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title: "LoRa home gateway and sensor system."
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author: "ghost666"
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published: "2025-12-04"
language: "en"
hardware: ["WIZnet W5500"]
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source: "WIZnet Makers (https://maker.wiznet.io/)"
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# LoRa home gateway and sensor system.

> LoRa home gateway and sensor system.

Original author: ghost666 (source: https://www.elektroda.com/news/news3340598.html)

## Components

- **WIZnet W5500** x 1 ([docs](https://docs.wiznet.io/Product/Chip/Ethernet/W5500))
- Software: **Adafruit IO**
- Software: **Temboo**

WIZnet parts: W5500 ([Datasheet](https://docs.wiznet.io/Product/Chip/Ethernet/W5500/datasheet?utm_source=maker&utm_medium=project&utm_campaign=w5500), [product hub](https://maker.wiznet.io/products/w5500/))

## Article

제시해주신 내용은 **LoRa 무선 인터페이스 기반의 홈 IoT 환경 모니터링 시스템**을 직접 구축하는 과정을 상세히 설명하는 기술 문서의 발췌본입니다.

이 시스템은 집 안팎의 환경 매개변수(온도, 습도, 압력 등)를 모니터링하고, 인터넷 연결, 클라우드 데이터 저장, 그리고 **SMS 경고** 기능을 제공하는 것이 특징입니다.

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## 🏠 LoRa 홈 IoT 모니터링 시스템 개요

### 1. 시스템 구성 요소

이 시스템은 크게 세 가지 주요 서브시스템으로 구성됩니다.

| **서브시스템** | **주요 역할** | **사용 하드웨어 예시** |
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| **LoRa IoT 게이트웨이 (Base Station)** | 센서 데이터를 수집하고 인터넷에 연결하는 무선 허브입니다. 사용자 인터페이스(LCD 및 버튼)와 알람/클라우드 기능을 처리합니다. | Arduino Mega 2560, W5500 이더넷 쉴드, RFM95W LoRa 트랜시버, LCD. |
| **무선 실내 측정 스테이션** | 실내의 **온도와 습도**를 측정하여 게이트웨이로 전송합니다. | Feather 32u4 RFM95 모듈, SHT31-D 온도/습도 센서. |
| **무선 실외 측정 스테이션** | 실외의 **온도, 습도, 압력**을 측정하여 전송하며, **태양광 충전 방식**으로 작동합니다. | Feather 32u4 RFM95 모듈, BME280 센서, 태양광 충전기(Sunny Buddy), 리튬 폴리머 배터리. |

### 2. LoRa 인터페이스의 특징

**장거리 통신:** LoRa는 IoT 시스템에 특화된 장거리 무선 통신 인터페이스입니다.

**저전력:** WiFi보다 낮은 데이터 처리량(throughput)을 가지지만, **전력 소비가 적고** 통신 범위가 넓어 안정성이 높습니다.

**주파수:** ISM 대역(이 문서에서는 915MHz)을 사용합니다.

**통신 방식:** 현재 개발 단계에서는 **단방향 통신**만 사용합니다 (측정 스테이션 $\to$ 게이트웨이).

## 🚨 주요 기능 및 목적

| **기능** | **상세 내용** |
| --- | --- |
| **물 누출 감지** | 습도 데이터를 장기간 로깅하여 **급작스러운 누수 사고**나 **느린 누출**로 인한 습도 변화를 감지하여 피해를 최소화합니다. |
| **경고 및 알림 (SMS)** | 환경 변수(예: 습도)가 설정된 제한을 초과하거나 측정 스테이션과의 연락이 두절될 경우, **SMS 메시지**를 통해 사용자에게 즉시 경고를 보냅니다. (이메일 $\to$ SMS 게이트웨이 사용) |
| **데이터 클라우드 저장** | 수집된 모든 데이터는 **Google Drive**의 스프레드시트(Spreadsheet)에 주기적으로 저장되어 과거 데이터를 분석할 수 있습니다. |
| **웹 인터페이스** | **AdafruitIO**를 통해 데이터를 게시하고, 웹 페이지를 통해 실시간으로 시스템 상태와 측정 결과를 시각적으로 확인할 수 있습니다. |
| **사용자 설정** | 2x16 LCD 디스플레이와 4개의 버튼(FUNC, ENTER, UP, DOWN)을 사용하여 코드를 재컴파일하지 않고도 알람 레벨, 시간대, 스테이션 이름 등의 **시스템 매개변수**를 쉽게 설정할 수 있습니다. |

## 🛠️ 구축 세부 사항 (Step-by-Step)

문서에는 게이트웨이, 실내 스테이션, 실외 스테이션을 구축하는 데 필요한 **부품 목록**과 구체적인 결선 방법(Soldering 및 Wiring)이 상세히 나와 있습니다.

**게이트웨이:** Arduino Mega와 W5500 Ethernet 쉴드 위에 LoRa RFM95W 트랜시버를 연결하고, I2C 통신을 통해 LCD를 연결하는 방법이 설명됩니다.

**실외 스테이션:** 배터리와 태양광 충전기 모듈(Sunny Buddy)을 사용하여 독립적으로 전원을 공급하며, BME280 센서를 보호하기 위해 **Davis Instruments Solar Radiation Shield**를 사용하는 등 내구성을 고려한 설계가 강조됩니다.

## 💻 소프트웨어

**개발 환경:** 전체 시스템은 **Arduino 환경**에서 프로그래밍되었습니다.

**소스 코드:** 프로젝트 웹사이트와 **GitHub**를 통해 소스 코드가 공개됩니다.

**외부 서비스:** 이메일 및 Google Drive 연동을 위해 **Temboo** 서비스와 **Gmail** 계정이 필요하며, 웹 대시보드를 위해 AdafruitIO (MQTT)를 사용합니다.

이 문서는 LoRa 기술을 사용하여 안정적인 홈 모니터링 시스템을 DIY(Do-It-Yourself)로 구축하고자 하는 **취미 활동가나 엔지니어**에게 실질적인 가이드라인을 제공하는 것을 목표로 합니다.

## **elektroda.com 사이트는?elektroda.com (또는 elektroda.pl)은 폴란드의 전자공학 포털 및 포럼**입니다.

**설립**: 1999년 (25년 역사) **국가**: 폴란드 (Poland) **규모**: 300만+ 등록 사용자

## 주요 특징

**1. 폴란드 최대 전자공학 커뮤니티**

- 전자공학, 전기, 프로그래밍 관련 종합 포럼

- 취미가부터 전문 엔지니어까지 폭넓은 사용자층

- "폴란드판 Stack Overflow" - 기술 문제 검색 시 최상위 노출

**2. 제공 서비스**

- 회로도 데이터베이스

- 고장 진단 정보

- 부품 대체 정보 (replacement parts)

- 매뉴얼 및 기술 자료

- 팟캐스트 운영 (전자공학 관련 토론)

**3. 커뮤니티 성격**

- DIY 프로젝트 활발 (라즈베리파이, 아두이노 등)

- IoT, 빌딩 자동화, 네트워크 등 다양한 주제

- 오래된 Usenet 스타일 - 방대한 지식 + 때로 독성 있는 파워유저/모더레이터 문화

최초의 UCC in elektroda.com

W5500 으로 검색하면 8개 가 나오는데, 이 중 3개가 UCC

W5100 으로 검색하명 13개 나옴

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Source: https://maker.wiznet.io/gunn/projects/lora-home-gateway-and-sensor-system/