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 . g7 t4 `% \|- ?. M' i' v9 M	数量5 G$ M2 k) ]2 J Y* ]- N* {' ?5 t	备注 + d% G& Y' } o
FMS网关 / q8 z N: ~; \|	≥1 台9 V* ?' ?6 \% F. d8 F	1 主网关，加上若干从网关（按需）- V: z" N0 H! d' l0 Z* a9 s/ M
FSM节点模块8 F8 o# V9 _8 g5 G	≥1 台/ D2 E/ x; }/ Y6 @' k) \|# [	节点作为数据上报终端 + }$ j+ n8 G/ S8 \|+ ^/ }3 \|
电脑2 u4 a8 h( \|0 V	1台7 }/ Y2 S) }" D( I0 n6 @. }	配置与监控网关及节点设备! N/ z) O/ t1 J- ?% h) u
RS485 线缆 $ r* a, ], F, B3 k# v	1条 & g% R; R! c+ A X! m6 c	连接主从网关（按需） / r* F& a) @3 E q
USB转S485串口工具 ; g; R3 [3 I1 @) x8 C& K' {. R3 Y	1个 0 y$ W: p: n0 I8 _	TTL 或 485 串口+ Q$ ?5 N3 ?/ U+ s

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 & y! U, H( S4 O6 `; X s, {! c9 A	功能 4 h; V1 M) V' G- ?0 u
1 % ]/ B$ l. X6 ]7 d; _4 G0 x% J	RS485 配置接口（连接 PC，配置网关，当前配置 921600/8/N/1） 1 d1 B2 o/ E, q9 d1 R4 z. l0 E" v
2 . A" o) d3 }- o# m* m( x6 C& t	RS485 通讯接口（连接从网关、控制器，当前配置 921600/8/N/1）9 i3 E2 I7 \2 _8 }9 P
3 9 J% F$ `/ J- D: }# Y- \|4 `	DC 5V 供电接口" V% ?& q, f+ U5 g
4+ ^5 A: b: y4 A+ u* w; ^	DC 12V 供电接口- F: I2 y2 `+ q* }- v0 s/ K4 X
5 + R+ j& v8 Q% ~! j+ U	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）1 J2 \& _2 J& \|1 K
6 & ?# k8 O) ]) a1 l3 v	恢复出厂设置按键2 F5 c+ F- h9 i! D% ?/ ^& \|" {
7: Y: C: @7 r0 H3 W- l9 K	RF 天线接口 & b& t, u1 ~ c( o b8 ~1 J
85 J. \|5 V& @$ z5 I/ ^	RF 天线接口 . i2 `& e( E- m' e

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 - h. I( P- G1 D4 U; p {% c	参数名称 / R6 E$ {7 d6 [3 L3 R7 k5 q	指令 . _. B) v2 t2 G- }
13 }. u& p2 N* J \6 h	主从属性 u# _ W: o* R6 j8 x	AT+MASTERSLAVE=1（主网关） ! {: Q0 J* A% b
2* h9 W! ?/ u6 H2 t3 x2 @	注册从网关 H/ e/ _* K6 x3 a& e3 t" s3 { o	AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6（按需填写从网关 EUI） 7 E# _+ e! U. _* C0 a! A% U }5 s
3 8 G$ \8 \+ [+ ] K$ z& h) P! O8 q	注册节点 " J# ?0 ^4 V: A! e" O j# \|	AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,00112233445566777766554433221100 ! L1 R) R# L* _+ [* i4 [
49 W6 Y" m; \|0 F; F	从网关轮询周期6 c$ n/ I5 }& Q. p3 g6 F( l& n	AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000（范围：[20,10000]，单位：ms）# u: c6 h9 B) ^% N# L* D7 q
5 3 ~: v0 [* b4 P7 B( n* U	节点心跳包 0 T5 \* c9 A; Z* a; I0 J* V# p	AT+NODEHEARTBEAT=300（范围:[10,2592000]，单位：s）- J, L' _' R9 L, {: \|. ?

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; S" e, _- X# O. {* M7 y" p	参数名称 ( _0 r" _1 P- w/ ~9 t8 a& s- V$ s	指令: D0 X# H; A3 e, N+ s# L$ o& M
1% ^( K" I6 N! n	主从属性 7 P- n! L7 r' K" J( I p	AT+MASTERSLAVE=0（从网关）( U6 N7 g' L+ Y. ^. Z! k1 J3 m

节点lora模块配置指令：

序号 / [) K g$ Q( H( z7 o8 E+ C	参数名称 / @3 k" v8 u; K: u) h$ Q) J9 _	指令! F. A2 A" ?& A0 e4 f, @0 ]$ w& ^+ Z: L
1 + K% ~: x/ x; n3 M2 ?4 \/ N, H	节点 EUI : }, ^0 A6 d$ _5 d5 A	AT+EUI=2222222222222222 （重启生效） " C; B4 Y; q) X7 m
2 3 y) B9 r$ U3 q	退出配置 ( f& W" r m, \) a# ?	AT+EXIT （使用此指令会自动软件复位节点）: N8 t) s" N. r( c1 O

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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