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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。* W$ k3 h( U' Z* [0 M
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。
7 f+ z+ w1 D9 `4 V# x- g. rFMS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。
4 v7 f3 O6 t4 n8 a9 h5 g1 {0 ^! xFMS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。
- \8 T" \* Z" n& F+ A一、FMS设备监察系统设备准备:设备: e! ]+ g9 [; m$ _# x: z
| 数量
6 z9 v( ~( Q' Y9 S, F | 备注
" c5 G0 {0 y& V | FMS网关
3 P1 ^: `( T# X | ≥1 台( q- E/ z. L% `5 a+ s. O% @* l9 S
| 1 主网关,加上若干从网关(按需)6 G6 J# Q) z: C
| FSM节点模块# N0 X, v B- K
| ≥1 台
: ?7 x& H! ]" g- v% v8 t6 | | 节点作为数据上报终端6 T" S! |- a0 A, D: t
| 电脑
% ^: Z$ ^2 w7 n. r | 1台9 s- _( m" J3 i# f. A4 o$ Y+ ~8 c
| 配置与监控网关及节点设备
5 R; e" p) E6 K1 `* J/ g1 J& M | RS485 线缆
/ {* v1 ^6 f/ i' X& J | 1条
0 `# F' J" o% Z6 C" Z5 [ | 连接主从网关(按需)9 C$ w/ Y L2 W/ z: W
| USB转S485串口工具. V8 e& T5 \) ]- Z5 t
| 1个
, X$ ]6 A2 ^) m) |" X; v | TTL 或 485 串口2 z' v V4 y; \2 _% 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。
% t4 r1 O5 K. `. L4 T# n, g端口: A; d9 N. `7 }/ E6 i/ A
| 功能
( z/ G! H5 g8 L3 w/ A | 1
_: v t3 T- V% k& j | RS485 配置接口(连接 PC,配置网关,当前配置 921600/8/N/1)
, d3 z, B" ]4 C | 2
- K8 d( r) K5 I: W1 W+ e9 v# N | RS485 通讯接口(连接从网关、控制器,当前配置 921600/8/N/1)8 H3 {" v& e3 Q( g+ p- h
| 3) {' k4 U) ]) {/ C) t' g
| DC 5V 供电接口
1 n- V3 D4 L; J) A& x: p | 4$ @/ i6 H/ J9 Z# M9 r
| DC 12V 供电接口
+ h% A5 [" n& P' J | 5
7 Y: b/ Y2 o" s* A6 R | 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)
8 C6 v! L+ I2 R* o | 6
7 ?) t$ _) x( l | 恢复出厂设置按键& {7 w) r0 M, D$ g* [/ z
| 72 d }% u# f9 {6 y( s: L
| RF 天线接口6 r0 A# E/ q. ^# ^3 _$ L
| 8
8 R: Z# u0 ^5 K0 B! A | RF 天线接口2 N @4 X) ]5 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。" g( C7 ?/ [% ~& |
主网关配置:(节点与从网关EUI 根据实际情况配置)$ ^' P' [- b6 _
序号* `. \4 m7 O+ V( F Z4 x3 U; M8 T
| 参数名称/ v% _4 d Q; \: Z3 C
| 指令7 ]# j( F: C; c! O& m
| 1
. f9 `( E) ?$ a8 `6 i | 主从属性- H# W; A0 @( a( a! v' Q5 ]3 }3 {
| AT+MASTERSLAVE=1(主网关). Z- Y& v, {7 K
| 2
8 P( E6 ^& l# F: j6 v8 g* P- {+ { | 注册从网关
/ S) v* D! o( g0 Q& h" c- x7 e | AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6(按需填写从网关 EUI), y; S; l( J3 G4 h
| 30 u; E% ]/ ^$ s9 T. B- w' Z
| 注册节点
- n$ `* l `1 y0 w! r2 T | AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,00112233445566777766554433221100. C- ~' M; }9 Q2 j5 q4 j
| 4
% u1 R$ w( A3 ]. z g: B | 从网关轮询周期6 m6 W0 K1 V! v A0 t
| AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000(范围:[20,10000],单位:ms)2 v3 X+ z, B; b
| 5 % @8 t" _ Z6 c, a
| 节点心跳包
3 ?, K7 @; b6 k7 W | AT+NODEHEARTBEAT=300(范围:[10,2592000],单位:s)
/ E# H7 e8 q+ Q1 [ | 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);# Y0 ], E& @% ~& g- w& I
& K5 c) G4 M k$ g) _ _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;
& u# A [% Y. R7 W2 Z8 O. N5 ~6 z3、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。
7 Z/ r+ s7 k0 L
( i* U% R8 |5 ~/ ? i$ b9 o" |. U+ @5 C- U5 a0 f% O+ T
# V6 S q/ L" N7 ]7 `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。7 b1 {3 A: J( ~; X; d& ]% p
5 Y: F8 ]' ?% E _0 T' Y* @: L6 u4 W; o0 N# M) |" S5 k2 @
从网关配置指令:序号+ F% W4 v k$ `+ o( O# i9 a* h0 r; q/ M; E
| 参数名称
9 l0 I5 M" P; A4 \. t, j | 指令
( e! R* q! Q/ a5 G* R+ o8 m* o4 B | 1
+ W# \ m0 \8 p | 主从属性
" b+ J1 @5 M; [9 [3 L f | AT+MASTERSLAVE=0(从网关)+ u. y( k3 Y' o
| 节点lora模块配置指令:序号
2 l8 R" d, w# O2 d | 参数名称
9 A( M# }* ~* } | 指令$ B, t. o7 Z' F4 N8 k4 b! w
| 1
* m3 h, F% o$ w | 节点 EUI0 D. n' F8 n1 r: D( D
| AT+EUI=2222222222222222 (重启生效)
4 t1 D! E! F# u! [ | 21 |7 R6 j6 U4 M- C% O8 r
| 退出配置
2 F1 \* u+ ^3 H, G | AT+EXIT (使用此指令会自动软件复位节点)
0 J, }/ Z, K: P3 U. {/ y | 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》。
9 O H, [& h7 G6 GFMS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。
w0 N |& N9 K①.唤醒节点,节点反馈“enter command mode”;
+ ]6 [( e5 i+ m8 J& v②.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)4 E+ D9 P8 h1 O5 n! i/ |5 S+ _
③.使用“AT+EXIT”退出命令模式,模块自动重启;% @ j( `0 [+ q
④.重启自动打印DeviceEui 与软件版本号;% K% W/ s8 |" V- M2 F3 i L
& Y; Q5 W1 M( v t4 @, M A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。
3 m: X2 _' H2 ^0 U. |2 b* S6 D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:& A" p4 O# f! V5 e+ \; Q1 b
1、主从网关通过 RS485 总段匹配的总线型结构连接;
8 j# u" v7 g5 m! U2、线材需使用国标屏蔽双绞线,推荐线径不低于 0.5 平方;; o' i- V2 Z. N F, O& w- U/ @- L
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, y, l% \# |. O' F+ z' ]
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 U6 F6 E/ ]; l! L
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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