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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。: Q* L' d) _4 {5 I o) m, t/ _- {
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。
) l# n$ S# g% I" J; D' c& i0 i nFMS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。
7 \; E$ ?, v! uFMS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。
6 v3 [ L& U& w6 j" i一、FMS设备监察系统设备准备:设备
6 m+ {/ ?2 D' m& i y- H | 数量3 h# q) W( C4 y$ Z* ^) m
| 备注4 R, Z7 w0 H7 {+ h( v
| FMS网关
9 C, M( V" J2 |9 t. a7 f/ R5 ?' J( O | ≥1 台
8 g: M0 W/ r/ Q6 W) c, P% G | 1 主网关,加上若干从网关(按需)
% y( j' z' K T | FSM节点模块
: L: ?* N5 t/ E9 s; h7 [ | ≥1 台
/ }2 a- Z+ Q. X0 Q% \3 e | 节点作为数据上报终端
% E( u/ s5 m' g5 a9 _ | 电脑3 a! l% Y4 C2 A' k: v
| 1台
& C9 k* v* T; N$ b' L' n- ] | 配置与监控网关及节点设备
3 J- z/ }; ^7 A) _ | RS485 线缆4 l. c4 g3 C8 f; W8 }
| 1条
& h& a7 q$ ^( D. W1 C | 连接主从网关(按需)
6 d' h' R% @! E0 E | USB转S485串口工具
6 _1 X' d5 A9 b8 a, K | 1个% P2 r# g0 w- _, G$ N% ]. r6 `% k9 v
| TTL 或 485 串口 j& F3 f4 b- N& O5 }9 d4 _6 {
| 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。7 e3 H' ]/ _' [* Q
端口: ~# \, _6 u |; u" g0 r
| 功能
- K, G+ j" b1 w* T8 q1 _% j | 1
. J: y2 \% P% ]3 }! [* G/ @8 | | RS485 配置接口(连接 PC,配置网关,当前配置 921600/8/N/1)
7 b( u; y7 u" u2 c | 2
6 P- a7 W! {! C$ \* y7 H | RS485 通讯接口(连接从网关、控制器,当前配置 921600/8/N/1)
" q# T/ k, u; A$ N! E: F2 }; x6 G | 33 V4 ]6 M4 B( T8 A! F3 J/ A/ {
| DC 5V 供电接口0 ]2 z E9 l+ d7 A$ n4 R
| 4: C+ T- E0 _- M, w1 r
| DC 12V 供电接口4 o i: u- t4 `2 Q* `' w
| 5
' ^; L1 Q( k5 _: ~ | 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)4 j+ k M$ k6 Q1 N, k7 [' @7 F8 \
| 6$ D( Y* E( a; N, c1 j& ^
| 恢复出厂设置按键
j8 l3 H# {) F# b2 t | 7
. F- h2 s5 B0 d+ S | RF 天线接口( a! y/ k9 {& y6 y7 P5 o2 X
| 8% J0 [3 i7 u# a" D; C5 n, g! e
| RF 天线接口
$ f; ~/ u S' f | 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。" b4 j* R# X# d/ U
主网关配置:(节点与从网关EUI 根据实际情况配置)
1 ?5 z2 j0 K$ ]% S3 A( Z序号; L& D! I2 X& d# l9 x! T
| 参数名称
5 X$ ^6 v) J+ o. h' x | 指令
$ h Y3 [+ y0 y | 1
7 ~) `6 z4 j8 m& i! v | 主从属性) ?& N5 N( ]# g5 b9 [. K9 d9 O
| AT+MASTERSLAVE=1(主网关)! C6 s7 @! l+ ~1 A3 s& I
| 2
/ p" p; F- C+ Y. s$ i+ u | 注册从网关0 z* T+ p/ r' P: S' X
| AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6(按需填写从网关 EUI)
& B( @) A# g; \ | 37 _- h5 ]' Y# H2 b2 W A' @
| 注册节点8 Z7 x- b7 ^! n- U) k v/ y0 x
| AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,00112233445566777766554433221100
9 p3 F& Z0 N* |% m9 [9 O' g | 4
* @$ Y0 x/ {8 P. ~4 p- H | 从网关轮询周期
3 v8 I8 i0 N$ f+ ?4 P4 B | AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000(范围:[20,10000],单位:ms), O o+ I, a% u$ J* X1 O. ]7 k6 N
| 5 ' p6 J U9 ^' B) k# B
| 节点心跳包
X' B! g! u: h | AT+NODEHEARTBEAT=300(范围:[10,2592000],单位:s)
! h+ I/ H! @9 J; x7 C | 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);% `0 N0 U1 t; @' s: [" s1 i
& u0 O! r6 F8 R9 X- X) g u* \4 z2、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; G6 o2 |2 W( X+ c4 v1 o8 H' {/ f
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。2 T6 D+ a4 M9 |3 }
6 O, I6 l4 j: O) r; v5 y- q% m
( `! q9 d; l* X5 d, p9 O
7 l/ T' P0 B8 I4、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。
, Z+ n% G- C& N7 e0 Y! Z5 \8 s( `: _% m& D! J0 a1 `7 z/ B' `$ _
- J: t7 I* W7 Y4 U1 p% }) y: O
从网关配置指令:序号 T1 p$ k0 J7 D3 j% ~) l% H, h
| 参数名称
3 k* Y5 C. e* [5 x5 } | 指令, t* M/ O0 b( [. y4 a9 p
| 1) ^ k/ L& U4 r2 q& V/ C! I4 d( F
| 主从属性+ v$ y1 M/ A7 k
| AT+MASTERSLAVE=0(从网关)
4 o W/ i; C& Y. l, u0 k | 节点lora模块配置指令:序号! B* X% i& E" s7 a( t) b+ L
| 参数名称
6 l& R! |5 m9 L | 指令
2 m5 |% E1 y# J5 i: F: Z' _$ d; r6 [ | 1- V( h! Y9 Y) C) M- n
| 节点 EUI1 E# H4 ~0 }5 d8 H6 W5 |8 _6 W
| AT+EUI=2222222222222222 (重启生效)
5 q! R" t& n) Q | 21 ]& U4 d' Q9 A2 l
| 退出配置
/ h; i, |; w; W | AT+EXIT (使用此指令会自动软件复位节点)
+ Q6 B( ]! I: {* |. N5 |; t | 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》。7 q) |' r s6 F9 P2 b. U. B
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。( E1 I. T% r; }% Z3 R
①.唤醒节点,节点反馈“enter command mode”;
: i) K9 p @! s( ~1 n②.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), R/ @1 o( ~% u! S* e
③.使用“AT+EXIT”退出命令模式,模块自动重启;
1 N4 U. D4 o* L9 D+ h5 `④.重启自动打印DeviceEui 与软件版本号;& M$ J5 J: l- B2 f: s; J7 B
) @+ w+ r3 o5 y6 S' \3 k( [6 N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。
- m& Q7 D8 A0 c7 b: h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:' t' \- A V: L: B0 L$ A
1、主从网关通过 RS485 总段匹配的总线型结构连接;' J# K& x1 a; u9 Y3 o, o9 p2 q% h
2、线材需使用国标屏蔽双绞线,推荐线径不低于 0.5 平方;; J) g. o) j7 \0 t- p% p8 y
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;- {! v% ?8 z5 M6 y
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;
! V6 |& _3 N _" ]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。. Z3 p6 v. t1 s6 I6 T1 T# b" F
. y& }7 }; K; z: t& U9 y6 I; ~. L+ t5 ]3 {" z' H2 R
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