ESP32 + LoRa: nodo sensor de largo alcance (hasta 8 km)

El problema

El WiFi funciona de maravilla, hasta que necesitas poner un sensor en tu jardín a 200 metros. O en una granja al otro lado del valle. O dentro de un almacén de metal. El WiFi se muere a los 50 metros. El Bluetooth, a los 10.

LoRa lo cambia todo. Con el módulo LoRa E32 (915MHz, 1W), puedes enviar datos del sensor hasta 8 kilómetros, sin antena de telefonía, sin WiFi y sin cuotas mensuales.

Qué vas a construir

Un nodo sensor LoRa alimentado por batería que:

• Lee temperatura y humedad
• Transmite los datos por LoRa a un receptor
• Entra en deep sleep 10 minutos entre lecturas (la batería dura meses)

Dificultad: Principiante  |  Tiempo: 45 minutos  |  Coste: ~40,00 $ en piezas

Hardware necesario (lista de materiales)

Aviso sobre la frecuencia: los módulos E32 existen en versiones de 433MHz, 868MHz y 915MHz. NO pueden comunicarse entre sí. Asegúrate de que ambos módulos tengan la MISMA frecuencia. En EE. UU. se usa 915MHz.

Paso 1: Cableado (nodo emisor)

El módulo LoRa E32 usa UART serie, mucho más simple que los módulos LoRa basados en SPI. ¡Nada de librerías complicadas!

Cruce TX↔RX: el UART es como una llamada de teléfono: tu boca (TX) se conecta con el oído del otro (RX). Cruza siempre las conexiones: TXD del módulo → RX2 del ESP32, RXD del módulo → TX2 del ESP32.

Paso 2: Código del emisor

Sube esto al ESP32 emisor (el que lleva el sensor DHT22):

#include <HardwareSerial.h>
#include "DHT.h"

HardwareSerial LoRaSerial(2); // ESP32 Serial2 (GPIO 16, 17)

#define DHTPIN 13
#define DHTTYPE DHT22
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

// Deep sleep: 10 minutes between readings
#define uS_TO_S_FACTOR 1000000ULL
#define TIME_TO_SLEEP  600

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("sensbench LoRa Sensor Node");

  LoRaSerial.begin(9600);
  dht.begin();
  delay(2000);

  float h = dht.readHumidity();
  float t = dht.readTemperature();

  if (isnan(h) || isnan(t)) {
    Serial.println("Sensor read failed!");
  } else {
    String data = "T:" + String(t, 1) + "C H:" + String(h, 1) + "%";
    Serial.println("Sending: " + data);
    LoRaSerial.println(data);
  }

  Serial.println("Deep sleeping for 10 minutes...");
  Serial.flush();

  esp_sleep_enable_timer_wakeup(TIME_TO_SLEEP * uS_TO_S_FACTOR);
  esp_deep_sleep_start();
}

void loop() {
  // Not reached after deep sleep
}

Paso 3: Código del receptor

Sube esto al ESP32 receptor (el conectado a tu ordenador):

#include <HardwareSerial.h>

HardwareSerial LoRaSerial(2);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("sensbench LoRa Receiver");
  LoRaSerial.begin(9600);
}

void loop() {
  if (LoRaSerial.available()) {
    String data = LoRaSerial.readString();
    Serial.print("Received: ");
    Serial.println(data);
  }
}

Paso 4: Pruébalo

1. Alimenta el nodo emisor con el escudo de batería 18650
2. Conecta el receptor a tu ordenador y abre el Monitor Serie (115200 baudios)
3. Cada 10 minutos verás llegar la temperatura y la humedad desde hasta 8 km de distancia

Por qué funciona tan bien

• Deep Sleep: el ESP32 consume solo 10µA en deep sleep. Con una batería 18650 de 2000mAh, el nodo sensor puede funcionar más de 3 meses con una sola carga.
• LoRa por UART: a diferencia del LoRa basado en SPI (SX1276), el módulo E32 usa comunicación serie simple. Sin librerías complejas, sin líos de cableado SPI, sin registros de configuración.
• Potencia de 1W (30dBm): el E32-915T30D es la versión de alta potencia. Los módulos estándar emiten 20dBm (100mW). Este emite 30dBm (1000mW): 10 veces más potencia, 3 veces más alcance.

Ir más allá

• Añade más nodos sensores: cada nodo envía datos en un horario distinto para evitar colisiones
• Reenvía a la nube: conecta el ESP32 receptor al WiFi y pasa los datos LoRa a MQTT
• Energía solar: añade una placa solar pequeña al escudo de batería 18650 para una instalación permanente
• Monta una malla: varios nodos receptores pueden retransmitir los datos a distancias aún mayores

Sigue construyendo: Kit de nodo LoRa de largo alcance, 54,99 $ · Módulo LoRa E32-915T30D, 11,99 $ · KB: alimenta un nodo remoto durante meses
Serie: ← Jardín inteligente con ESP32: riego automático con sensor de humedad de suelo | Casa inteligente con ESP32 y MQTT: envía datos del sensor a la nube en 30 minutos →