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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。1 q) P) F0 @% ?6 v
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。
P9 f* S: s% O+ U( q5 }4 PFMS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。
" E/ {0 B( ?0 aFMS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。
2 ^- \% y3 \9 B5 x* M$ O一、FMS设备监察系统设备准备:设备
" c) o2 ^# v+ Y8 p! w | 数量
" J. k" M9 h: S/ Z; b1 q. ~& K | 备注
2 q( C. |& x& q$ L) P | FMS网关6 W* w0 g+ ?# O$ d$ d
| ≥1 台6 w- }9 ~4 y# c! i/ e; s$ R
| 1 主网关,加上若干从网关(按需)
2 a% L; N! ~( a4 R2 B1 P" b | FSM节点模块
* k( X4 L& e! M6 x/ M8 z1 m! W | ≥1 台: q0 U4 ? n8 a3 }3 _7 H, A
| 节点作为数据上报终端+ `* ]: Q2 b/ R3 ~* F; r
| 电脑% C, R. b% N6 i9 D `* @! Z
| 1台
6 K4 a% F( _+ v8 Z1 u G | 配置与监控网关及节点设备: H5 M9 ^' ?" z# B
| RS485 线缆5 f; v P& o4 c- w% c: k
| 1条
. x+ S0 v. }9 v | 连接主从网关(按需)
% `1 J! k# a) L | USB转S485串口工具, g( ^. V6 ]# R
| 1个7 L, J) W" i, U. ^
| TTL 或 485 串口% K* j' l9 P4 h( q1 Y
| 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。* Q2 p- J+ r+ p# V5 R
端口3 {4 W" _6 C- W, D- [/ }" A' C
| 功能
2 U5 `- q/ ], R+ z4 j$ W- V: A2 \+ | | 19 ` z$ h5 `5 h; V, d5 ^' i8 G1 e; D
| RS485 配置接口(连接 PC,配置网关,当前配置 921600/8/N/1)$ L9 G) p" h- c& P6 j( R
| 2
0 h- n" `- d- x | RS485 通讯接口(连接从网关、控制器,当前配置 921600/8/N/1)
( B* A% w, r/ a: A3 F | 33 J6 v. W* L+ { f+ i
| DC 5V 供电接口
" _9 t1 v- \5 P. D' q$ V$ n% l# Y | 4/ a& _1 S/ X3 s& f3 {! B7 n# m
| DC 12V 供电接口" D- a! D2 [( h- b+ B, t% L
| 5
0 l6 T4 s; v1 I# I | 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)
6 ]4 J, C | Q2 g' \+ [( I$ M" x! d | 6
/ e# p+ L/ |) {. I | 恢复出厂设置按键
5 b- C4 j+ c! A. x# N$ c | 7
8 w/ D/ d9 G" D1 ^ Y: b+ o | RF 天线接口
6 H, `8 O: o4 |4 r3 Y( c | 83 H9 O5 y1 C `, G7 w T
| RF 天线接口' q( [- T& e7 U. }) c
| 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。
0 o X5 [. z9 X1 Y3 s; E3 Z* a主网关配置:(节点与从网关EUI 根据实际情况配置)! z: i2 c; `) V Q
序号
7 i; a% R+ K3 \) V' H% s# y+ b& Z | 参数名称
2 Y n; U, d1 m( F/ }4 [# I" R# N | 指令
. M4 g+ v2 C9 c/ k5 v | 1
0 L. l$ H7 p7 b! m. l | 主从属性7 W/ A3 t6 [; {% s# v
| AT+MASTERSLAVE=1(主网关)
9 W8 C+ N: d0 E* v$ P | 2; y- S1 s4 D5 a" i7 k Y$ l# _
| 注册从网关7 u3 k# s* M( M* l0 x3 U
| AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6(按需填写从网关 EUI); l1 X/ m5 h- p$ s6 v
| 3( k: ~9 m2 [# |# d1 g3 g7 F2 y
| 注册节点, {4 k! J* h# v& @. I$ _' {
| AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,00112233445566777766554433221100+ M" D: y. B0 Q% b& q4 w/ S
| 40 U* i* c6 k% U5 x
| 从网关轮询周期
5 ]# P. y; q: \+ k+ T% V | AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000(范围:[20,10000],单位:ms), A% H, J) z0 g/ e5 X, b
| 5
9 r3 z& H' V4 O+ s" Q | 节点心跳包: E7 X+ R6 D, ~+ `; j
| AT+NODEHEARTBEAT=300(范围:[10,2592000],单位:s)
& q7 H! @4 [8 }6 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); U7 W7 l% n, j( j! _$ ^/ k
z: |7 q; U) Q, Q/ `5 P
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;
) W, \; B! K, \0 ~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。
( a0 y' p% f% n; _. N6 A2 h3 }6 d7 ^
4 A x* ]6 u! `$ V' n ~ b6 }2 T. k$ `4 h
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。) @" G8 ?; G9 c/ V5 s* I3 D5 F
+ A8 a2 ^! B7 S P u0 c+ h6 \3 o
从网关配置指令:序号( v7 k7 a2 e3 U9 V. Y- g- I6 b
| 参数名称1 x& @4 ]; {7 V' W4 Q" k/ g8 b
| 指令- i$ T1 e" _! B U* B% s8 i
| 1
6 q |9 `; h' y5 j* l( h | 主从属性' q& E- o4 L9 `# R* r
| AT+MASTERSLAVE=0(从网关)
: J( F, ~% Z* v4 `* \. Y' [ [6 R | 节点lora模块配置指令:序号# }) p6 c5 H) B! X% L% Z" F
| 参数名称
8 S7 q0 y5 @9 U. Q- J& j | 指令
~, B, o' f& d7 I* h8 V- s | 1
2 Y; r8 Q9 p$ U6 t j i | 节点 EUI# {& p7 Q/ ? K5 S, `6 x
| AT+EUI=2222222222222222 (重启生效)1 ~# T' w+ v4 M) n1 N! H
| 2
# N0 C% ~4 ^6 W% D) S' l0 O1 y | 退出配置5 H9 [3 l5 m% Q( }' m3 o! k+ C" q+ o
| AT+EXIT (使用此指令会自动软件复位节点)
. S. P; L6 G4 w8 X | 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》。
+ b' b0 Z! P3 ~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。
6 t3 l2 ^9 k" X' R①.唤醒节点,节点反馈“enter command mode”;9 p. ~( h3 u, g S
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)
V) I9 W5 f9 M, p% w③.使用“AT+EXIT”退出命令模式,模块自动重启;
: y: o/ ^5 A b7 g6 p④.重启自动打印DeviceEui 与软件版本号;
$ T# Z: {/ H! O6 X
1 H+ D; K/ W7 x }6 X& I, f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。
( i" B% a# M! `/ R4 n2 c- ]6 U% `8 T1 [- k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 r& t8 F6 P7 T1、主从网关通过 RS485 总段匹配的总线型结构连接;
1 p& g' c& O M2、线材需使用国标屏蔽双绞线,推荐线径不低于 0.5 平方;' y: A0 X" C/ c% u5 J' B3 f+ \
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;
* s+ W- o4 }- X$ u& f: |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;: K: Z( H: p( ]& w# ?
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。- `9 I% u& h! F0 N
5 I/ k; J! ?$ q7 s3 P) c4 B: O2 S
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