp32_index.json
Heltec ESP32 લાઇબ્રેરીઓ ઇન્સ્ટોલ કરવી
Arduino IDE ખોલ્યા પછી, કૃપા કરીને લાઇબ્રેરી આઇકન (1) પર ક્લિક કરો, પછી સર્ચમાં "Heltec" લખો (2) અને ઇન્સ્ટોલ પર ક્લિક કરો (3) છબી જુઓ.
કોડ ઉદાહરણો અને વોકથ્રુ
નીચેના કોડ સ્નિપેટ્સ દર્શાવે છે કે Heltec મોડ્યુલને DHT22 સેન્સરમાંથી તાપમાનનો ડેટા વાંચવા અને તેને LoRa દ્વારા ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે કેવી રીતે સેટ કરવું. કોડ ડિસ્પ્લેને ઇનિશિયલાઇઝ કરે છે અને DHT સેન્સર સેટ કરે છે.
#include
#define DHTPIN 3 // DHT22 માટે GPIO પિન
#define DHTTYPE DHT22 // DHT પ્રકાર વ્યાખ્યાયિત કરો
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
void setup() {
Serial.begin(115200);
dht.begin(); // DHT સેન્સર ઇનિશિયલાઇઝ કરો
}
આ સ્નિપેટમાં, આપણે તે પિન વ્યાખ્યાયિત કરીએ છીએ જેની સાથે DHT22 સેન્સર જોડાયેલું છે અને તેને setup() ફંક્શનમાં ઇનિશિયલાઇઝ કરીએ છીએ. Serial.begin(115200) લાઇન ડીબગિંગ આઉટપુટ માટે છે.
void loop() {
float tempC = dht.readTemperature(); // તાપમાન સેલ્સિયસમાં વાંચો
float tempF = dht.convertCtoF(tempC); // ફેરનહીટમાં રૂપાંતરિત કરો
sendData(tempC, tempF); // તાપમાન ડેટા મોકલવા માટે ફંક્શન
}
આ અંશ બતાવે છે કે loop() ફંક્શનમાં તાપમાનનો ડેટા કેવી રીતે વાંચવો. sendData() ફંક્શનને LoRa પર તાપમાનના રીડિંગ્સ ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે કહેવામાં આવે છે.
void sendData(float tempC, float tempF) {
String data = "તાપમાન: " + String(tempC) + "°C"; // ડેટા સ્ટ્રિંગ બનાવો
Radio.Send(data.c_str(), data.length()); // ડેટા મોકલો
}
અહીં, આપણે તાપમાન ધરાવતી ડેટા સ્ટ્રિંગ બનાવીએ છીએ અને તેને Radio.Send() પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને મોકલીએ છીએ. આ ડેટાને પ્રાપ્ત કરતા મોડ્યુલ સુધી વાયરલેસ રીતે પ્રસારિત કરશે.
વિગતવાર અમલીકરણ માટે કૃપા કરીને લેખની નીચે લોડ કરેલા સંપૂર્ણ કોડનો સંદર્ભ લો.
પ્રદર્શન / શું અપેક્ષા રાખવી
એકવાર બધું સેટ થઈ જાય અને કોડ Heltec મોડ્યુલ પર અપલોડ થઈ જાય, તો તમારે OLED સ્ક્રીન પર તાપમાનના રીડિંગ્સ પ્રદર્શિત થતા જોવા જોઈએ. સિસ્ટમ તાપમાનનો ડેટા પ્રસારિત કરશે, જે ડેટા વાંચવા માટે ગોઠવેલા બીજા Heltec મોડ્યુલ દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. તમે રીસીવરને ટ્રાન્સમીટરથી વધુ દૂર ખસેડીને રેન્જ ચકાસી શકો છો, જે મહત્તમ અંતરની પુષ્ટિ કરે છે (વિડિયોમાં 1:30 પર).
ખોટી વાયરિંગ, અપૂરતો પાવર સપ્લાય, અથવા ખોટી LoRa ફ્રીક્વન્સીનો ઉપયોગ જેવી સામાન્ય ભૂલોથી સાવચેત રહો. ખાતરી કરો કે DHT22 યોગ્ય રીતે કાર્ય કરી રહ્યું છે અને રેન્જ મહત્તમ કરવા માટે એન્ટેના જોડાયેલું છે.
વિડિયો સમયસ્ટેમ્પ્સ
- 00:00 શરૂઆત
- 3:51 સ્પેક્સ
- 8:32 દસ્તાવેજીકરણ પૃષ્ઠ
- 9:52 પેકેજ અને બેટરી
- 12:58 પ્રથમ વખત પાવર ચાલુ કરવું
- 16:37 લાઇબ્રેરી ઇન્સ્ટોલ કરવી
- 18:19 ટ્રાન્સમીટર મૂળભૂત કોડ
- 19:43 રીસીવર મૂળભૂત કોડ
- 20:39 ટેક્સ્ટ મોકલવા અને પ્રાપ્ત કરવાનું પ્રદર્શન
- 23:02 OLED ડેમો કોડ
- 24:06 OLED ડિસ્પ્લે પર મૂળભૂત ટેક્સ્ટ કોડ
- 26:26 OLED પર મૂળભૂત ટેક્સ્ટ ડેમો
- 26:58 DHT22 સાથે તાપમાન વાંચવું
- 28:49 LoRa ટ્રાન્સમીટર તાપમાન અને ડિસ્પ્લે
- 30:07 LoRa રીસીવર તાપમાન અને ડિસ્પ્લે
- 32:13 તાપમાન વધે ત્યારે LED ટ્રિગર કરવું
- 22:26 LoRa ટ્રાન્સમિશન રેન્જ ટેસ્ટ
- 35:01 dBm અને મિલી વોટ
આ ટ્યુટોરિયલ આનો ભાગ છે: WiFi LoRa 32 ટ્યુટોરિયલ્સ
- 13 માઇલ 20 કિમી WiFi વગર? LoRa એ કેવી રીતે પાગલ અંતર પર વોલ્ટેજ મોકલ્યું! (Heltec WiFi LoRa 32 V3)
- 13 માઇલ (21 કિમી) દૂરથી ઉપકરણ ચાલુ કરો – WiFi LoRa 32 સાથેનો અલ્ટીમેટ ઓફ-ગ્રીડ LoRa પ્રોજેક્ટ!
- દૂરસ્થ દરવાજા ચેતવણી સિસ્ટમ 13 માઇલ 21 કિમી દૂરથી LoRa સાથે – ગ્રીડની બહાર! (Heltec WiFi LoRa 32 V3)
- દૂરથી સર્વો મોટરને નિયંત્રિત કરો! Heltec WiFi LoRa 32 V3 Arduino ટ્યુટોરિયલ (TX)
- DIY રિમોટ રિલે પ્રોજેક્ટ: 13 માઇલ નો-વાઇ-ફાઇ/નો-સિમ Heltec LoRa 32 મોડ્યુલ
- How to Use the Heltec LoRa CubeCell Development Board HTCC-AB01
/*
This is a simple code to display text on the OLED display
WiFi LoRa 32 V3 ESP32 module
Written by Ahmad Shamshiri 02 April 2025
Watch full video explanation https://youtu.be/WkyQMXkQhE8
Resources page https://robojax.com/tutorial_view.php?id=387
*/
#include <Wire.h>
#include "HT_SSD1306Wire.h"
static SSD1306Wire display(0x3c, 500000, SDA_OLED, SCL_OLED, GEOMETRY_128_64, RST_OLED); // addr , freq , i2c group , resolution , rst
void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial.println();
Serial.println();
VextON();
delay(100);
// Initialising the UI will init the display too.
display.init();
display.setFont(ArialMT_Plain_10);
}
void displayTemperature(double temperature, int unit) {
display.clear(); // Clear display before new content
// Line 1: "Temperature:" in 16pt font
display.setTextAlignment(TEXT_ALIGN_LEFT);
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 0, "Temperature:");
// Line 2: Temperature value in 24pt font
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
// Format temperature with correct unit symbol
String tempString = String(temperature, 1); // 1 decimal place
switch(unit) {
case 1: tempString += "�C"; break; // Celsius
case 2: tempString += "�F"; break; // Fahrenheit
default: tempString += "�U"; break; // Unknown unit
}
display.drawString(0, 20, tempString); // Display at Y=20 (below label)
display.display(); // Update OLED
}
void VextON(void)
{
pinMode(Vext,OUTPUT);
digitalWrite(Vext, LOW);
}
void VextOFF(void) //Vext default OFF
{
pinMode(Vext,OUTPUT);
digitalWrite(Vext, HIGH);
}
void loop() {
// clear the display
display.clear();
displayTemperature(23.5, 1); // Displays "23.5�C" /1
delay(2000);
}
/*
written on March 27, 2025
written by Ahmad Shamshiri for www.Robojax.com
Transmits Temperature and Humidity over LoRa RF using ESP32 LoRA 32 V3 module.
and displays the information on the screen.
Watch full video explanation https://youtu.be/WkyQMXkQhE8
Resources page: https://robojax.com/tutorial_view.php?id=387
*/
#include <Wire.h>
#include "HT_SSD1306Wire.h"
static SSD1306Wire display(0x3c, 500000, SDA_OLED, SCL_OLED, GEOMETRY_128_64, RST_OLED); // addr , freq , i2c group , resolution , rst
#include <DHT.h>
#define DHTPIN 3 // GPIO21
#define DHTTYPE DHT22 // DHT22 (AM2302)
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
float tempC, tempF;
int humidity ;
//1=C
//2=F
//3=C, Humidity //only for display not for transmission
//4=F, Humidity //only for display not for transmission
//5=Humidity only
int dataType = 2;
String labelTemp = "Temperature";
String labelHumidity = "Humidity";
const int TX_POWER = 2;//dBm from 2 to 20. when powered via battery 2 to 14dBm is the best option
#include "mbedtls/aes.h"
#include <cstring> // For memset, memcpy
mbedtls_aes_context aes;
const char *userKey = "hyhT676#h~_876s"; //Security key.
#include "LoRaWan_APP.h"
#include "Arduino.h"
#define RF_FREQUENCY 915000000 // Hz
#define TX_OUTPUT_POWER TX_POWER // dBm from 2 to 20. when powered via battery 2 to 14dBm
#define LORA_BANDWIDTH 0 // [0: 125 kHz,
// 1: 250 kHz,
// 2: 500 kHz,
// 3: Reserved]
#define LORA_SPREADING_FACTOR 7 // [SF7..SF12]
#define LORA_CODINGRATE 1 // [1: 4/5,
// 2: 4/6,
// 3: 4/7,
// 4: 4/8]
#define LORA_PREAMBLE_LENGTH 8 // Same for Tx and Rx
#define LORA_SYMBOL_TIMEOUT 0 // Symbols
#define LORA_FIX_LENGTH_PAYLOAD_ON false
#define LORA_IQ_INVERSION_ON false
#define RX_TIMEOUT_VALUE 1000
#define BUFFER_SIZE 30 // Define the payload size here
char txpacket[BUFFER_SIZE];
char rxpacket[BUFFER_SIZE];
double txNumber;
bool lora_idle=true;
static RadioEvents_t RadioEvents;
unsigned long lastTxTime = 0;
void OnTxDone( void );
void OnTxTimeout( void );
void decryptAES(uint8_t *data, const char *key);
void encryptAES(uint8_t *data, const char *key);
void processKey(const char *userKey, uint8_t *processedKey, size_t keySize);
void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial.println();
VextON();
delay(100);
// Initialising the UI will init the display too.
display.init();
display.setFont(ArialMT_Plain_10);
dht.begin();
//LoRa stuff
Mcu.begin(HELTEC_BOARD,SLOW_CLK_TPYE);
txNumber=0;
RadioEvents.TxDone = OnTxDone;
RadioEvents.TxTimeout = OnTxTimeout;
Radio.Init( &RadioEvents );
Radio.SetChannel( RF_FREQUENCY );
Radio.SetTxConfig( MODEM_LORA, TX_OUTPUT_POWER, 0, LORA_BANDWIDTH,
LORA_SPREADING_FACTOR, LORA_CODINGRATE,
LORA_PREAMBLE_LENGTH, LORA_FIX_LENGTH_PAYLOAD_ON,
true, 0, 0, LORA_IQ_INVERSION_ON, 3000 );
}
void displayTemperature(int unit) {
display.clear(); // Clear display before new content
// Line 1: "Temperature:" in 16pt font
display.setTextAlignment(TEXT_ALIGN_LEFT);
// Line 2: Temperature value in 24pt font
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
// Format temperature with correct unit symbol
String tempStringC = String(tempC, 1) + "°C"; // 1 decimal place
String tempStringF = String(tempF, 1)+ "°F"; // 1 decimal place
String tempStringHumidity = String(humidity)+ "% RH";
String tempString;
switch(unit) {
case 1:
tempString =tempStringC;
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 0, "Temperature:");
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
display.drawString(0, 15, tempString);
break; // Celsius
case 2: tempString =tempStringF;
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 0, "Temperature:");
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
display.drawString(0, 15, tempString);
break; // Fahrenheit
case 3: tempString =tempStringC;
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 0, "Temperature:");
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
display.drawString(0, 15, tempString);
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 40, "Humidity:");
display.drawString(70, 40, tempStringHumidity);
break; // Celsius
case 4: tempString =tempStringF;
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 0, "Temperature:");
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
display.drawString(0, 15, tempString);
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 40, "Humidity:");
display.drawString(70, 40, tempStringHumidity );
break; // Celsius
case 5:
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 0, "Humidity:");
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
display.drawString(0, 20, tempStringHumidity);
break; // Celsius
default: tempString =tempStringC + "°C"; break;; // default
}
display.display(); // Update OLED
}
void readSensor()
{
tempC = dht.readTemperature();
humidity = dht.readHumidity();
tempF = dht.convertCtoF(tempC);
}
void VextON(void)
{
pinMode(Vext,OUTPUT);
digitalWrite(Vext, LOW);
}
void VextOFF(void) //Vext default OFF
{
pinMode(Vext,OUTPUT);
digitalWrite(Vext, HIGH);
}
void sendData()
{
String tempStringC = String(tempC, 1) + " °C"; // 1 decimal place
String tempStringF = String(tempF, 1)+ " °F"; // 1 decimal place
String tempStringHumidity = String(humidity)+ " % RH";
String txData;
//1=C
//2=F
//3=C, Humidity
//4=F, Humidity
//5=Humidity only
switch(dataType) {
case 1:
txData = labelTemp + " " + tempStringC;
break;
case 2:
txData = labelTemp + " " + tempStringF;
break;
case 3:
txData = labelHumidity + " " + tempStringHumidity;
break;
default:
txData = labelTemp + " " + tempStringC;
break;
}
uint8_t data[32];
memset(data, 0, sizeof(data)); // Zero-padding
strncpy((char*)data, txData.c_str(), sizeof(data) - 1); // Copy string safely
encryptAES(data, userKey); // Encrypt before sending
if(lora_idle == true)
{
delay(1000);
Radio.Send(data, sizeof(data));
Serial.print("Sending: ");
Serial.println((char *)data);
lora_idle = false;
}
Radio.IrqProcess( );
}
void loop() {
readSensor();//read the data
// clear the display
display.clear();
displayTemperature(dataType); //
sendData();
delay(100);
}
void OnTxDone( void )
{
Serial.println("TX done......");
lora_idle = true;
}
void OnTxTimeout( void )
{
Radio.Sleep( );
Serial.println("TX Timeout......");
lora_idle = true;
}
/**
* Converts a user-provided plaintext key into a fixed-length 16-byte (128-bit)
* or 32-byte (256-bit) key.
*/
void processKey(const char *userKey, uint8_t *processedKey, size_t keySize) {
memset(processedKey, 0, keySize); // Fill with zeros
size_t len = strlen(userKey);
if (len > keySize) len = keySize; // Truncate if too long
memcpy(processedKey, userKey, len); // Copy valid key part
}
/**
* Encrypts a 16-byte (one block) message using AES-128.
*/
void encryptAES(uint8_t *data, const char *key) {
uint8_t processedKey[16]; // 128-bit key
processKey(key, processedKey, 16);
mbedtls_aes_init(&aes);
mbedtls_aes_setkey_enc(&aes, processedKey, 128);
mbedtls_aes_crypt_ecb(&aes, MBEDTLS_AES_ENCRYPT, data, data);
mbedtls_aes_free(&aes);
}
/**
* Decrypts a 16-byte (one block) message using AES-128.
*/
void decryptAES(uint8_t *data, const char *key) {
uint8_t processedKey[16]; // 128-bit key
processKey(key, processedKey, 16);
mbedtls_aes_init(&aes);
mbedtls_aes_setkey_dec(&aes, processedKey, 128);
mbedtls_aes_crypt_ecb(&aes, MBEDTLS_AES_DECRYPT, data, data);
mbedtls_aes_free(&aes);
}
/*
Written on April 01, 2025
written by Ahmad Shamshiri for www.Robojax.com
this sktech receives the secure temperature or humidity from WiFi LoRa 32 and decrypts it
and displays it on the OLED. There is action feature to triggerd if the temperature is below triggerdValue
Watch full video explaination https://youtu.be/WkyQMXkQhE8
Resources page: https://robojax.com/tutorial_view.php?id=387
*/
#include <Arduino.h>
// Alert configuration
const String triggerdText = "Too High"; // Correct String type
const float triggerdValue = 90.0f; // exclusive (this value is not included)
const int triggerdYpos = 45;
const bool triggerdType = true;//true is > (greter than triggerdValue) and false is < (less than triggerdValue)
const int triggerdOutputPin = 7;//GPIO07 goes HIGH when triggered
const bool triggerdBlink4Me= true;//should blink or not
#include "mbedtls/aes.h"
#include <cstring> // For memset, memcpy
mbedtls_aes_context aes;
const char *userKey = "hyhT676#h~_876s"; //Security key
#define MIN_RSSI -120 // Worst possible signal
#define MAX_RSSI -50 // Best possible signal
// For a connection via I2C using the Arduino Wire include:
#include <Wire.h>
#include "HT_SSD1306Wire.h"
static SSD1306Wire display(0x3c, 500000, SDA_OLED, SCL_OLED, GEOMETRY_128_64, RST_OLED); // addr , freq , i2c group , resolution , rst
#include "LoRaWan_APP.h"
#include "Arduino.h"
#define RF_FREQUENCY 915000000 // Hz
#define TX_OUTPUT_POWER 14 // dBm
#define LORA_BANDWIDTH 0 // [0: 125 kHz,
// 1: 250 kHz,
// 2: 500 kHz,
// 3: Reserved]
#define LORA_SPREADING_FACTOR 7 // [SF7..SF12]
#define LORA_CODINGRATE 1 // [1: 4/5,
// 2: 4/6,
// 3: 4/7,
// 4: 4/8]
#define LORA_PREAMBLE_LENGTH 8 // Same for Tx and Rx
#define LORA_SYMBOL_TIMEOUT 0 // Symbols
#define LORA_FIX_LENGTH_PAYLOAD_ON false
#define LORA_IQ_INVERSION_ON false
#define RX_TIMEOUT_VALUE 1000
#define BUFFER_SIZE 30 // Define the payload size here
char txpacket[BUFFER_SIZE];
char rxpacket[BUFFER_SIZE];
static RadioEvents_t RadioEvents;
int16_t txNumber;
int16_t rssi,rxSize;
bool lora_idle = true;
unsigned long lastRxTime = 0;
const unsigned long SIGNAL_TIMEOUT = 5000; // 5 seconds
void decryptAES(uint8_t *data, const char *key);
void encryptAES(uint8_t *data, const char *key);
void processKey(const char *userKey, uint8_t *processedKey, size_t keySize);
void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial.println();
Serial.println();
VextON();
delay(100);
// Initialising the UI will init the display too.
display.init();
display.setFont(ArialMT_Plain_10);
pinMode(triggerdOutputPin, OUTPUT);
//LoRa stuff blow this line
Mcu.begin(HELTEC_BOARD,SLOW_CLK_TPYE);
txNumber=0;
rssi=0;
RadioEvents.RxDone = OnRxDone;
Radio.Init( &RadioEvents );
Radio.SetChannel( RF_FREQUENCY );
Radio.SetRxConfig( MODEM_LORA, LORA_BANDWIDTH, LORA_SPREADING_FACTOR,
LORA_CODINGRATE, 0, LORA_PREAMBLE_LENGTH,
LORA_SYMBOL_TIMEOUT, LORA_FIX_LENGTH_PAYLOAD_ON,
0, true, 0, 0, LORA_IQ_INVERSION_ON, true );
}
void displayTemperature(String data1, String data2) {
display.clear(); // Clear display before new content
// Line 1: "Temperature:" in 16pt font
display.setTextAlignment(TEXT_ALIGN_LEFT);
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 0, data1);
// Line 2: Temperature value in 24pt font
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
display.drawString(0, 20, data2); //
displaySignalStrength(rssi);
// display.display(); // Update OLED
}
void displayLine(String data, int y) {
// Line 1: "Temperature:" in 16pt font
display.setTextAlignment(TEXT_ALIGN_LEFT);
display.setFont(ArialMT_Plain_10);
if (triggerdBlink4Me) {
// Blink effect: Display text, wait, clear text, wait, then return
display.drawString(0, y, data);
display.display();
delay(500); // Keep text visible for 500ms
display.clear(); // Clear the screen
display.display();
delay(500); // Keep screen blank for 500ms
}
else {
// Normal display without blinking
display.drawString(0, y, data);
display.display();
}
}
void VextON(void)
{
pinMode(Vext,OUTPUT);
digitalWrite(Vext, LOW);
}
void VextOFF(void) //Vext default OFF
{
pinMode(Vext,OUTPUT);
digitalWrite(Vext, HIGH);
}
void loop() {
RaIrqProcessdio( );
if(lora_idle)
{
lora_idle = false;
Serial.println("into RX mode");
Radio.Rx(0);
}
noSignalCheck();
delay(100);
}
void displaySignalStrength(int16_t rssi) {
// Convert RSSI to percentage (0-100%)
int percent = map(constrain(rssi, MIN_RSSI, MAX_RSSI), MIN_RSSI, MAX_RSSI, 0, 100);
// Display at bottom right corner
display.setTextAlignment(TEXT_ALIGN_RIGHT);
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
// Create signal strength indicator
String strength = String(percent) + "% [";
for (int i = 0; i < 5; i++) {
strength += (percent > (i * 20)) ? "|" : " ";
}
strength += "]";
display.drawString(128, 45, strength); // Position at bottom-right
}
void noSignalCheck()
{
// Automatic "No Signal" after timeout
if (millis() - lastRxTime > SIGNAL_TIMEOUT) {
display.clear();
display.setTextAlignment(TEXT_ALIGN_CENTER);
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(64, 20, "No Signal");
display.display();
}
}
/**
* Triggers an action based on a threshold comparison.
*
* @param type - If true, triggers when floatValue **exceeds** triggerdValue.
* If false, triggers when floatValue **falls below** triggerdValue.
* @param floatValue - The current measured value to compare.
* @param triggerdValue - The threshold value that determines the trigger condition.
*/
void triggerAction(float floatValue)
{
if(triggerdType)
{
if (floatValue > triggerdValue) {
displayLine(triggerdText, triggerdYpos);
Serial.println(triggerdText);
digitalWrite(triggerdOutputPin, HIGH);//turns triggerdOutputPin to HIGH
}else{
digitalWrite(triggerdOutputPin, LOW);
}
}else{
if (floatValue < triggerdValue) {
displayLine(triggerdText, triggerdYpos);
Serial.println(triggerdText);
digitalWrite(triggerdOutputPin, HIGH);//turns triggerdOutputPin to HIGH
} else{
digitalWrite(triggerdOutputPin, LOW);//turns triggerdOutputPin to LOW
}
}
}
void OnRxDone( uint8_t *payload, uint16_t size, int16_t rssi, int8_t snr )
{
lastRxTime = millis(); // Reset timer on new data
rssi=rssi;
rxSize=size;
memcpy(rxpacket, payload, size );
rxpacket[size]='\0';
Radio.Sleep( );
Serial.printf("\r\nreceived packet \"%s\" with rssi %d , length %d\r\n",rxpacket,rssi,rxSize);
// Serial.println("Encrypted Data (Hex):");
// for (int i = 0; i < 16; i++) {
// Serial.printf("%02X ", rxpacket[i]);
// }
// Serial.println();
decryptAES((uint8_t *)rxpacket, userKey);
// Split the received packet into parts
String receivedStr = String((char*)rxpacket);
int firstSpacePos = receivedStr.indexOf(' ');
if (firstSpacePos != -1) {
// First part (before first space)
String part1 = receivedStr.substring(0, firstSpacePos); // "Temperature"
// Find second space (after the number)
int secondSpacePos = receivedStr.indexOf(' ', firstSpacePos + 1);
if (secondSpacePos != -1) {
// Second part (numeric value)
String part2 = receivedStr.substring(firstSpacePos + 1, secondSpacePos); // "34.5"
float floatValue = part2.toFloat(); // Convert to float 34.5
// Third part (unit)
String part3 = receivedStr.substring(secondSpacePos + 1); // "°C"
displayTemperature(part1, part2+part3);
display.display();
Serial.print("part1: " + part1);
Serial.print(" part2: " + part2);
Serial.println(" part3: " + part3);
Serial.println("floatValue " + String(floatValue));
//to trigger an action.
triggerAction(floatValue);
} else {
Serial.println("No second space found for unit");
}
}else {
Serial.println("No space found in packet - can't split");
}
lora_idle = true;
}
/**
* Converts a user-provided plaintext key into a fixed-length 16-byte (128-bit)
* or 32-byte (256-bit) key.
*/
void processKey(const char *userKey, uint8_t *processedKey, size_t keySize) {
memset(processedKey, 0, keySize); // Fill with zeros
size_t len = strlen(userKey);
if (len > keySize) len = keySize; // Truncate if too long
memcpy(processedKey, userKey, len); // Copy valid key part
}
/**
* Encrypts a 16-byte (one block) message using AES-128.
*/
void encryptAES(uint8_t *data, const char *key) {
uint8_t processedKey[16]; // 128-bit key
processKey(key, processedKey, 16);
mbedtls_aes_init(&aes);
mbedtls_aes_setkey_enc(&aes, processedKey, 128);
mbedtls_aes_crypt_ecb(&aes, MBEDTLS_AES_ENCRYPT, data, data);
mbedtls_aes_free(&aes);
}
/**
* Decrypts a 16-byte (one block) message using AES-128.
*/
void decryptAES(uint8_t *data, const char *key) {
uint8_t processedKey[16]; // 128-bit key
processKey(key, processedKey, 16);
mbedtls_aes_init(&aes);
mbedtls_aes_setkey_dec(&aes, processedKey, 128);
mbedtls_aes_crypt_ecb(&aes, MBEDTLS_AES_DECRYPT, data, data);
mbedtls_aes_free(&aes);
}
Common Course Links
Common Course Files
સંસાધનો અને સંદર્ભો
-
બાહ્ય
-
બાહ્ય
-
બાહ્ય
-
બાહ્ય
-
બાહ્યPurchase a WiFi LoRa 32 V3 from AliExpresss.click.aliexpress.com
-
બાહ્યPurchase a WiFi LoRa 32 V3 from AliExpress-2s.click.aliexpress.com
-
બાહ્ય
-
બાહ્યPurchase Wi-Fi LoRa 32 from Meshnologymeshnology.com
ફાઇલો📁
Arduino લાઇબ્રેરીઓ (zip)
-
Heltec ESP32 libraries 2.1.5Libraries for all Heltec ESP32 boards. This is version 2.1.5.
Heltec_ESP32-master.zip3.86 MB
અન્ય ફાઇલો
-
Heltec WiFi LoRa 32 V3 Schematic Diagram (V3.1)
Heltec_WiFiLoRAV3_Schematic_Diagram.pdf0.18 MB