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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。' M; b. g8 U, |3 F: W: F
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。5 H+ ]4 G9 }, F5 Z
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。) N$ A1 D1 X5 H: a
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。
1 V5 U& { q6 _/ f+ s- Z( D一、FMS设备监察系统设备准备:设备
) s# S$ H. A$ \8 q2 H( f0 g. N | 数量
, ]2 c( e0 @- f" s | 备注
% {; L& J6 e4 [4 s& ?. j) N6 K | FMS网关
" q2 j2 @+ t; A' Y4 ? | ≥1 台
+ B: z5 |) J) S6 V | 1 主网关,加上若干从网关(按需)9 `1 } [0 c( D
| FSM节点模块
7 p# L9 j' ~" @, B | ≥1 台
) z* q/ h E. m. } | 节点作为数据上报终端% @$ ~& u. l- o& T9 P
| 电脑
" M [' v" g* Q4 D9 c | 1台
5 o! {3 Q) U" [- G! b | 配置与监控网关及节点设备
4 R- B2 L3 A, X- B& v | RS485 线缆
3 _- x- K1 x7 a3 ^1 f$ t) V | 1条0 A; {% V: X- J
| 连接主从网关(按需)' k: P& L( j0 V* Z' a6 z2 O
| USB转S485串口工具
$ G5 P# n. M$ T6 h1 x | 1个& r- s8 n; u7 @0 I' s7 @
| TTL 或 485 串口
# T# ~! l4 A8 U, m% c2 A | 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。
$ F: o. U7 Q) T/ G) @端口1 @8 i: O: Q& T* c
| 功能
. f& B4 O& A- c; O, T | 1
9 G: A7 o( B) n/ n/ R9 I | RS485 配置接口(连接 PC,配置网关,当前配置 921600/8/N/1)
4 ]$ j5 r. V( k# {9 Q | 2
3 e- g6 W( e1 G& j3 F5 r | RS485 通讯接口(连接从网关、控制器,当前配置 921600/8/N/1)# V1 C' s( o$ P) g, {/ W
| 33 g7 v# d! K9 i/ r3 Z3 A" U9 Y
| DC 5V 供电接口+ D% B3 c5 O S0 y5 |* x! Z$ Y4 I
| 4/ M$ ~# [7 [2 b
| DC 12V 供电接口
9 d4 w V8 f4 Q( N* { | 5
& @9 f0 m! O# t | 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)9 z8 Y8 r, L4 x) g# y3 K
| 6; B& [, r# @1 P) ?
| 恢复出厂设置按键
0 q" ^9 d6 e; n- D! z4 ^7 `) Q | 7: p5 P6 k2 O8 S+ U* l( s$ E" |
| RF 天线接口
7 ~' m. N% a, d) {) r$ z | 87 t& H$ U# R. I9 N/ |& z6 p+ ~
| RF 天线接口5 M% u( V4 p, |& I
| 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。
4 K* C# b$ Q- a6 ~主网关配置:(节点与从网关EUI 根据实际情况配置)2 e5 B, F6 x( J
序号
T) |: h7 F; q; w" V7 H) d- `! b2 T | 参数名称0 [7 ~: V, t- G; v
| 指令
- N! Y: Y8 }7 S1 b- t9 n | 1
g% O1 I9 S5 _- U. X5 W | 主从属性
3 d4 `0 n+ `9 l2 e( w5 a | AT+MASTERSLAVE=1(主网关)
& y' i4 K" R7 I g1 c | 2: O( A5 a4 v1 ]1 c
| 注册从网关
" `# c; E9 n1 M0 M | AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6(按需填写从网关 EUI)
5 e/ ?' Y% @6 {& S | 3
( U+ s' j% T% W/ Z" x3 M2 L1 F! k | 注册节点0 @. P* x- W: i. q J
| AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,001122334455667777665544332211003 ?) u! B% P4 }8 Q S* A5 b( `
| 4
) v, m8 C; {- @% s0 P% \ | 从网关轮询周期
7 n% S0 n. y2 K7 U% l | AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000(范围:[20,10000],单位:ms)" K/ @& q; |2 q
| 5
4 N3 [0 w: a4 ]! u: v% \ | 节点心跳包
% x( c5 Q! y, Z; M; X# ]- Z: v, [6 S5 W% ] | AT+NODEHEARTBEAT=300(范围:[10,2592000],单位:s)2 I8 ]9 k- p# ~8 H
| 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);( |" A/ \/ [: M
; H) D6 f# z& z
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;: {: [9 K' H! s: i; J+ g8 q
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。
9 O) y# S& C, ?$ z3 A* v; K) z/ o+ K
# S1 r% m) H. i! o; s. j
7 y9 Q2 @+ v: k7 q5 l. w4、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。% j4 Q" y. {2 K* Y) K' N. ]: {
( j* U3 }# J3 J/ t
0 q) g9 x& p, p) a; U从网关配置指令:序号+ e. |' [* y0 Z$ W
| 参数名称; ~2 I7 l& ? Q( z! S! E$ A
| 指令
; c4 B! K: Q5 A5 z; `3 h: y | 1% W/ L" ~* m2 ~+ W$ X( p+ i% j
| 主从属性
! E) s0 r, d7 g+ J- S: a | AT+MASTERSLAVE=0(从网关)
' }" Q; O/ l8 x0 u" _* c | 节点lora模块配置指令:序号
6 u7 }: V7 f9 K0 O# B* J | 参数名称
, [# i! A! j1 m; k2 t | 指令3 P! u2 A* T+ O8 r$ I8 C. B2 c
| 1
' v# N( q; F ?) g. b* x | 节点 EUI
! O" J* J2 u$ f* s7 @& F0 N: V | AT+EUI=2222222222222222 (重启生效)
c# i. i) X) N& g& m3 ]: L+ n | 2* V$ j" t# M2 p7 d) I
| 退出配置. P+ N/ L: t# f! `% w3 h
| AT+EXIT (使用此指令会自动软件复位节点)+ l: X( Z& b- r* P) I
| 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》。 o+ G* L0 ^, A
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。
3 H6 [: K6 J4 i6 _- n①.唤醒节点,节点反馈“enter command mode”;$ p$ u5 ?/ B0 }9 G. ]
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) @ E# n$ X" i$ q3 A$ |! ^6 s
③.使用“AT+EXIT”退出命令模式,模块自动重启;
* f& ?3 K3 K$ i④.重启自动打印DeviceEui 与软件版本号;3 D8 ~! I) ? ^ y) R8 U1 O
$ g; j8 \/ C- B9 y
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。
# V" l% @8 A0 c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:" _0 m) T9 S1 x1 c X8 z' b
1、主从网关通过 RS485 总段匹配的总线型结构连接;- v; a7 p$ N. H# d9 R' u
2、线材需使用国标屏蔽双绞线,推荐线径不低于 0.5 平方;% [& w$ G; P' ~5 Y6 O% a$ K
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;' g6 _+ [/ @4 r- R3 m+ ]
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;
1 R+ J, \; e# f9 m6 Z4 g2 c5、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。
3 v" C! P1 ^4 G
1 k o% o, s) |+ l1 W& P2 h7 S& ?/ ^4 a, c
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