概要
Arduino MKR WAN 1310ボードは、低消費電力を必要とするプロジェクトにLoRa®接続を追加するための、実用的でコスト効率の高いソリューションを提供します。このオープンソースボードは、Arduino IoTクラウド、Arduino LoRa® PROゲートウェイを使用した独自のLoRa®ネットワーク、The Things Networkなどの既存のLoRaWAN™インフラストラクチャ、あるいは直接接続モードを使用した他のボードに接続することができます。
より良く、より効率的に
MKR WAN 1310は、前モデルであるMKR WAN 1300と比較して、一連の改良が施されています。引き続き、Microchip® SAMD21低電力プロセッサ、村田製作所CMWX1ZZABZ LoRa®モジュール、MKRシリーズの特徴である暗号チップ（ECC508）をベースとしながらも、MKR WAN 1310では、新しいバッテリーチャージャー、2MByte SPIフラッシュを搭載し、ボードの消費電力の制御を改善しています。
バッテリーパワーの向上
今回の改良により、「MKR WAN 1310」のバッテリー駆動時間が大幅に改善されました。適切に設定された場合の消費電力は、104uAという低さになりました。また、USBポートを使用してボードに電源（5V）を供給することも可能で、バッテリーの有無にかかわらず、ボードを動作させることができます。
オンボードストレージ
2MByteのフラッシュを搭載したことにより、データロギングやその他のOTA（Over The Air）機能が可能になりました。この新たな機能により、インフラストラクチャからボード上に設定ファイルを転送したり、独自のスクリプトコマンドを作成したり、あるいは単にデータをローカルに保存して、接続性が最も優れているときに送信したりすることができます。また、「MKR WAN 1310」の暗号チップは、認証情報や証明書を内蔵のセキュアエレメントに保存することで、さらなるセキュリティを実現しています。
これらの機能により、MKR WAN 1310は、低消費電力の広域IoTデバイスに最適なIoTノードおよびビルディングブロックとなっています。
関連ボード
ソリューションに適したワイヤレスプロトコルをまだ決めかねている場合、ArduinoのMKRファミリーにはいくつかの選択肢があります。
- MKR FOX 1200：Sigfoxインフラを利用したEUソリューションのための製品です。製品ページはこちら。
- MKR GSM 1400：グローバルなカバレッジを考慮すると、GSM / 3Gは世界で最も拡張されたネットワークと言えます。製品ページはこちら。また、必要に応じて、ボードとグローバルデータプラン付きSIMを含むバンドルを提供しています。
- MKR NB 1500：あなたのソリューションがナローバンドIoTを中心に設計されている場合。詳しくはこちらをご覧ください。
独自のインフラ構築
専用のLoRa®インフラを構築する必要がある場合は、Arduino LoRa® PROゲートウェイの使用を検討してください。このゲートウェイを使用すると、Arduino IoTクラウドから直接、MKR WAN 1310ボードをすべて監視することができます。
技術スペック
| MICROCONTROLLER | SAMD21 Cortex®-M0+ 32bit low power ARM MCU (datasheet) |
| RADIO MODULE | CMWX1ZZABZ (datasheet) |
| BOARD POWER SUPPLY (USB/VIN) | 5V |
| SECURE ELEMENT | ATECC508 (datasheet) |
| SUPPORTED BATTERIES | rechargeable Li-Ion, or Li-Po, 1024 mAh minimum capacity |
| CIRCUIT OPERATING VOLTAGE | 3.3V |
| DIGITAL I/O PINS | 8 |
| PWM PINS | 13 (0 .. 8, 10, 12, 18 / A3, 19 / A4) |
| UART | 1 |
| SPI | 1 |
| I2C | 1 |
| ANALOG INPUT PINS | 7 (ADC 8/10/12 bit) |
| ANALOG OUTPUT PINS | 1 (DAC 10 bit) |
| EXTERNAL INTERRUPTS | 8 (0, 1, 4, 5, 6, 7, 8, 16 / A1, 17 / A2) |
| DC CURRENT PER I/O PIN | 7 mA |
| CPU FLASH MEMORY | 256 KB (internal) |
| QSPI FLASH MEMORY | 2MByte (external) |
| SRAM | 32 KB |
| EEPROM | no |
| CLOCK SPEED | 32.768 kHz (RTC), 48 MHz |
| LED_BUILTIN | 6 |
| USB | Full-Speed USB Device and embedded Host |
| ANTENNA GAIN | 2dB (bundled pentaband antenna) |
| CARRIER FREQUENCY | 433/868/915 MHz |
| WORKING REGION | EU/US (confirmed) other countries check your region’s spectrum availability |
| LENGTH | 67.64 mm |
| WIDTH | 25 mm |
| WEIGHT | 32 gr. |
OSH: 回路図
MKR WAN 1310はオープンソースのハードウェアです! 以下のファイルを使って自分のボードを作ることができます。
▶電子回路[EAGLE FILE ZIP]
▶電子回路[PDF]
▶FRITZIFG「FZPZ]
追加I2Cポート
MKR WAN 1310には、I2Cバスの拡張用として追加のコネクターがあります。このコネクターは、1.0mmピッチのスモールフォームファクターの5ピンコネクターです。このコネクターの機械的な詳細は、コネクターのデータシートに記載されています。
I2Cポートは、Arduino内ではエスロブ自己識別ポートとも呼ばれており、次のものが付属しています。SDA、SCL、GND、+5Vに加えて、I2Cポートに接続されたI2Cデバイスにアラームを送信するためのデジタルピンがあります。ピンアウトは以下の図の通りです。
この拡張ポートを搭載したArduinoボード用のモジュールを独自に設計する場合、使用することをお勧めするコネクターは、写真のコードです。写真はSHR-05V-S-Bです。
Fritzingファイルのダウンロードはこちら
アンテナ
Arduino Storeで購入したMKR WAN 1310には、既存のマイクロUFLコネクターを使ってボードに取り付けることができるアンテナが同梱されています。適切なピグテールを使用して他のアンテナを使用することも可能です。
付属のアンテナとは別のアンテナを購入する場合（または自作する場合）は、そのアンテナがLoRa® / LoRaWAN™で使用されている周波数帯（433/868/915 MHz）にチューニングされていることを確認してください。また、アンテナを大きな金属面のようなグランドプレーンと平行に置かないようにしてください。
電池、ピン、基板LED
電池容量：充電式Li-Ion、またはLi-Po。お使いのバッテリーに合ったバッテリーコネクターをお選びください。
- バッテリーコネクター。コネクターはJST S2B-PH-SM4-TB(LF)(SN)タイプです。相手側コネクタはJST PHR-2です。
- Vin: このピンは、5Vのレギュレーションされた電源を基板に供給するために使用することができます。このピンから電源を供給すると、USB電源が切断されます。USBを使わずに5V（範囲は5V～最大6V）を基板に供給するには、この方法しかありません。このピンはINPUTです。
- 5V: このピンは、USBコネクタまたはボードのVINピンからの電源供給時に、ボードから5Vを出力します。これは非レギュレーションで、電圧は入力から直接取得されます。
- VCC このピンは、オンボードの電圧レギュレータを通して3.3Vを出力します。この電圧は、USBまたはVINが使用されている場合は3.3V、2つのバッテリーが使用されている場合は2つのバッテリーの直列と同じになります
- LED ON。このLEDは、USBまたはVINからの5V入力に接続されています。バッテリー電源には接続されていないので、バッテリー使用時の影響を最小限に抑えることができます。そのため、LED ONが点灯していなくても、バッテリー電源でボードが正常に動作することがあります。
オンボードLED。MKR WAN 1310では、オンボードLEDはD6に接続されています。