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Original LG01 LoRa Gateway User Manual Document Version: 1.3
Firmware Version: IoT Mesh v4.3.0
VersionDescription

Date

0.1

Initiate

2016-Oct-29

1.0

Release, Add ThingSpeak Examples

2016-Dec-9

1.0

日本語翻訳

2017-Jan-9

1.1

工場時初期化方法の追記

2017-Aug-1

1.2

ダウンロード URL の変更

2017-Oct-31

1.3

英語マニュアル v1.3 ベースに修正

2017-Nov-21

1.4USB 接続時に COM が表示される点を追記

2018-Jan-16

1.5

LoRa Mini、LoRa Mini Dev で使用するボートを明記

2018-Dec-5

1.6

11.5 ファームウェア更新手順の誤記を修正

2019-May-17

当マニュアルは下記 URL よりダウンロードできます。
http://www.openwave.co.jp/ダウンロード/

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1.

イントロダクション ................................................... 4
1.1

LG01 とは？ ........................................................ 4

1.2

仕様............................................................... 4

1.3

特長............................................................... 6

1.4

システム構成....................................................... 6

1.5

IoT アプリケーション ............................................... 72.

クイックスタートガイド ............................................... 8
2.1

アクセスと LG01 設定 ................................................ 8

2.2

マイクロコントローラー・プログラム ................................. 9

2.3

3.

2.2.1

ダウンロードと Arduino IDE 設定 ............................... 92.2.2

スケッチを MCU にアップロード ................................ 11

シンプル LoRa 無線 ................................................. 12
2.3.1

LoRa ライブラリをインストール ............................... 13

2.3.2

LoRa クライアントスケッチをアップロード ..................... 14

2.3.3

LoRa サーバースケッチをアップロード ......................... 15

2.3.4

実行結果について ............................................ 16

典型的なネットワーク設定 ............................................ 18
3.1

概要.............................................................. 18

3.2

一般的 WiFi アクセスポイントネットワーク .......................... 19

3.3

WAN ポートインターネットモード .................................... 20

3.4

WiFi クライアントモード ........................................... 20

3.5

Mesh WiFi ネットワーク ............................................ 21
3.5.1

Mesh ゲートウェイ設定 ....................................... 21

3.5.2

Mesh クライアント設定 ....................................... 23

3.6

USB 3G/4G モデム設定 .............................................. 26

3.7

USB 3G/4G Ethernet ドングル ....................................... 27

4.

Linux システム...................................................... 29
4.1

Linux コンソール用 SSH アクセス .................................... 29

4.2

編集とファイル転送 ................................................ 30

4.3

ファイルシステム .................................................. 30

4.4

パッケージメインテインシステム .................................... 30

5.

ブリッジライブラリ .................................................. 32
5.1

6.

コンソールの使用 .................................................. 33
アドバンスマネージメント ............................................ 34

6.1
7.

ネットワークリセット又は工場規定値にリセット ...................... 34
アップグレードファームウェア ........................................ 35

7.1

ウェブ UI を経由してアップグレード ................................. 35

7.2Linux コンソールを経由してアップグレード .......................... 35

8.

マイクロコントローラースケッチのアップグレード ...................... 37
8.1

Arduino IDE によるアップグレード .................................. 37

8.2

Web UI によるアップグレード ....................................... 37

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8.3
9.

MCU の自動アップデート ............................................ 38
アドバンス事例...................................................... 40

9.1

アップストリーム: LoRa ノードからデータ取得し、IoT サーバーへ送信 .. 40
9.1.1

ハードウェア設定 ............................................ 40

9.1.2

IoT サーバーアカウントの設定 ................................ 40

9.1.3

スケッチをアップロード ...................................... 41

9.1.4

検証結果 .................................................... 42

9.2

ダウンストリーム: IoT サーバーからデータ取得し、LoRa ノードに送信 .. 42
9.2.1

ハードウェア設定 ............................................ 42

9.2.2

talkback コマンド設定 ....................................... 43

9.2.3

スケッチをアップロード Upload sketches ...................... 43

9.2.4

検証結果 .................................................... 44

9.3
10.

他のサンプル...................................................... 44
FAQ................................................................. 45

10.1

なぜ、433/868/915/920 バージョンがあるのですか? ................. 45

10.2

LG01 の LoRa バージョンの周波数は? ............................... 45

10.3

どのような種類の LoRa デバイスがゲートウェイでサポートできますか？45

10.4

LG01 はいくつのノードをサポートできますか？ ..................... 45

10.5

LG01 がサポートできるサーバーの種類は？ ......................... 46

10.6

LG01 のために私自身のファームウェアを作ることはできますか？ どこのソースコードを見つけることができますか？ ................................ 46

11.

10.7

このデバイスのサンプルをもっと入手するには？ .................... 46

10.8

一般的な LoRa の質問に関するその他のよくある質問について ......... 46

トラブルシューティング: ............................................. 47
11.1

Dragino プロファイルをダウンロードできません .................... 47

11.2

MCU と Linux システムとのブリッジが動作しません .................. 48

11.3

Arduino IDE が LG01 を認識できません ............................. 48

11.4

新しいパッケージをインストールするときにカーネルエラーが発生し場合の修正方法は？.......................................................... 48
11.5

ファームウェアがクラッシュした場合、どうやって LG01 をどう回復できますか？ 49
11.6

WiFi アクセス用に LG01 を設定して IP を失った場合にどうすればよいか 50

11.7Linux パートの工場初期化をするには？ ............................ 51

12.

注文情報............................................................ 51

13.

梱包内容............................................................ 51

14.

参照................................................................ 51

15.

サポート............................................................ 52

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1.

イントロダクション

1.1 LG01 とは？
LG01 は、オープンソースベースのシングルチャネル LoRa ゲートウェイ装置です。
LoRaWAN ネットワークと WiFi, Ethernet, 3G, 4G 携帯ネットワークをつなぎます。
LG01 の USB ポートを携帯ネットワークモジュールに装着することで、お客様のニーズに応じて LoRaWAN ネットワークから異なる IP ネットワークに連携することができます。

LG01 を利用した
IoT Network

1.2 仕様ハードウェアシステム:
Linux パート:
400MHz ar9331 プロセッサー



64MB RAM

16MB FlashMCU パート:MCU: ATMega328P

Flash: 32KB

SRAM: 2KB

EEPROM: 1KB

インターフェース:

電源入力: 9 ~ 24v DC

2 x RJ45 ポートUSB 2.0 ホストポート x 1

内部 USB 2.0 ホストインターフェース x 1

WiFi 仕様:

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IEEE 802.11 b/g/n

周波数帯域: 2.4 ~ 2.462GHz



tx 電力:



11n tx 電力: mcs7/15: 11db



11b tx 電力: 18db



11g 54M tx 電力: 12db



11g 6M tx 電力: 18db

mcs0 : 17db

WiFi 感度

11g 54M : -71dbm



11n 20M : -67dbm

LoRa 仕様:

周波数帯域:Band 1 (HF): 862 ~ 1020 MHz

Band 2 (LF): 410 ~ 528 MHz



168 dB maximum リンクバジェット+20 dBm - 100 mW コンスタント RF 出力 vs

+14 dBm 高効率 PAプログラム可能なビットレート 300 kbps まで

高感度: down to -148 dBm.



防弾フロントエンド: IIP3 = -12.5 dBm.



優れたブロッキング免役（blocking immunity）



Low RX current of 10.3 mA, 200 nA register retention.



61 Hz の分解能で統合されたシンセサイザー



FSK, GFSK, MSK, GMSK, LoRaTM, OOK モジュレーション形式



クロックリカバリ用ビットシンセサイザー搭載

プリアンブル検出

127 dB ダイナミックレンジ RSSI.

自動 RF センスと超高速 AFC による CAD

CRC を使用する最大 256 バイトのパケットエンジン



内蔵温度センサと低バッテリインジケータ

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1.3 特長

オープンソース Linux (OpenWrt)内蔵、ユーザーがカスタマイズ、修正、
ファームウェアを自由に対応化可



低消費電力



Arduino IDE 1.5.4 以降互換、Arduino IDE 経由でユーザーがプログラム、デバッグ対応したスケッチを LG01 にアップロード



ウェブ GUI, SSH 管理機能



ネットワーク経由でソフトウェアアップグレード対応



自動プロビジョニング

ウェブサーバー機能搭載LAN ポート, WiFi, 3G /4G 経由でネットワーク接続



ファイルセーフデザインで堅牢システム提供

1.4 システム構成
LG01 は、Dragino オリジナル HE Linux モジュール 内で WiFi 通信機能を持ちながら、
MCU(Micro Controller Unit)に ATMega328P を使い LoRa 通信機能を実現する Semtech
SX1276/SC1278 通信チップを内蔵しています。

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1.5 IoT アプリケーション

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2.

クイックスタートガイド

2.1 アクセスと LG01 設定
LG01 ネットワークの工場規定値は、WiFi アクセスポイントで設定されています。ユー
ザーは、近接している WiFi ネットワークにアクセスし設定することになります。
LG01 の初回ブート時は、アンセキュアな WiFi ネット
ワーク名が自動生成されます。その名称は下記となります。

dragino2-xxxxxx
ユーザーは、WiFi ネットワークに接続するためにパソコンを使うことができます。パソコン上では、IP アドレス
で 10.130.1.xxx、そして LG01 の IP アドレス規定値は下記となります。
10.130.1.1
パソコン上のブラウザーを開いて、10.130.1.1 を入力します。
ユーザーには、LG01 のログイン画面が表示されます。
LG01 のウェブログインアカウントの規定値は：Username:root

Password:dragino

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2.2

マイクロコントローラー・プログラム

MCU (microcontroller) ATMega328P は、LoRa 無線と Dragino Linux モジュール HE を相互通信するために利用されます。マイクロコントローラーのプログラム言語は、C をベースとして Arduino IDE のプログラムツールを利用しています。下記は、どのようにプログラムしているかを示しています。
2.2.1

ダウンロードと Arduino IDE 設定

最新の Arduino IDE ソフトウェアをダウンロードします。
下記が Arduino 公式サイト:
https://www.arduino.cc/en/Main/Software
パソコンに Arduino IDE をインストールします。ファイルを開き、
File --> Preference,を選択して下記 Additional Boards Manager URLs に下記 URLを入力します。

http://www.dragino.com/downloads/downloads/YunShield/package_dragino_yun_test_index.json

OK ボタンをクリックします。
tools --> Boards --> Boards Manager にいき、Dragino boards info を選択してインストールします。

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Dragino board info を Arduino IDE にインストールした後、IDE 上から boards
info で確認できます。LG01 の内容は下記で選択できます:
Dragino Yun-UNO or LG01/OLG01

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2.2.2

スケッチを MCU にアップロード

初期段階では、スケッチを MCU にアップロードする必要があります。


パソコンと LG01 が同じ WiFi ネットワーク上にある必要があります。そして LG01 のSSID が既に接続してあれば、パソコンと LG01 は同じ WiFi ネットワークに存在します。
Arduino IDE の下記ポート（日本語版では「シリアルポート」）で Arduino Yun をチェックします。

そして、下記のメニューで Blink を選択します。
IDE --> File --> Examples --> Dragino --> Basic --> Blink

スケッチを LG01 にアップロードするために下右画面の”→ “アップロードアイコ
ンをクリックした後に、LG01 のパスワードを入力しスケッチをアップロードします。

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

検証結果
ブリンクスケッチは、MCU の A2 ピンで設定できます。A2 ピンが LG01 の HEART LEDに接続されています。もしスケッチが上手くアップロードされたら、ユーザーは定期的に HEART LED がオンとオフになるのを確認できます。
2.3

シンプル LoRa 無線

LoRa 無線をテストするには、少なくとも 2 つの LoRa をサポートするデバイスが必要となります。下記のような構成でテスト:


右側 LoRa Server: LG01



左側 LoRa Client: LoRa Shield + Arduino Uno

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2.3.1

LoRa ライブラリをインストール

Radiohead ライブラリを使うことができます。下記 URL よりダウンロードすることができます。
https://github.com/dragino/RadioHead/archive/master.zip
ダウンロード後にファイルを解凍して Arduino ライブラリーフォルダーにインポートします。詳細は下記をご参照ください：https://www.arduino.cc/en/guide/libraries

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2.3.2

LoRa クライアントスケッチをアップロードa) はじめに、Dragino Yun – LG01 を選択します。

b) 次に LoRa_Simple_Client_Arduino を選択します。

c) LoRa_Simple_Client_Arduino を開いたウィンドウで、LoRa Shield + UNO を使うために、
Arduino UNO のボードを選択します。

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www.dragino.com※LoRa Mini、LoRa Mini Dev を使用する場合は以下のボードを使用してください。

d) LoRa Shield + UNO と PC を USB で接続すると、シリアルポートに「COM x」（x は数字）が選択できるようになります。COM x を選択しスケッチを書き込んだ後、シリアルモニタを開いて出力を確認してください。
2.3.3

LoRa サーバースケッチをアップロードa) LoRa Shield + UNO とは別のプロセスでサーバー用の Arduino IDE を立ち上げるため、新たに Aruino IDE を立ち上げます。

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www.dragino.comb) 立ち上げたウィンドウで、LG01 のボードを選択し、LoRa_Simple_Server_Yun を選択します。

c) LG01 にスケッチを書き込み、シリアルモニタを確認します。

2.3.4

実行結果について

下記スクリーンショットが、実行した結果となります。


上のウィンドウは LoRa クライアントが送信を繰り返しています。

下のウィンドウは、LG01 が LoRa 通信から受け取った“Hello world“パケットを表示しています。LG01 はブロードキャストされた LoRa パケットに対して“And hello back toyou”を返して、LoRa クライアントは受け取ったメッセージを表示しています。

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注意：サンプルコードでは、LoRa クライアントに電源が一度入れられると LoRa パケッ
トをブロードキャストします。しかし、LG01 は下記記述により、シリアルモニタを開かないと、受けったパケットに対して返信しません。
while (!Console) ; // Wait for console port to be available

他の LG01 を LoRa クライアント設定:
方法は同じです。下記メニューを選択します:

IDE --> File --> Examples --> Dragino --> LoRa --> LoRa_Simple_Client_Yun

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3.

典型的なネットワーク設定

3.1

概要

LG01 は、様々な環境に対応するために柔軟なネットワークをサポートしています。この章では、LG01 で設定できる典型的なネットワークトポロジー（形態）を説明します。代
表的なネットワークとして:
 WAN ポートインターネットモード
 WiFi クライアントモード
 WiFi アクセスポイントモード
 Mesh WiFi ネットワーク
 USB ダイアルアップモード
 USB イーサーネットモード
ネットワークパラメータを設定する前に、ユーザーはネットワーク状況を確認するために下記 Display Net Connection で現在のネットワーク状態を確認できます。
Web --> Network --> Internet Access

LG01 はパソコンと接続してネットワーク接続を確認することができます。そして GLOBAL
LED でステータスを確認します。LG01 はホストに正しく接続されている場合は、GLOBAL
LED が点滅します。

ネットワーク設定は、LG0 を使い典型的なネットワークの具体的な設定方法をこの章の後で詳しく述べます。

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3.2

一般的 WiFi アクセスポイントネットワーク

一般的なアクセスポイントモードでは、LG01 の WAN ポートか USB 接続の 3G/4G/GPRS からインターネットアクセスができます。LG01 自身が WiFi アクセスポイントとしても機能しますし、WiFi アクセスポイントネットワークを供給することもできます。LG01 は、
アクセスポイントネットワークと LAN インターフェースを共用することもできます。

一般的 WiFi アクセスポイントモードでウェブ UI 設定
Network --> Internet Access:

WAN ポートまたは USB モデムでインターネットアクセス可能Network --> LAN and DHCP

LAN ポートで DHCP サーバーを可能



Network --> Access Point

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WiFi アクセスポイントを可能SSID/ Encryption/ パスワードを入力

Network --> Mesh Network:

WiFi Mesh ネットワークを可能
3.3

WAN ポートインターネットモード

LG01 は、インターネット接続用に WAN ポートを もっています。LG01 の WAN ポートをルーターに接続する時は、ルーターから IP アドレスを割り当ててインターネットに接続します。そして規定設定として LG01 がインターネットを LAN ポートと WiFi アクセスポ
イントに共有させることができます。
3.4

WiFi クライアントモード

WiFi クライアントモードでは、LG01 は WiFi クライアントとして機能します。そして、
LG01 は WiFi 経由でルーターの DHCP 機能で IP アドレスを取得します。そして LG01 の
LAN ポートを使いパソコンやデバイスとインターネット接続を共有できます。

ウェブ UI の設定
Network --> Internet Access:

WiFi クライアント経由でインターネットアクセスIP アドレス取得方法: DHCP

SSID, パスワード、暗号化 Encryption 入力

Network --> LAN and DHCP

LAN ポート用に DHCP サーバー機能可能

Network --> Access Point

WiFi AP 可能

Network -->Mesh Network

WiFi Mesh ネットワーク可能

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3.5

Mesh WiFi ネットワーク

Mesh ネットワークモードでは、ユーザーは Mesh ゲートウェイノードか Mesh クライアン
トノードになるべきデバイスを選択します。
Mesh ゲートウェイ: 上位のルーターからインターネットアクセスするために WAN ポート
または USB 3G/4G モデムを利用します LP01 は、インターネットを他の Mesh クライアン
トのために Mesh ネットワークに共有することができます。LG01 は、Mesh ゲートウェイ
として Mesh ネットワーク DHCP ルーターとして機能します。
Mesh クライアント: Mesh ネットワーク経由で Mesh ゲートウェイ接続します。LG01 はさらに LAN ポートや WiFi アクセスポイントインターフェースとしてブリッジとして機能し
ます。

3.5.1


Mesh ゲートウェイ設定

Network --> Internet Access

WAN ポートまたは USB 3G/4G モデム経由でインターネットアクセス

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Mesh ゲートウェイのためにインターネット方法選択

Network --> LAN and DHCP

LAN ポートの DHCP を可能

ゲートウェイを 255.255.255.255 に設定

Network --> Access Point

WiFi アクセスポイントを可能 (not necessary), Mesh ネットワークと同じ SSID を
設定

Network --> Mesh Network

WiFi Mesh ネットワークを可能

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Mesh グループ入力、注記: 同じグループ内の Mesh デバイスは相互に通信することができます。Mesh グループは、容易に設定、記憶するための BSSID のための翻訳機
能です。

3.5.2

Mesh クライアント設定

Network --> Internet Accessインターネットアクセス設定を不可

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Network --> LAN と DHCP

LAN ポートの DHCP サーバーを不可ゲートウェイポイントを Mesh ゲートウェイに割り当て

Network -->アクセスポイント

WiFi アクセスポイント可能 (同じノード上の SSID または他の Mesh ノード上の異なる SSID)

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Network --> Mesh Network

WiFi Mesh ネットワークを可能Mesh グループを可能、注記:同じ Mesh グループ内のデバイスは相互に通信することができます。Mesh グループは、容易に設定し記憶するために BSSID の翻訳機能です。

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3.6

USB 3G/4G モデム設定

LG01 の USB ポートは、3G/4G/GPRS 接続が可能になります。下記は設定のサンプルです。
注意：EC20 / UC20 モジュールを使用する場合、インターネット設定で USB モデムを選択するだけです。デバイスを再起動します。デバイスはこれらのモジュールをサポートするように自動的に構成されます。
WCDMA の設定サンプル:

3G EV-DO/CDMA2000 チャイナテレコムの設定サンプル:

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3.7 USB 3G/4G Ethernet ドングル
いくつかの USB ドングルは、インターネットダイアルアップで使用できない場合があります。その代わりに、ネットワークインターフェースに内蔵されたルーター機能で対応することができます。Huawei 社 Hilink ドングルはこの典型的な例です。ユーザーがこのドングルをパソコンに装着した時、自動的にインターネットに接続し、ウェブイン
ターフェース画面が表示されます。ドングルを Dragino 製 MS14 カードに接続する時, 新しいインターフェースが表示されます。（典型的には eth2eth2 or usb0) コマンド
"ifconfig -a"を実行します。ユーザーはウェブ UI を使いながら、ダイレクトにイン
ターネット接続を設定します。

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a new interface generate by USB Ethernet modem

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4.

Linux システム

LG01 は、OpenWrt Linux システムをベースとしています。それは、オープンソースで且
つ自由にユーザーが設定できます。そして Linux 設定の内部を修正もできます。
4.1 Linux コンソール用 SSH アクセス
ユーザーは、SSH プロトコルを経由して Linux コンソールにアクセスすることができます。あなたのパソコンと LG01 を同じセグメントのネットワークに置きます。SSH ツール(例： putty) を使い、アクセスします。下記がスクリーンキャプチャー画
面です:IP address: LG01 の IP アドレス
Port 番号:22

User Name:root

Password:dragino (default)

ログインした後、Linux コンソール画面に入り、Linux コマンドが実行できます。

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4.2 編集とファイル転送
LG01 は、SCP プロトコル をサポートしています。そして SFTP サーバー機能を内蔵しています。２つのプロトコルをつかい、編集しファイルを転送する方法はいくつかあります。簡単な方法の１つは、WinSCP ユーティリティを使う方法です。WinSCP を経由してデバイスにアクセスした後、ユーザーは、FTP ライクなウィンドウ画面で LG01 のファイ
ルをドラッグ＆ドロップして転送や編集ができます。下記がスクリーンキャプチャー画面です:

4.3 ファイルシステム
LG01 は、16MB flash と 64MB RAM を内蔵しています。RAM には、/var と/tmp ディレク
トリがあります。デバイスをリブートした後に/tmp と /var 消去されます。他のディレ
クトリは、flash 内になります。そしてそれらはリブートした後でも保存されています。
Linux システムは、だいたい 8MB ~10MB flash サイズです。LG01 flash 内にデータが格納されるには十分な容量がありません。ユーザーは、ストレージ用の容量を拡張するために外部の USB Flash を利用することができます。
4.4 パッケージメインテインシステム
LG01 は、OPKG パッケージメインテインシステムを利用しています。ユーザーは、3000以上の種類のパッケージがパッケージサーバーでアプリケーション利用ができます。例
えば、もし、MQTT サーバーを追加でサポートしたい場合、関連したパッケージをインストールし、MQTT をサポートするために LG01 を設定することができます。

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下記は、opkg コマンドのいくつかの例です。
https://wiki.openwrt.org/doc/techref/opkg
Linux コンソールを実行:
root@dragino-169d30:~# opkg update// 最新のパッケージリストを取得

root@dragino-169d30:~# opkg list//利用可能なパッケージを表示

root@dragino-169d30:~# opkg install mosquitto-client // MQTT クライアントをインストールし、要求したパッケージが自動インストールされます。

Installing mosquitto-client (1.3.5-1) to root...
Downloading
http://downloads.openwrt.org/barrier_breaker/14.07/ar71xx/generic/packages/packages/mosquitto-client_1.3.5-1_ar71xx.ipk.
Installing libcares (1.10.0-1) to root...
Downloading
http://downloads.openwrt.org/barrier_breaker/14.07/ar71xx/generic/packages/packages/libcares_1.10.0-1_ar71xx.ipk.
Installing libmosquitto (1.3.5-1) to root...
Downloading
http://downloads.openwrt.org/barrier_breaker/14.07/ar71xx/generic/packages/packages/libmosquitto_1.3.5-1_ar71xx.ipk.
Configuring libcares.
Configuring libmosquitto.
Configuring mosquitto-client.

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5.

ブリッジライブラリ

ブリッジライブラリは、LG01 の最も重要な機能です。ブリッジライブラリは、MCU（Mega328P）と CPU (Dragino HE AR9331)と機能連携するメカニズムです。ブリッジラ
イブラリで、MCU はデータを CPU に送信したり、CPU からのコマンド結果を取得したり、CPU 内でコマンドを実行したりします。
ブリッジライブラリは、UART ポートを使い、MCU と CPU との間を通信します。下記は、MCU と Linux システムとのブリッジ接続を表すブロック図です。

ブリッジライブラリの使用方法に関する詳細説明は下記より参照いただけます。
https://www.arduino.cc/en/tutorial/bridge
ハードウェアの違いのため Arduino サイトからブリッジ事例を参照したり、利用したりする方法はいくつかあります:

ユーザーは、下記の実行サンプルを参照されることを推奨します。
Arduino IDE --> Files --> Examples --> Dragino



ブリッジクラスを利用する時は、ユーザーは、LG01 のスケッチ内のBridge.begin(115200)をコールする必要があります。



Arudino IDE からのブリッジの規定サンプルは、デバック情報を表示するために
Serial Class を使用します。これは LG01 では機能しません。なぜなら、Serial
Class は、MCU である ATMega328P のハードウェイのシリアルポートをコールするからです。 これはブリッジライブラリと衝突するからです。もしユーザーが、デバッ
ク情報を表示する場合、Console Class を使用します。

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5.1

コンソールの使用

Aruino のデバッグには Console クラスによる PC への情報出力が有用です。下記サンプル
で、このクラスの使い方が示されています。
Arduino IDE --> Files --> Examples --> Dragino-->Bridge-->ConsoleRead

シリアルモニタの代わりに LG01 に SSH 接続しての確認可能です。
root@dragino-169d30:~# telnet localhost 6571

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6.

アドバンスマネージメント

6.1 ネットワークリセット又は工場規定値にリセット
LG01 では、ユーザーがデバイスをリセットする方法があります。Linux システムが実行中の時、ユーザーはデバイスをリセットするためにトグルボタンを押すことができます。
ボタンを押す時間は、リセットされる部分によって変わります。


トグルボタンを押しながら、GLOBAL LED が点滅します。5 秒後でボタンをリリースします。LG01 デバイスはネットワーク設定をリセットし、リブートします。
(GLOBAL/LAN/WAN/WiFi 一度点滅)、他の設定は保存されたままです。



トグルボタンを押しながら、GLOBAL LED が点滅します。30 秒後でボタンをリリースします。LG01 デバイスは全ての設定が工場規定値になり、リセットします。
(GLOBAL/LAN/WAN/WiFi 一度点滅)

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7.

アップグレードファームウェア

新規機能やバグ修正のため LG01 Linux 側ファームウェアをアップグレードし続けることができます。最新のファームウェアは下記 URL で確認できます：
http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=motherboards/ms14/Firmware/IoT/
変更ログは下記 URL で確認できます:
http://wiki.dragino.com/index.php?title=Mesh_IoT_Firmware
dragino2-IoT--xxxxx-squashfs-sysupgrade.binのファイル名は、アップグレードイメージです。アップグレードするにはいくつかの方法があります:7.1 ウェブ UI を経由してアップグレード
下記のページに移動します:Web --> System --> Back Up and flash firmware

イメージファイルを選択します。そして Flash イメージを選択します。イメージは LG01にアップロードされます。そして Process Update をクリックします。
システムは、アップグレードした後に新規ファームウェアで自動ブートされます。

7.2 Linux コンソールを経由してアップグレード
SCP ツールでファームウェアをシステムの/var ディレクトリに移動して実行します。

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root@OpenWrt:~# /sbin/sysupgrade -n /var/Your_Image
注記！: イメージファイルを/var ディレクトリに移動するのはとても重要です。さもな
いと Flash サイズがオーバーフローしてしまいます。

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8.

マイクロコントローラースケッチのアップグレード

次の 3 つの方法があります。
8.1

Arduino IDE によるアップグレード「2.3 シンプル LoRa 無線」でご紹介した方法です。
8.2

Web UI によるアップグレード

hex フォーマットに変換されたファイルを使う場合に有用です。


Web UI で LG01 にアクセスし、Sensor --> Flash MCU を開き、hex ファイルを選択
してアップロードします。

LG01 を再起動し、Sensor --> MicroController から MCU のバージョンが更新されているか確認します。

hex ファイルの取得方法
Arduino IDE でコンパイルする際に、コードの配置場所を確認できます。

ディレクトリを開いて 16 進数のファイルを取得します。（ブートローダでは使用しないでください）

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8.3

MCU の自動アップデート

ファームウェア IoT-4.1.1 以降、スケッチの自動更新がサポートされています。この機能により、Dragino の http / https サーバーに接続し、最新のスケッチバージョンを入手してアップロードします。
この機能の目的は、リモートインストールの技術サポートコスト/時間を削減することです。
この機能は、次のページから設定できます。
Sensors -> microcontroller

Auto Update On Boot: このオプションは有効になっています。 デバイスはすべての起動時に自動サーバーに接続し、更新するスケッチの新しいバージョンがあるかどうかを確認します。 デバイスが自動アップデートサーバー上で新しいバージョンを見つけた
ら、デバイスはそれをサーバーからダウンロードし、この新しいバージョンで mcu を更新します。
Current Image Version: 現在のスケッチバージョンを表示します。 デフォルトでは 0です。デバイスは自動更新が成功した後でのみ、このバージョンを最新のバージョン番
号に更新します。
Update URL: この URL は、更新情報と sketch.hex ファイルに問い合わせます。 デバイス
はこの URL に接続して、サーバーに新しいバージョンがあるかどうかを確認します。

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Update Info: テキストファイルには更新情報が含まれています。下記サイトからファイルの例を取得できます。
http://www.dragino.com/downloads/downloads/tmp/autoupdate/update_info
update information file は以下を含むべきです：
image: アップデートするスケッチ
md5sum: スケッチの md5sum
version: 最新バージョン番号
Enable MAC Identify: アップデート情報で指定されたアップデート情報を取得する代わりに、デバイスはファイル wifi_mac.txt からアップデート情報を探します。 つまり、デバイスに Wi-Fi MAC アドレス A8:40:41:78:67:AF がある場合、デバイスはファイルをダウンロードします。自動アップデート情報の場合は$ Update_URL / A840417867AF.txt です。

自動更新スケッチの手順：
次の構成の場合：
Auto Update On Boot：checked
Update URL: http://www.dragino.com/downloads/downloads/tmp/autoupdate/
Update Info: update_info
Enable MAC Identify: unchecked
再起動後、次のようにアップデートされます：
1. アップデート情報を URL から取得します。
http://www.dragino.com/downloads/downloads/tmp/autoupdate/update_info
2. 最新バージョンとデバイス上のバージョンを比較します。
3. サーバー側のバージョンが新しければ、スケッチをダウンロードします。
http://www.dragino.com/downloads/downloads/tmp/autoupdate/sketch.hex
4. md5sum チェックを行います。
5. MCU をアップデートします。
6. バージョン番号を最新に更新します。

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9.

アドバンス事例

9.1 アップストリーム: LoRa ノードからデータ取得し、IoT サーバーへ送信
9.1.1

ハードウェア設定

下記写真のようにハードウェアを設定します LoRa クライアントノードは、温度湿度セン
サーDHT11 からデータを取得し、そのデータは LoRa 無線で LG01 ゲートウェイに送信されます。LG01 がデータを受信した時にデータは IoT サーバーへ TCP/IP 転送されます。

9.1.2

IoT サーバーアカウントの設定

今回は、IoT サーバーサービスとして ThingSpeak を取り上げます。
https://thingspeak.com/
最初に ThingSpeak でアカウントを作成します。そしてチェンネスに行き、温度と湿度
フィールドのチェンネルを作成します。

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チェンネスを作成した後で、ユーザーは、チェンネスページで Channel ID と API key
を確認することができます。アップデートされたデータは、このチェンネルに取り込ま
れます。
9.1.3

スケッチをアップロード

Step 1:下記 URL より ThingSpeak Library をダウンロードし、Arduino ライブラリー
ディレクトリに置きます。
https://github.com/mathworks/thingspeak-arduino
Step 2: 下記メニューよりサンプルを選択します:

IDE --> File --> Examples --> Dragino --> IoTServer --> ThingSpeak -->dht11_client

そしてこのスケッチを LoRa ノードにアップロードします。
Step 3: 下記メニューよりサンプルを選択します：


IDE --> File --> Examples --> Dragino --> IoTServer --> ThingSpeak -->dht11_server

myChannelNumber & myWriteAPIKey をあなたの情報に置き換えます。そしてこのスケッチを LG01 ゲートウェイにアップロードします。

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9.1.4

検証結果

ThingSpeak の温度と湿度データの結果は下記のとおり表示されます。

9.2 ダウンストリーム: IoT サーバーからデータ取得し、LoRa ノードに送信
9.2.1

ハードウェア設定

下記写真のようにハードウェアを設定します。LG01 ゲートウェイは、IoT サーバーからコマンドを取得します。そしてコマンドを LoRa クライアントノードへ送信します。受信
コマンドに従い、LoRa ノードは接続されたリレーを制御します。

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9.2.2

talkback コマンド設定

ThingSpeak アプリで talkback コマンドを作成します。それから、talkback ID とtalkback API key を下記画面で確認することができます：

9.2.3

スケッチをアップロード Upload sketches

Step 1: 下記でサンプルを選択します:

IDE --> File --> Examples --> Dragino --> IoTServer --> ThingSpeak -->DownstreamClient

このスケッチを LoRa ノードにアップロードします。
Step 2: 下記でサンプルを選択します：


IDE --> File --> Examples --> Dragino --> IoTServer --> ThingSpeak -->DownstreamServer

Replace the talkback ID & talkbackAPIKey with your info And upload this sketch
to the LoRa Gateway.

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9.2.4

検証結果

talkback APP ページでコマンド 1 または 0 でリレーをトリガーします。コンソール画
面で下記の結果が確認表示できます。

9.3 他のサンプル
Dragino は、下記 wiki サイトでサンプル事例をアップデートしています:
http://wiki.dragino.com/index.php?title=Examples_Catalog

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10. FAQ
10.1 なぜ、433/868/915/920 バージョンがあるのですか?
無免許の省エネ長距離無線を実現する ISM バンド帯の周波数帯域は、各国により異なります。LoRa 通信チップは広域な周波数をサポートしますが、LoRa 部分を各国に応じて最適化するために異なるバージョンをご提供しています。
10.2 LG01 の LoRa バージョンの周波数は?
LoRa 無線チップは下記のようなバージョンで分かれてします。特に日本市場向けの
LG01-JP は、920MHz をサポートし、TELEC 技適申請済のバージョンを特別に用意しております:Version

LoRa IC

433

Semtech SX1278

Support Frequency

Best Tune Frequency

Band2(LF): 410 ~525MHz

433MHzBand3(LF): 137 ~175MHz
868

Semtech SX1276

Band1(HF): 862 ~1020MHz

868MHz915

Semtech SX1276

Band1(HF): 862 ~1020MHz

915MHz920

Semtech SX1276

Band1(HF): 862 ~1020MHz

920MHz10.3 どのような種類の LoRa デバイスがゲートウェイでサポートできますか？
LoRa 部品ソフトウェアは、Mega328P MCU で動作しています。 例として Radiohead
Library を使用しています。 他の LoRa デバイスが同じ Radiohead ライブラリを実行していて、同じ周波数と同じ暗号化を行っている場合、このゲートウェイと通信できるはずです。
MCU 上で他の LoRa プロトコルを実行して、必要な他の LoRa デバイスをサポートすることもできます。
RN2483 をサポートする方法を示す例を以下に示します。
http://wiki.dragino.com/index.php?title=Communicate_with_RN2483
10.4 LG01 はいくつのノードをサポートできますか？
最大サポートエンドノードは、エンドノードとゲートウェイ間の通信（頻度）に依存します。 単純な LoRa の例を使用した研究室のテストでは、エンドノードが 5 分ごとにゲートウェイにデータを送信しようとすると、チャネルコリジョンのためにネットワー
クに 20〜30 のノードがあるとデータが失われます。
ユーザーがより多くのノードにアクセスしたい場合、ユーザーはポーリング方法を使用することを検討してください。ゲートウェイがポーリング方法を使用してエンドノード
からデータを取得する場合、ゲートウェイは数百ノード以上をサポートできます。 例には次のものがあります。

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https://github.com/dragino/Arduino-ProfileExamples/tree/master/libraries/Dragino/examples/LoRa/Concurrent
10.5 LG01 がサポートできるサーバーの種類は？
LG01 の Linux 側は OpenWrt です。オープンソースであり、ユーザーはアプリケーションを開発することができます。
基本的には、適切な API を使用すればほとんどの IoT サーバーをサポートできます。 IoT、MQTT、または RESTful のための典型的なプロトコル（MQTT、RESTful）を介していくつかのサーバーを接続する方法の例があります。
https://github.com/dragino/Arduino-ProfileExamples/tree/master/libraries/Dragino/examples/IoTServer
10.6 LG01 のために私自身のファームウェアを作ることはできますか？ どこのソー
スコードを見つけることができますか？
はい、独自のブランド化したり、カスタマイズアプリを追加したりして、LG01 オリジナ
ルファームウェアを開発することはできます。LG01 のソースコードは下記で公開されています。そしてインストラクションに従い、コンパイルして再利用できます：
https://github.com/dragino/openwrt-cc-15.05
10.7 このデバイスのサンプルをもっと入手するには？
Arduino IDE の Dragino examples ディレクトリに Arduino のサンプルを公開しています。
ユーザーが先に Dragino ボードをインストールして、新しいサンプルをリリースした場
合、ユーザーがボードプロファイルを更新する以外は、新しいものは IDE に表示されません。 更新するには、ユーザーは Arduino ボードマネージャーでボードプロファイルを削除し、再度インストールすることができます。
10.8 一般的な LoRa の質問に関するその他のよくある質問について
WiKi でよくある質問を更新しています。
http://wiki.dragino.com/index.php?title=LoRa_Questions

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11. トラブルシューティング:
11.1 Dragino プロファイルをダウンロードできません
Board manager で Dragino プロファイルをダウンロードしているにもかかわらず、
Arduino IDE がまったく反応していない場合、どこかに行方不明になっているかもしれません。下記のような場合には、Arduino IDE からパッケージをインストールするネッ
トワーク環境に問題があり、反応が遅い状態が考えられます。

こういう問題を解決するには、ユーザーはマニュアルで下記のステップで Dragino プロ
ファイルを追加することができます:
STEP 1: 下記 URL からプロファイルをダウンロードします。
https://github.com/dragino/Arduino-Profile-Examples
STEP 2:ダウンロードしたファイルを解凍し下記ディレクトリにファイルを置きます。
C:\Users\xxx\AppData\Local\Arduino15\packages\Dragino\hardware\avr\0.1.0
注記: 異なるシステムでは、Arduino15 の異なるディレクトリ構造となる場合があります。もし、Dragino\hardware\avr\0.1.0 を見つけることができなければ、Arduino15
ディレクトリを作成してください。最終的なディレクトリ構造は下記画面キャプチャー
のようになります。

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11.2 MCU と Linux システムとのブリッジが動作しません
いくつかの問題の可能性として：SETP 1: ブリッジは、MCU スケッチの Serial class を使います。Serial.begin(9600)のような MCU スケッチでは、 Mega328P のブリッジライブラリは、同じシリアルイン
ターフェースを使用します。スケッチのシリアルコードが同じ場合、それらは衝突して動作することができません。
STEP 2:他のスケッチをコンパイルした場合、Arduino IDE はシリアル設定で混乱を起こします。このような場合、一度 Arduino IDE を終了して再度起動してみて下さい。
11.3 Arduino IDE が LG01 を認識できません
もし問題が発生したら、下記項目をチェックしてください:

Arduino IDE のバージョンが 1.5.4 またはそれ以降



あなたのパソコンが、Yun LG01 と同じネットワークにあるかどうか

ウェブまたは SSH 経由で LG01 にアクセスし、IDE を再度確認



上記でも認識できない場合、LG01 に SSH ログインし、次のコマンドを実行します/etc/init.d/avahi-daemon restart
これは、IDE から LG01 を認識するためのプロセスの再起動です
11.4 新しいパッケージをインストールするときにカーネルエラーが発生し場合の修正方法は？

次のようなカーネルエラーが発生したとします。

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root@dragino-16c538:~# opkg install kmod-dragino2-si3217x_3.10.49+0.21_ar71xx.ipk
Installing kmod-dragino2-si3217x (3.10.49+0.2-1) to root...
Collected errors:* satisfy_dependencies_for: Cannot satisfy the following dependencies for kmoddragino2-si3217x:* kernel (= 3.10.49-1-4917516478a753314254643facdf360a) ** opkg_install_cmd: Cannot install package kmod-dragino2-si3217x.

こういったエラーの場合、–force-depends オプションを指定してください。

opkg install kmod-dragino2-si3217x_3.10.49+0.2-1_ar71xx.ipk --force-depends

11.5 ファームウェアがクラッシュした場合、どうやって LG01 をどう回復できますか？
LG01 は、Linux システムでユーザーにフルコントロールできます。ブート可能なファイルの一部が不適切に変更された場合、デバイスがブリックして起動できなくなる可能性があります。
このような場合、ユーザーは、ウェブファイルセーフモード経由で新しいファームウェ
アをアップロードすることで全体の Linux システムを回復することができます。
手順は下記のとおりです:

RJ45 ケーブルを使い、パソコンと LG01 の RG45 ポートを接続します。



パソコンの IP アドレスを 192.168.255.x, サブネットマスク 255.255.255.0 に設定します。

LG01 のトグルリセットボタンを 30 秒以上押しながら、LG01 の電源をオンにします。

LG01 の全ての LED が点滅します。４つの LED が点滅した後でトグルリセットボタンを離します。

LG01 の全ての LED がすばやく一度点滅します。これはネットワーク接続を認識したという意味です。そしてウェブファイルセーフモードに入ります。LG01 がファイル
セーフモードに入った後で、パソコンで PING コマンド 192.168.255.1 を実行します。



パソコンのウェブブラウザーで 192.168.255.1 を開きます。

squashfs-sysupgrade※ 入力し、下記画面が右下 update firmware ボタンを押します。
※ファームウェアのイメージファイルを以下から取得します。
http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=motherboards/ms14/Firmware/IoT/

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11.6 WiFi アクセス用に LG01 を設定して IP を失った場合にどうすればよいか
LG01 は LAN ポートにフォールバック IP を持っています。この IP は常に有効になっているため、WiFi IP に関係なく LG01 にアクセスするためにフォールバック IP を使用できます。 フォールバック IP は、ユニットの接続とデバッグに便利です。
注意：フォールバック IP は LAN and DHCP ページで無効にできます。
1.イーサネット LAN ポートで LG01 に接続します。
2. PC 側の設定を IP: 172.31.255.253 、ネットマスク: 255.255.255.252 に背ってします。

3. 172.31.255.254 で LG01 に Web かコンソールでアクセスします。

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11.7 Linux パートの工場初期化をするには？
「6.1 ネットワークリセット又は工場規定値にリセット」の手順は、MCU パートのリセッ
トです。Linux パートのリセットは次の手順でおこないます。（「4.1Linux コンソール
用 SSH アクセス」を参考に、Linux コンソール上で実行します。）
Linux コンソールを実行:
root@dragino-169d30:~# mtd -r erase rootfs_data// リセットコマンド実行

Unlocking rootfs_data ...
Erasing rootfs_data ...
Rebooting ...
Linux のシャットダウンが実行され、電源 LED のみ点灯する状態になります。
数分経過してもインターネット LED の点滅が始まらない場合、AC 電源を指し直し、インターネット LED の点滅が始まることを確認します。
再度 SSH で Linux コンソールが開ければ、リセットの完了です。
12. 注文情報 LG01P-433: LoRa 無線 433 MHz に LG01 ゲートウェイを最適化
 LG01P-868: LoRa 無線 868 MHz に LG01 ゲートウェイを最適化
 LG01P-915: LoRa 無線 915 MHz に LG01 ゲートウェイを最適化
 LG01-JP(920): 日本国内市場向け 920 MHz に LG01 ゲートウェイを最適化
13. 梱包内容
商品梱包は下記内容が含まれます: LG01 LoRa ゲートウェイ本体 x 1 台
 スティックアンテナ（LoRa 無線）
 電源アダプター: EU/AU/US タイプの AC アダプター
 環境対応の紙ケース箱
外寸と重量:
 Device Size: 12 x 8.5 x 3 cm
 Device Weight: 150g
 Package Size / pcs : 21.5 x 10 x 5 cm
 Weight / pcs : 360g
 Carton dimension: 45 x 31 x 34 cm. 36pcs per carton
 Weight / carton : 12.5 kg
14. 参照

LG01 オフィシャル wiki
http://wiki.dragino.com/index.php?title=Examples_Catalog

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LG01 LoRa ゲートウェイソースコード
https://github.com/dragino/openwrt-cc-15.05

ゲートウェイのサンプルプログラム
http://wiki.dragino.com/index.php?title=Examples_Catalog



OpenWrt オフィシャル Wiki
http://www.openwrt.org/

Arduino オフィシャルサイト:
https://www.arduino.cc

Arduino ブリッジ事例:
https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Bridge

15. サポート
Dragino 国内総発売元〒221-0822 神奈川県横浜市神奈川区西神奈川１－８－１１－１０３

Tel:

045-620-6648

Email: info@openwave.co.jp
URL:

http://www.openwave.co.jp

商品企画＆翻訳
シーア―ルアイジャパン株式会社〒107-0062 東京都港区南青山 2-12-15 南青山二丁目ビル 5 階

Tel： 03-4579-5828
Email: info@crijapan.jp
URL:

http://www.crijapan.jp

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