FMS设备监察系统无线传输模块及网关快速应用教程

成都亿佰特 · 发表于 2024-3-8 17:36:06

设备监察系统又叫做FMS（Facilities Monitoring System），该FMS系统由 GUI（配置上位机）、FMS网关和lora无线模块节点三部分组成。
E53-470FMS22S、E53-DTU(470FMS22)产品是基于LoRa扩频技术开发的设备监察系统无线传输模块及网关，其强大的抗干扰能力，让无线通信在工业现场更加稳定可靠，同时设备监察系统支持超大网络容量，网关最大可接入1200个节点。
FMS网关设备采用 4RX+1TX的多通道设计，实现FDD双工通信。FMS系统射频接收频率范围470-490MHz，射频发送频率范围500MHz~510MHz。FMS设备监察系统无线传输模块与网关适用于智能家居、智能楼宇化、安防系统、光伏、物流等大规模物联网应用场景。
FMS设备监察系统搭建步骤为了完成系统搭建，需要完成基础物料准备工作，并完成硬件连接、初始配置和系统部署。
一、FMS设备监察系统设备准备：

设备 L# y( A! S# ]0 U2 a	数量0 n& l6 N$ C- C	备注 * o0 h% O8 l3 K3 X
FMS网关; e3 H2 d' p' a" n: p2 Z( I+ a0 J6 c	≥1 台 7 {) M# B" R8 ] F	1 主网关，加上若干从网关（按需） ! K0 ?# \|1 ?5 D2 S& [
FSM节点模块 8 P' `0 N0 w1 \6 {: l4 ~1 R! r	≥1 台' n" I- V s" \: d5 i, _+ U	节点作为数据上报终端 % Q7 L# u1 g, x/ Q1 q' B3 H: @7 \
电脑+ P* w) Y3 d$ a9 e: b	1台 4 \|3 ^2 K3 m/ j+ } i	配置与监控网关及节点设备 ; g. Z* X- n: [( F
RS485 线缆 9 ^9 _; G4 I. A	1条 0 F K# J7 p0 {0 \|$ {, J	连接主从网关（按需）* b0 ?7 Z. U8 D- ?
USB转S485串口工具 0 }; }9 X& a+ ~- d- B6 z1 }	1个7 d3 W# H' L+ h A- d- e. h) y! M, O" j	TTL 或 485 串口1 @/ T/ l- ]+ b. ?# d) M$ \|

二、硬件连接：主从LoRa DTU网关通过RS485双绞线通过端口②连接。连接时注意线序：A1+接 A1+、B1-接 B1-、GND 接 GND。

端口 , a" C8 `1 ^+ c) w+ w	功能 4 I0 B b5 ~ ~+ C7 r i
1 # l7 w# I1 `1 \|	RS485 配置接口（连接 PC，配置网关，当前配置 921600/8/N/1） 7 R7 p& j7 m7 H5 m* d' R
2 % @% j3 n8 Z/ D7 n	RS485 通讯接口（连接从网关、控制器，当前配置 921600/8/N/1）/ w6 K1 S, u5 g
3 3 \* t, h d3 z. s/ R$ Y" X; I8 I; [	DC 5V 供电接口 3 u2 Q4 x* I4 Y; O8 z! A2 i, ]
4 5 `; C: `6 a1 S' I6 T& h	DC 12V 供电接口 : }0 n9 Y5 S; H. O* ~6 ` S q
5 , i0 v4 D: ^7 F* U) U! y6 \|	调试UART接口，物理接口为micro-USB，实际为TTL串口。需要用内部带USB转UART芯片的USB线连接，线序为USB_D+接MCU_UART_TX，USB_D-接MCU_UART_RX。（连接PC，配置网关，log信息，当前配置921600/8/N/1）7 O* J1 o: Q1 B1 ~! m- Q# f
62 m H9 y$ z3 r. q h$ Q$ n	恢复出厂设置按键8 P3 j% g' b5 ^3 ?& t! w
7: x9 G" n' E o$ ] V	RF 天线接口6 `9 A2 V/ h1 u' Q, _$ _& i
8 : [' t" @7 V0 s. Y( I2 x	RF 天线接口5 p+ j8 E) m$ _, @- J

三、网关及节点配置教程通过1 号端口连接 PC，使用 AT 指令对主从网关进行初始化配置。
主网关配置：（节点与从网关EUI 根据实际情况配置）

序号4 ^8 S# x) p8 S d1 I* J4 C	参数名称 ! b( G! }8 Q4 K5 Y: Y	指令( A* Z; j4 u$ h9 H& p8 D) o6 o
18 a/ \8 x" W3 z! d, L9 x- G	主从属性 " E! a i+ ?, O9 I% `4 a4 K	AT+MASTERSLAVE=1（主网关）/ o% Q7 l4 O. A
26 R% y$ G1 D8 s, V	注册从网关 ! m& W) F: q$ t. O( _0 V	AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6（按需填写从网关 EUI）3 x: U, V& m3 _- @4 M- r: h
3# ~, u, T. Z+ Z! r/ \& z	注册节点 7 M' T! V& b+ n	AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,00112233445566777766554433221100/ G; m+ u* B/ y/ \|2 k
4 3 b% M* r# B$ ?3 g7 D; E% d	从网关轮询周期 % X( R/ [0 F r5 J	AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000（范围：[20,10000]，单位：ms）3 l5 d: V. l/ V/ v
5 - ~7 X2 B8 u& D( G+ }. Q+ s	节点心跳包# I) Z$ y1 i" X7 v$ o) T/ Z	AT+NODEHEARTBEAT=300（范围:[10,2592000]，单位：s） ( r9 A4 M* z: D& J/ o3 c) d

FMS系统LORA DTU网关上位机配置流程：1、E53-DTU(470FMS22)网关默认为从网关，所以先打开串口调试助手配置网关类型（AT+MASTERSLAVE=1）；

2、打开“FMS.exe”配置上位机，选择串口号及打开串口，上位机自动读取当前网关的频段参数；
3、注册从网关，点击右上脚“ADD GATEWAY”，填写 gatewayEUI,再点击“CONFIRM”。可以看到上位机主界面出现从网关区域。

4、注册节点，点击“NODES”，再选择右上角“ADD NODE”，填写好 DeviceEui、AppEui、AppKey,再点击“CONFIRM”。可以看到上位机节点添加提示，在上位机主界面出现节点信息。

从网关配置指令：

序号; l6 [* W/ `- T, T% C	参数名称 3 j2 {) q, q5 j) u	指令 * j' Z! @& U' n( Z
1 " Z1 u; v7 F. T1 N$ o6 }! x	主从属性 & R/ o9 Y& Z/ z' Y+ P	AT+MASTERSLAVE=0（从网关）* r' @ ]8 D& h/ K# Y

节点lora模块配置指令：

序号% x' K' u! \| _ P( g	参数名称 " t6 j Y' K2 Z/ X	指令 4 J' e8 r6 \|: j. Y; m% M" k4 g
1 ; u- M; Y$ x. Y# j	节点 EUI 6 F: x6 {) j7 \8 \|	AT+EUI=2222222222222222 （重启生效） % ^% [2 D2 V! C4 }3 C( Q: d
2 - Z. M8 O# ~* \ P. y5 \) f2 m2 r	退出配置) `8 a6 T# [4 Z' \|$ I S% i	AT+EXIT （使用此指令会自动软件复位节点）: {2 L0 ^3 G. F4 b

备注：网关默认参数为从网关，初始状态下可以不用配置。网关支持AT 指令交互，指令以回车换行结束，且不区分大小写。支持的具体指令参考《FMS网关AT 指令手册》。
FMS节点LoRa模块上位机配置流程：1、连接好节点电源与串口，打开串口调试助手。
①．唤醒节点，节点反馈“enter command mode”;
②．再发送“AT+EUI=2222222222222222”，配置节点 EUI，配置成功后需要重启模块生效；（AT+EXIT 或者复位引脚重启）
③．使用“AT+EXIT”退出命令模式，模块自动重启；
④．重启自动打印DeviceEui 与软件版本号；

四、系统部署：设备部署可以直接使用FMS 配置上位机，上位机支持设备管理、设备状态显示、指令下发和数据导出等功能。GUI 为免安版本，可直接双击使用。
为了减小不同的实际环境的差异对系统评估带来的影响，系统部署时需要满足以下原则：
1、主从网关通过 RS485 总段匹配的总线型结构连接；
2、线材需使用国标屏蔽双绞线，推荐线径不低于 0.5 平方；
3、主网关和一个从网关分别位于总线两端，并在线端并联终端 120R 匹配电阻；
4、其他网关可任意分布在总线上，网关的覆盖范围可存在重叠；
5、节点随机部署在网关能覆盖的不同位置。可以是单网关覆盖的位置，也可以是多网关重叠的位置。

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