ChirpStack

Què és?

ChirpStack és una plataforma open source per a xarxes LoRaWAN. Proporciona tots els components necessaris per desplegar i gestionar una xarxa LoRaWAN privada.

Característiques principals

• Network Server LoRaWAN complet
• Gestió de gateways i dispositius
• Suport per LoRaWAN 1.0.x i 1.1.x
• Integració amb múltiples backends (MQTT, HTTP, InfluxDB, etc.)
• API REST i gRPC
• Interfície web d'administració

Components

• ChirpStack: Server principal (v4 unifica tots els components anteriors)
• ChirpStack Gateway Bridge: Connecta gateways amb ChirpStack

Instal·lació amb Docker

1. Crear xarxa Docker (si no existeix)

docker network create xarxa_IOT

2. Crear carpetes

mkdir -p /opt/docker/chirpstack/config
mkdir -p /opt/docker/chirpstack/postgres
mkdir -p /opt/docker/chirpstack/redis

3. Crear fitxer de configuració

Crear /opt/docker/chirpstack/config/chirpstack.toml:

[logging]
level = "info"

[postgresql]
dsn = "postgres://chirpstack:chirpstack@postgres/chirpstack?sslmode=disable"
max_open_connections = 10

[redis]
servers = ["redis://redis/"]

[network]
net_id = "000000"
enabled_regions = ["eu868"]

[gateway]
  [gateway.backend]
    [gateway.backend.mqtt]
    server = "tcp://mqtt:1883"
    username = ""
    password = ""

[integration]
  [integration.mqtt]
  server = "tcp://mqtt:1883"
  username = ""
  password = ""

4. Docker Compose

services:
  chirpstack:
    image: chirpstack/chirpstack:4
    container_name: chirpstack
    restart: unless-stopped
    command: -c /etc/chirpstack
    ports:
      - "8080:8080"   # Web UI i API
    volumes:
      - /opt/docker/chirpstack/config:/etc/chirpstack
    depends_on:
      - postgres
      - redis
      - mqtt
    networks:
      - xarxa_IOT

  chirpstack-gateway-bridge:
    image: chirpstack/chirpstack-gateway-bridge:4
    container_name: chirpstack-gateway-bridge
    restart: unless-stopped
    ports:
      - "1700:1700/udp"   # Semtech UDP
    environment:
      - INTEGRATION__MQTT__EVENT_TOPIC_TEMPLATE=eu868/gateway/{{ .GatewayID }}/event/{{ .EventType }}
      - INTEGRATION__MQTT__STATE_TOPIC_TEMPLATE=eu868/gateway/{{ .GatewayID }}/state/{{ .StateType }}
      - INTEGRATION__MQTT__COMMAND_TOPIC_TEMPLATE=eu868/gateway/{{ .GatewayID }}/command/#
      - INTEGRATION__MQTT__AUTH__GENERIC__SERVERS=tcp://mqtt:1883
    depends_on:
      - mqtt
    networks:
      - xarxa_IOT

  postgres:
    image: postgres:14-alpine
    container_name: chirpstack-postgres
    restart: unless-stopped
    environment:
      - POSTGRES_DB=chirpstack
      - POSTGRES_USER=chirpstack
      - POSTGRES_PASSWORD=chirpstack
    volumes:
      - /opt/docker/chirpstack/postgres:/var/lib/postgresql/data
    networks:
      - xarxa_IOT

  redis:
    image: redis:7-alpine
    container_name: chirpstack-redis
    restart: unless-stopped
    volumes:
      - /opt/docker/chirpstack/redis:/data
    networks:
      - xarxa_IOT

networks:
  xarxa_IOT:
    external: true

Nota: Aquest docker-compose assumeix que ja tens un broker MQTT (mqtt) a la xarxa. Si no, afegeix el servei MQTT.

5. Iniciar els serveis

docker compose up -d

Accés

• URL: http://localhost:8080
• Usuari: admin
• Password: admin

Configuració inicial

1. Canviar password

Després del primer login, canviar el password de l'administrador.

2. Crear un Device Profile

1. Anar a Device profiles → Add device profile
2. Configurar:
3. Name: Nom del perfil
4. Region: EU868
5. MAC version: LoRaWAN 1.0.3 (o la versió del dispositiu)
6. Regional parameters revision: A o B

3. Crear una Application

1. Anar a Applications → Add application
2. Donar un nom a l'aplicació

4. Afegir un dispositiu

1. Dins de l'aplicació, anar a Devices → Add device
2. Configurar:
3. Name: Nom del dispositiu
4. Device EUI: EUI del dispositiu (16 caràcters hex)
5. Device profile: Seleccionar el perfil creat

5. Configurar claus OTAA/ABP

Segons el mode d'activació del dispositiu, configurar les claus corresponents.

Integració MQTT

ChirpStack publica els events dels dispositius a topics MQTT:

application/APPLICATION_ID/device/DEV_EUI/event/up
application/APPLICATION_ID/device/DEV_EUI/event/join
application/APPLICATION_ID/device/DEV_EUI/event/status

Per subscriure's a tots els events:

mosquitto_sub -h localhost -t "application/#" -v

Configuració de Gateway

Configurar el gateway LoRa

El gateway s'ha de configurar per enviar dades al Gateway Bridge:

• Server: IP del servidor ChirpStack
• Port: 1700 (UDP)

Ports

Port	Protocol	Descripció
8080	HTTP	Web UI i API
1700	UDP	Semtech UDP (gateways)

Recursos

• Documentació oficial
• GitHub