LoRaWAN液体レベルセンサ LDDS20日本語マニュアル

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LoRaWAN 液体レベルセンサ LDDS20 日本語ユーザーマニュアル 1 / 22
LoRaWAN 液体レベルセンサ LDDS20 日本語マニュアル
Document Version: 1.0.0
Image Version: v1.0
Version Description Date
1.0 First release 2020-Aug-08
1.0-JP 和訳 2020-Sep-03

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1. イントロダクション 3
1.1 LoRaWAN 液体レベルセンサ LDDS20 とは？ 3
1.2 特長 4
1.3 適切な容器と液体 4
1.4 メカニカル 4
1.5 LDDS20 インストール 5
1.6 アプリケーション 6
1.7 予坊エラー! ブックマークが定義されていません。
2. LDDS20 を LoRaWAN ネットワークへの接続設定 7
2.1 どのように動作するか 7
2.2 LoRaWAN 接続(OTAA)クイックガイド 7
2.3 アップリングペイロード 10
2.3.1 バッテリー情報 10
2.3.2 液体高さ 10
2.3.3 The Things Network デコードペイロード 10
2.4 ダウンリングペイロード 11
2.5 Mydevices でデータ見える化 12
2.6 LED 表示 14
2.7 ファームウェア変更ログ 15
2.8 バッテリー分析 15
2.8.1 バッテリタイプ 15
2.8.2 消費電力分析 16
2.8.3 バッテリー注意点 16
2.8.4 バッテリ交換 16
3. AT コマンド使用エラー! ブックマークが定義されていません。
3.1 AT コマンドアクセスエラー! ブックマークが定義されていません。
4. FAQ エラー! ブックマークが定義されていません。
4.1 LDDS20 の周波数プランは?エラー! ブックマークが定義されていません。
4.2 LoRa 周波数帯 /リージョン変更方法は? エラー! ブックマークが定義され
ていません。
5. トラブルシューティングエラー! ブックマークが定義されていません。
5.1 何故 TTN で US915 / AU915 帯が利用できない?エラー! ブックマークが
定義されていません。
5.2 AT コマンド入力が動作しない？エラー! ブックマークが定義されていませ
ん。
6 注文情報エ
ラー! ブックマークが定義されていません。
7. パッケージ情報エ
ラー! ブックマークが定義されていません。
8. サポートエラー! ブックマークが定義されていません。

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1. イントロダクション
1.1 LoRaWAN 超音波液体レベルセンサーとは？
Dragino LDDS20 は、IoT 用 LoRaWAN 超音波液体レベルセンサです。非接触方式で容器
を開けずに容器内の液体の高さを計測し、LoRaWAN ネットワーク経由で IoT サーバーに
送信します。
LDDS20 は、容器の真下に設置して液面の高さを検出します。ユーザーは、計測するコン
テナーに穴を開ける必要はありません。非接触測定により測定の安全性が高まり、厳し
い状況でも簡単に設置ができます。
LDDS20 は、距離測定に超音波センシング技術を使用します。 LDDS20 は、毒性物質、強
酸、強アルカリ、高温高圧密閉容器内のさまざまな液体を高精度に測定できます。
LDDS20 で使用される LoRa 無線技術により、デバイスは測位データを送信し、低いデータ
レートで非常に長距離まで到達できます。消費電力を最小限に抑えながら、超長距離まで
スペクトラム拡散通信で高い電波干渉耐性を提供します。
LDDS20 は、8500mA Li-SOCI2 バッテリーを搭載しています。最大 10 年間*の長期使用向
けに設計されています。
各 LDDS20 は、LoRaWAN 登録用の一意のキーセットを事前にロードし、これらのキーをロ
ーカル LoRaWAN サーバーに登録します。電源がオンになった後、ネットワークカバレッジ
がある場合は、自動的に接続します。
*実際の寿命は、ネットワークカバレッジ、アップリンク間隔、その他の要因によって異なります

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1.2 特長
 LoRaWAN 1.0.3 Class A
 Ultra low power consumption
 Liquid Level Measurement by Ultrasonic technology
 Measure through container, No need to contact Liquid.
 Valid level range 20mm - 2000mm
 Accuracy: ±(5mm+S*0.5%) (S: Measure Value)
 Cable Length : 25cm
 Bands: CN470/EU433/KR920/US915/EU868/AS923/AU915/IN865
 AT Commands to change parameters
 Uplink on periodically
 Downlink to change configure
 IP66 Waterproof Enclosure
 8500mAh Battery for long term use
1.3 適切な容器と液体
 スチール、鉄、ガラス、セラミック、非発泡プラスチックなどの固体壁コンテナなど
 容器の形状は規則的で表面は滑らか
 コンテナの厚さ
 純金属素材。 2〜8mm、最高は 3〜5mm
 純粋な非金属材料：<10 mm
 不規則な堆積のない純粋な液体
1.4 メカニカル

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1.5 LDDS20 をインストール
ステップ 1: インストール場所を選択します。
LDDS20 は、コンテナの底部の中央位置に
取り付けます。
ステップ 2: インストール場所を磨きます。
塗装のある金属表面の場合、表面を研磨すること
が重要です。最初に粗いサンドペーパーを使用し
て塗装レベルを研磨し、次に細かいサンドペーパ
ーを使用して金属レベルを研磨して輝きと滑らか
にします。
容器が塗料のない光沢のある金属表面または非
金属容器の場合、研磨は必要ありません。
ステップ 3: インストール場所をテストします。
LDDS20 の電源を入れ、青い LED が点灯しているかどうかを確認します。青い LED が点
灯している場合はセンサーが機能していることを意味します。次にセンサーに超音波カッ
プリングペーストを貼り付け、設置場所にしっかりと貼り付けます。
次に LDDS20 のリセットボタンを押して、青色の
LED がゆっくり点滅していることを確認します。
LED がゆっくり点滅している場合は、このインスト
ール場所に問題がないことを意味します。
注記１:
 青色 LED が常にオン：センサーの電源はオンですが、液体を検出しません。
 青色 LED がゆっくり点滅：センサーが液体レベルを検出します。
塗装を施した金属面には研磨が必要
塗装なしの金属表面は磨必要はありません

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LDDS20 は、システムのリセットまたは電源投入後 30 秒で低電力モードに入り、その
後青色 LED は消灯します。
注記 2:
超音波カップリングペーストは、ほとんどの出荷方法で処理が必要です。そのため、デフォ
ルトのパッケージには含まれておらず、ユーザーはローカルで購入する必要があります
ステップ 4:エポキシ接着剤を使用します。
エポキシ AB 接着剤を準備します。
センサーにエポキシ AB 接着剤を入れ、コンテナー
の設置ポイントに強く押します。
LDDS20 をリセットし、青色 LED がゆっくり点滅して
いるかどうかを確認します。
注記 1:
エポキシ AB 接着剤を安定して取り付けるに
は、3〜5 分かかります。他の接着剤を使用し
位置を固定できます。
注記 2:
エポキシ AB 接着剤はほとんどの配送方法で
利用されます。そのためデフォルトのパッケー
ジには含まれておらず、ユーザーはローカル
で購入する必要があります。
1.6 アプリケーション
 スマート液体制御ソリューション
 スマート液化ガスソリューション
1.7 予防
 室温では、鋼、ガラス、鉄、セラミック、非発泡プラスチック、その他の高密度材料な
ど、さまざまな材料の容器の検出領域と検出限界の高さが異なります。
 室温で同じ材料の容器の場合、検出ブラインドゾーンと検出限界高さは容器の厚さに
よっても異なります。
 検出された液面がセンサの有効検出値を超え、測定対象液の液面が揺れたり傾いた
りすると検出された液面高さが不安定になります。.

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2. LDDS20 を LoRaWAN ネットワークへの接続設定
2.1 どのように動作するか？
LDDS20 は、デフォルトで LoRaWAN OTAA クラス A モードとして構成されています。
LoRaWAN ネットワークに参加するための OTAA キーがあります。 LoRaWAN ネットワーク
に接続するには、LoRaWAN ネットワークサーバーに OTAA キーを入力し、LDDS20 の電源
を入れる必要があります。 LoRaWAN ネットワークのカバレッジ範囲内の場合、自動的に
OTAA を介してネットワークに参加し、センサデータの送信を開始します
LoRaWAN OTAA サーバーで OTAA キーを設定できず、サーバーのキーを使用する必要
がある場合は、AT コマンドを使用して LDDS20 でキーを設定できます。
2.2 LoRaWAN ネットワークサーバー (OTAA)クイックガイド
下記は、The Things Network に参加する方法です。以下はネットワーク構成図です。この
例では、LG308 を LoRaWAN ゲートウェイとして使用します。
LG308 は、The Things Network に接続するように設定されているため、ここで必要なのは
TTN サーバーを構成することです。
ステップ 1: LDDS20 の OTAA キーを使用して The Things Network でデバイスを作成しま
す。
各 LDDS20 には、デフォルトのデバイスキーのステッカーが付属しています。このステッカ
ーはボックスにあります。下記写真のようになります。

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OTAA 登録の場合、アプリケーション EUI / APP KEY / デバイス EUI を設定する必要があ
ります。サーバーによっては、アプリケーション EUI を設定する必要がない場合がありま
す。
これらのキーを The Things Network のコンソール画面に入力します。
下記は The Things Network のスクリーンショットです。
アプリケーション EUI を追加
APP KEY とデバイス EUI を追加

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ステップ 2: LDDS20 の電源をオンにします。
JP2 にジャンパーを取り付けてデバイスの電源を入れます。（スイッチはフラッシュ位置に
設定する必要があります）。
ステップ 3: LDDS20 は、The Things Network に自動的に参加します。参加に成功すると、
メッセージが The Things Netowrk にアップロードされ、パネルにメッセージが表示されま
す。

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2.3 アップリンクペイロード
L DDS20 は、下記のペイロード形式で LoRaWAN ネットワークサーバーを介してアップリン
クします。
アップリンクペイロードは、合計 4 バイトが含まれます。
2.3.1 バッテリー情報
LDDS20 のバッテリー電圧を確認します。
例 1：0x0B45 = 2885mV
例 2：0x0B49 = 2889mV
2.3.2 液体高さ
距離を取得します。平らなオブジェクトの範囲 20mm-2000mm
たとえば、レジスタから取得したデータが 0x06 0x05 の場合、センサーと測定対象の間の距
離は 0605（H）= 1541（D）= 1541 mm
センサー値が 0x0000 の場合、システムが超音波センサーを検出していないことを意味しま
す。センサー値が 0x0014（20mm）未満の場合、センサー値は無効になります。
2.3.3 The Things Network でデコードペイロード
サイズ
(bytes)
2 2
Value BAT 液体高さ(unit: mm)

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The Things Network を使用中ペイロード形式を追加してペイロードをデコードできます。
The Things Network のペイロードデコーダは下記をご利用ください。
＊LDDS20 TTN Payload Decoder:
↓
http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=LoRa_End_Node/LDDS20/Payload_Decoder/
2.4 ダウンリングペイロード
デフォルトで LDDS20 はダウンリンクペイロードをコンソールポートに出力します。
ダウンリングコントロールタイプ FPor
t
Type Code ダウンリングペイロードサイズ
(bytes)
TDC (Transmit Time Interval) Any 01 4
RESET Any 04 2
AT+CFM Any 05 4
INTMOD Any 06 4
事例：
Set TDC
ペイロードが 0100003C の場合、タイプコードが 01 であり、END ノードの TDC を 0x00003C
= 60（S）に設定することを意味します。
ペイロード：01 00 00 1E TDC = 30S
ペイロード：01 00 00 3C TDC = 60S
Reset
ペイロード= 0x04FF の場合、LDDS20 をリセットします。
CFM
ダウンリンクペイロード：05000001、AT + CFM = 1 または 05000000 を設定、AT + CFM = 0
を設定します。

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2.5 Mydevices アプリケーションサーバーでデータ見える化
MyDevices は、センサーデータを表示するためのヒューマンフレンドリーなインターフェース
を提供します。The Things Network にデータが揃ったら、Mydevices を使用し The Things
Network に接続し、Mydevices 上でデータを見える化できます。手順は次のとおりです。
ステップ 1: この時点で、デバイスがプログラムされて The Things Network に適切に接続さ
れていることを確認してください。
ステップ 2: MyDevices にデータを転送するようにアプリケーションを構成するには、インテ
グレーションの追加をする必要があります。 MyDevices 統合するには、次の手順を実行し
ます。

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ステップ 3: アカウントを作成して MyDevices にログインします。
ステップ 4: LDDS75 を検索してデバイス EUI を追加します。（注記：LDDS20 は LDDS75 と同じ
ペイロードを使用します）
追加を完了後、センサーデータは The Things Network に到着します。また、到着してから
MyDevices に画面表示されます。

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2.6 LED 表示
LDDS20 には、さまざまな状態のステータスを示す内部 LED があります。
 デバイスの電源がオンになると 1 回点滅します
 デバイスがセンサーを検出し、5 回点滅します
 デバイスが成功すると 5 秒間点灯しますネットワークに参加します
 デバイスがパケットを送信するときに 1 回点滅します

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2.7 ファームウェア変更
＊ファームウェアダウンロードリンク先
↓
http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=LoRa_End_Node/LDDS20/
＊ファームウェアアップグレードのやり方
↓
http://wiki.dragino.com/index.php?title=Firmware_Upgrade_Instruction_for_STM32_base_products#Introduction
2.8 バッテリー分析
2.8.1 バッテリタイプ
LDDS20 バッテリーは、8500mAh Li / SOCI2 バッテリーとスーパーコンデンサーの組み合
わせています。バッテリーは、放電率が低い（年間 2％未満）非充電式バッテリータイプで
す。このタイプのバッテリーは、水道メーターなどの IoT デバイスで一般的に使用されてい
ます。
バッテリーは、LDDS20 で 10 年以上使用できるように設計されています。
バッテリー関連のドキュメントを下記をご参照ください。
:
● Battery Dimension,
↓
http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=datasheet/Battery/ER26500/
● Lithium-Thionyl Chloride Battery datasheet
↓
● Lithium-ion Battery-Capacitor datasheet,
↓
JST-XH-2P
connector

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2.8.2 電力消費分析
LDDS20 の電力消費分析は下記リンクをご参照ください。
http://www.dragino.com/downloads/downloads/LoRa_End_Node/LDDS20/LDDS20
%20v1.0%20Power%20Analyze.pdf
上記分析レポートは、さまざまなケースでの消費電力を分析するための詳細な測定について説
明しています。ユーザーはプロジェクトの設計ガイドラインとして使用できます。
2.8.3 バッテリー注意点
Li-SICO バッテリーは、小電流/長期アプリケーション向けに設計されています。高電流、
短周期の送信方法を使用することは良くありません。このバッテリーの推奨使用期間は 5
分です。データのアップリンクに短い時間を使用すると、バッテリーの寿命が短くなる可能
性があります。
2.8.4 バッテリー交換
バッテリーは NBSN95 で交換できます。出力が 3v から 3.6v の間であれば、バッテリーの
種類は制限されません。メインボードでは、バッテリーと主回路の間にダイオード（D1）があ
ります。 3.3v 未満のバッテリーを使用する必要がある場合は、D1 を取り外し、バッテリーの
2 つのパッドをショートカットして、バッテリーとメインボードの間で電圧降下が発生しないよ
うにしてください。
NBSN95 のデフォルトのバッテリーパックには、ER26500 プラススーパーコンデンサーが含
まれています。ユーザーがこのパックをローカルで見つけることができない場合、ER26500
または SPC1520 コンデンサなしの同等物を見つけることができます。これはほとんどの場
合に機能します。 SPC は、高頻度の使用のためにバッテリー寿命を延ばすことができます
（更新期間は 5 分未満）

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３．AT コマンド使用
3-1. AT コマンドアクセス
LDDS20 は、標準ファームウェアに設定されている AT コマンドをサポートしています。
USB-TTL アダプターを使用して LDDS20 に接続し、AT コマンドを使用することができま
す。
PC で、LDDS20 のシリアルコンソールにアクセスするには、シリアルボーレートを 9600 に
設定する必要があります。LDDS75 は、電源をオンにすると、以下のようにシステム情報を
出力します。

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下記は利用可能なコマンドです。より詳細な AT コマンドマニュアルはマニュアルをご参照く
ださい。
＊AT コマンドマニュアル
↓
http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=LoRa_End_Node/LSE01/
AT+<CMD>? : Help on <CMD>
AT+<CMD> : Run <CMD>
AT+<CMD>=<value> : Set the value
AT+<CMD>=? : Get the value
＊般コマンド
AT : Attention
AT? : Short Help
ATZ : MCU Reset
AT+TDC : Application Data Transmission Interval
＊Key, ID、EUI 管理
AT+APPEUI : Application EUI
AT+APPKEY : Application Key
AT+APPSKEY : Application Session Key
AT+DADDR : Device Address
AT+DEUI : Device EUI
AT+NWKID : Network ID (You can enter this command change only after
successful network connection)
AT+NWKSKEY : Network Session Key Joining and sending date on LoRa network
AT+CFM : Confirm Mode

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AT+CFS : Confirm Status
AT+JOIN : Join LoRa? Network
AT+NJM : LoRa? Network Join Mode
AT+NJS : LoRa? Network Join Status
AT+RECV : Print Last Received Data in Raw Format
AT+RECVB : Print Last Received Data in Binary Format
AT+SEND : Send Text Data
AT+SENB : Send Hexadecimal Data
＊LoRaWAN ネットワーク管理
AT+ADR : Adaptive Rate
AT+CLASS : LoRa Class(Currently only support class A
AT+DCS : Duty Cycle Setting
AT+DR : Data Rate (Can Only be Modified after ADR=0)
AT+FCD : Frame Counter Downlink
AT+FCU : Frame Counter Uplink
AT+JN1DL : Join Accept Delay1
AT+JN2DL : Join Accept Delay2
AT+PNM : Public Network Mode
AT+RX1DL : Receive Delay1
AT+RX2DL : Receive Delay2
AT+RX2DR : Rx2 Window Data Rate
AT+RX2FQ : Rx2 Window Frequency
AT+TXP : Transmit Power
＊インフォメーション
AT+RSSI : RSSI of the Last Received Packet
AT+SNR : SNR of the Last Received Packet
AT+VER : Image Version and Frequency Band
AT+FDR : Factory Data Reset
AT+PORT : Application Port
AT+CHS : Get or Set Frequency (Unit: Hz) for Single Channel Mode
AT+CHE : Get or Set eight channels mode, Only for US915, AU915, CN470

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4. FAQ
4.1 LDDS20 の周波数プランは?
LDDS20 は、Dragino 製品と同じ周波数を使用します。ユーザーはこのリンクから詳細を見
ることができます：
↓
http://wiki.dragino.com/index.php?title=End_Device_Frequency_Band#Introduction
4.2 どのように LoRa 周波数帯/リージョンを変更するの？
イメージファイルをアップグレードする方法の指示に従うことができます。
イメージをダウンロードするときに、ダウンロードに必要なイメージファイルを選択し
ます。
5 トラブルシューティング
5.1 何故、TTN で US915 / AU915 帯域を参加できない?
これはチャネルマッピングが原因です。以下のリンクをご覧ください：
↓
http://wiki.dragino.com/index.php?title=LoRaWAN_Communication_Debug#Notice_of_US915.2FCN470.2FAU91
5_Frequency_band
5.2 AT コマンドが動作しない？
ユーザーがコンソール出力を表示できるが、デバイスへの入力を入力できない場合。コマ
ンドの送信中に ENTER がすでに含まれているかどうかを確認してください。一部のシリア
ルツールでは、送信キーを押している間は ENTER を送信しません。ユーザーは文字列に
ENTER を追加する必要があります。

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6. 注文情報
パート番号: LDDS20-XX
XX:は、周波数を示します。
● AS923: LoRaWAN AS923 band
● AU915: LoRaWAN AU915 band
● EU433: LoRaWAN EU433 band
● EU868: LoRaWAN EU868 band
● KR920: LoRaWAN KR920 band
● US915: LoRaWAN US915 band
● IN865: LoRaWAN IN865 band
● CN470: LoRaWAN CN470 band
7. 梱包情報
パッケージは以下が含まれます:
 LDDS20 LoRaWAN 液体レベルセンサ x 1（バッテリ＆ケース付き）
:寸法と重量:
 Device Size: cm
 Device Weight: g
 Package Size / pcs : cm
 Weight / pcs : g
● 8. サポート
サポートは、月曜日から金曜日の 09:00 から 18:00 GMT + 8 まで提供されま
す。タイムゾーンが異なるため、ライブサポートを提供できません。ただ
し、あなたの質問は前述のスケジュールでできるだけ早く回答されます。.
お問い合わせに関して可能な限り多くの情報を提供し（製品モデル、問題を正
確に説明し、問題を再現する手順など）、E メールで送信して下さい。
support@dragino.com

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