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 1 D% w$ A* H; c	数量 ! Z, C, z3 M- U8 Q9 Y. q7 R	备注 1 k& K y3 P% q. `3 b# n0 l2 r5 o- ?
FMS网关 7 _8 j( \|: D( t" V T( ^+ C6 y	≥1 台 8 D% \0 W( g7 O0 s: C	1 主网关，加上若干从网关（按需）0 N4 E# A3 Y7 `1 ?3 K# E$ ?3 C
FSM节点模块 * B: e( W4 E9 y4 f" Y1 K	≥1 台1 E. x5 j( D6 L- x$ r! x	节点作为数据上报终端 8 n2 t. r; _7 H+ i; t$ y
电脑 . g8 v+ \|( M8 A* i5 \|; L	1台 6 N5 s+ [, k# y& [	配置与监控网关及节点设备) d$ @9 W$ c. z+ \) y/ q Z
RS485 线缆 ) I1 R* V, s8 h: u, V) b! R/ {	1条( \|" N8 `2 V3 X/ X/ @	连接主从网关（按需）1 _9 ~/ y2 `$ o8 b1 n
USB转S485串口工具- U0 Y, H- N9 D" d3 n. E	1个 0 [' o5 S; F" W8 x; j* {2 T	TTL 或 485 串口 " [* e* k- x' z6 R1 z/ Z

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% `$ P0 t7 {* \|# O! f- l( n	功能 ! {% \+ L: A6 N8 h
1$ u6 k) O- r: l	RS485 配置接口（连接 PC，配置网关，当前配置 921600/8/N/1） $ W5 b8 @0 J; T+ O
2 W; Q* t& w' r( [7 ^	RS485 通讯接口（连接从网关、控制器，当前配置 921600/8/N/1） . _7 V; u- K: M Z9 Z
3, I3 G) V- `3 p* K0 v" o	DC 5V 供电接口+ Q \1 D5 N: J
4 0 I9 h6 e4 z! x4 x4 ?/ T c. p/ g	DC 12V 供电接口' Y9 r3 r: }1 F3 _7 e. D' _
5 , W; P) e. D+ g6 g# O3 j	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）) u" v0 \8 u$ `6 B+ {$ X' V8 M
6 # v& \ q* }4 M' v2 h) ]' N	恢复出厂设置按键 - w- F2 k, O3 z* l1 g/ [, R3 A
7" n' Q6 j3 I9 b% d' Y! z	RF 天线接口 $ ?) ^4 G% \, s( [" {
80 s; S9 Y$ p" m2 ^) G- F ^	RF 天线接口$ F0 U; R% m8 q. 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。
主网关配置：（节点与从网关EUI 根据实际情况配置）

序号 % l' m! {1 ^5 T3 Z1 T/ a	参数名称 8 {: Z% `' [+ _, x	指令) f8 _& u! U' L1 A& e
1 4 H8 ^. g }# ~	主从属性% p" _; u. z3 k' D. f9 ^7 ^3 P( K* p	AT+MASTERSLAVE=1（主网关）2 j, b& r" N$ Z" ?
2" x) S2 v& x7 E" j( A4 b6 ]" O	注册从网关) _" v7 d8 i3 G, p) ]! I+ C	AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6（按需填写从网关 EUI）' f) w8 p5 f# R; C3 F7 d
3 . W7 I$ [' Z8 L. U3 ~$ h	注册节点1 l) t9 s5 Y1 H7 N5 m	AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,001122334455667777665544332211002 Y5 z6 X2 ]6 i: m1 h3 R/ H
44 [2 p6 M+ g. e+ D! y8 ~4 k	从网关轮询周期 1 w/ ~6 i- a: {( `# P+ o8 j M	AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000（范围：[20,10000]，单位：ms）3 B5 }! C1 e6 h* {6 ]9 j% U. W( G0 u
5 # W2 W: Q" G! M7 g" \ ^	节点心跳包 2 T+ G% ?; O5 N	AT+NODEHEARTBEAT=300（范围:[10,2592000]，单位：s） " M8 k1 Z1 j( R1 x6 \

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 : {2 J- f6 M. `9 S8 i/ I- ]* \	参数名称 ' T/ X; Y4 a, Y9 f" Y	指令 $ s% ]4 m& N I1 v
1/ ]$ r1 n+ Y) ? C% \ s	主从属性 , Y& I# f; Y7 Q3 f; l( v	AT+MASTERSLAVE=0（从网关）7 \) g: y+ d' b# b

节点lora模块配置指令：

序号6 ]) g, X: }3 A) @+ D) {	参数名称 5 e' Y5 ?: L/ M: d Y! X	指令 9 }' h: X0 }3 \" z S+ r
16 i. F- z, w( c) K' b- J	节点 EUI : P$ `) i `. Q" N; d% I3 B	AT+EUI=2222222222222222 （重启生效）7 i) m* Z' L& f1 j, Z; s. b
2 / e- r) @. k; w' z" `	退出配置% U1 c2 u+ J% i	AT+EXIT （使用此指令会自动软件复位节点） ' z) ^# O3 b \% a; 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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