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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。
. |0 b& D! [4 x7 @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。6 k. D; i0 q% O( a
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、开云手机版登录入口系统、光伏、物流等大规模物联网应用场景。
! m6 V L+ {2 Q7 r- N1 G) L$ B/ O) A; jFMS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。& W! k3 u7 q3 d" G1 H
一、FMS设备监察系统设备准备:设备
7 w3 [& H# r3 d7 c' I; Y- Y! b | 数量
" K. X/ C; q1 l& q. x1 e | 备注# C2 o2 r) h3 t1 z
| FMS网关+ }/ v# u% f7 |& j' ]( n% E+ [
| ≥1 台8 d4 }) g4 c. X: I& `
| 1 主网关,加上若干从网关(按需)" C1 r: w3 H9 b* `8 J( E
| FSM节点模块
4 W% i; E. L+ P | ≥1 台
# V6 ^8 W7 ~9 A6 h | 节点作为数据上报终端5 K$ N% ^0 q2 F6 S" e+ x3 q
| 电脑
" t8 e3 P9 K" `, y4 V | 1台
1 I {9 W" P) m5 h! A4 ?; H3 T0 T2 C | 配置与监控网关及节点设备% [! }4 R3 z: x/ [
| RS485 线缆- m4 k* _ E9 N$ U3 J9 c0 ]. _+ ]- @
| 1条* D, Z, M6 z8 n: ]
| 连接主从网关(按需)+ M% \' u& c e1 T
| USB转S485串口工具
4 D/ ^; U# ` P. A | 1个4 k1 x/ S$ {8 E
| TTL 或 485 串口
8 k+ {6 i$ u8 W | 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。
) T, {; |- @, v9 P! S& r& `端口# x& @; O* ` d/ F, W3 g
| 功能8 n: G O+ N+ ]8 }9 Y6 f2 T0 y# }
| 1
; j% [4 C3 D$ `/ ~6 p' Q, a( i; l# j | RS485 配置接口(连接 PC,配置网关,当前配置 921600/8/N/1)! Z5 k+ K+ {- w0 J' q
| 2
# u. |% l/ M8 h0 B5 P" A# g | RS485 通讯接口(连接从网关、控制器,当前配置 921600/8/N/1)
7 x- V$ y2 j8 Z- \ | 3
5 `3 O+ Q; K U, Y | DC 5V 供电接口
1 p2 n. [# g$ k9 q | 4
& [$ t8 U8 A3 Z! n+ J* U4 v | DC 12V 供电接口
" O1 z1 @6 G4 p8 ~' N9 y | 5
8 @3 T5 d+ e, ]7 J T& H2 \, W0 M | 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 N+ i$ x' E+ s8 I8 @. f
| 68 r) l* w, a' b0 Q9 R
| 恢复出厂设置按键2 O. [- f0 U! V" V/ U
| 7, i* M9 K+ V6 T1 H& Z0 r5 {
| RF 天线接口; Z- q4 O0 c! g2 P
| 8% [% V' E8 h0 h6 q M" u0 A# p
| RF 天线接口" B# P( V" |7 k
| 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。4 A! a" `; h$ {
主网关配置:(节点与从网关EUI 根据实际情况配置)
0 V8 d- G d d) b2 _序号2 }( O% A/ I, O( I$ P1 c! x6 L3 \
| 参数名称, L4 U; R6 g7 w1 S) u9 W( W0 ^
| 指令$ j- G* s+ K0 v1 P7 E: u4 d( i4 Z; \
| 1! f0 w* U0 n+ w7 _4 v4 ^
| 主从属性
% Z7 i, E6 e2 p- a s% K1 t | AT+MASTERSLAVE=1(主网关)
# f: D1 D) m7 p% q; o1 T% A | 2
/ B8 ?5 ?% K0 j i$ b2 i/ d8 q | 注册从网关
. r4 j5 A# A0 T | AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6(按需填写从网关 EUI)
- z N% k% H3 Q/ d | 3
4 W2 J+ o9 O3 k; p* F! | | 注册节点: @9 `8 O% ~# P+ c0 [# y
| AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,00112233445566777766554433221100* @' Y9 u7 ^8 n1 N" j O7 C
| 4
( g: f: m. G# Z2 { | 从网关轮询周期$ ?$ M! _7 Y! x, _, ~+ @! P- l
| AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000(范围:[20,10000],单位:ms)
- H4 q9 Q( v: [0 c, h; C | 5
]7 V* v7 y5 f6 y; } | 节点心跳包
9 n& j7 |9 b+ W- }5 G) ]- b% \ | AT+NODEHEARTBEAT=300(范围:[10,2592000],单位:s)
6 _& b8 K9 w) W8 n1 ` | 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);
6 C5 D" P, a/ m% {* A; }* x" ^4 m8 M3 ?" @
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;
7 T* X6 Z4 ?$ k, Y v3、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。$ C& K2 |5 z6 w+ O* H6 Q7 o
: ~0 O3 X" j v$ a- ~7 s% i# n$ I0 M
& n: K3 I# ~7 T7 v# z4、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。- M; D; \/ l1 r6 y2 h8 D0 B! t
) f( v/ g+ M5 L6 f* F
?% c) t0 N. A4 Z从网关配置指令:序号* N2 I6 I3 [% C0 h
| 参数名称0 g+ Z- k9 U0 F2 B
| 指令
1 O" U4 H/ E5 ^- \ | 1
0 b* t9 a3 ~9 g# p1 M, x | 主从属性
! z" S3 P V1 |( r) n6 G9 R' R | AT+MASTERSLAVE=0(从网关)9 d; G" K( G$ j( A
| 节点lora模块配置指令:序号2 D: U# K Q* [: R2 ?: R
| 参数名称) n4 O# q9 S* `, x
| 指令6 n# Z6 G9 V8 L# C, Z5 j
| 1
7 y: u) y) I* Z5 V: P9 Y2 w" I | 节点 EUI B7 A. d$ ]3 n! ^8 ~1 d, P
| AT+EUI=2222222222222222 (重启生效)) w; J, s6 W5 c2 r9 B
| 2
: ^) y$ L2 k/ i# e | 退出配置
* `+ H6 n; c' e4 j" c* J | AT+EXIT (使用此指令会自动软件复位节点)
2 f9 h) q% h: f) d$ z | 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》。
3 d% q+ M( e; E0 ] L0 KFMS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。
8 S" Q _4 t# c. o9 m9 V①.唤醒节点,节点反馈“enter command mode”;
8 S+ R! \$ _' G; V7 D②.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)7 } o& p0 @3 _+ P8 T( R- n
③.使用“AT+EXIT”退出命令模式,模块自动重启;" `' a, k! T0 J( n
④.重启自动打印DeviceEui 与软件版本号;
O2 e; V" Y5 a# |3 `
8 A) c2 I1 }7 X/ l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。& Y* b7 @4 X8 k( X
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:% V7 N* I+ K( x2 T+ v, G8 r B! j
1、主从网关通过 RS485 总段匹配的总线型结构连接;
- y# q* J) U; g6 [9 w& U2、线材需使用国标屏蔽双绞线,推荐线径不低于 0.5 平方;
& f* m4 t$ }* 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;
7 T. b4 m/ d) O8 l t+ T4、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;& G6 k3 l! H6 f8 Q! @3 r9 x" ~
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。
1 D3 {! i0 x5 t2 ~9 i" p9 R
7 w( y& g. o! b
, B; }2 @. K( \ |
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