E53-GW(470FMS22R)網(wǎng)關(guān)是億佰特基于SX1268芯片方案設(shè)計的一款多通道LoRa擴頻技術(shù)、新一代星型組網(wǎng)技術(shù)的設(shè)備監(jiān)察系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)。該FMS星型組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)具有強大的抗干擾能力，讓無線通信在工業(yè)現(xiàn)場更加穩(wěn)定可靠，同時設(shè)備監(jiān)察系統(tǒng)支持超大網(wǎng)絡(luò)容量，FMS網(wǎng)關(guān)最大可接入1200個節(jié)點。設(shè)備監(jiān)察系統(tǒng)無線傳輸模塊與網(wǎng)關(guān)適用于智能家居、智能樓宇化、安防系統(tǒng)、光伏、物流等大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景。
FMS網(wǎng)關(guān)使用3片SX1268模擬實現(xiàn)4RX+1TX的FDD雙工通信。RX頻率范圍470-490MHz，TX頻率范圍500MHz~510MHz。FMS網(wǎng)關(guān)可配置為主網(wǎng)關(guān)和從網(wǎng)關(guān)，主網(wǎng)關(guān)是網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備，一個網(wǎng)絡(luò)中只允許一個主網(wǎng)關(guān)存在。從網(wǎng)關(guān)通過RS485總線與主網(wǎng)關(guān)進行數(shù)據(jù)交互。E53-GW(470FMS22R)星型組網(wǎng)FMS網(wǎng)關(guān)需要與E53-470FMS22S設(shè)備監(jiān)察系統(tǒng)模塊搭配使用。本文主要介紹E53-GW(470FMS22R)星型組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的通信教程。
①支持CSMA功能，電臺自動根據(jù)當前環(huán)境噪音強度等待發(fā)送。極大的提高模塊在惡劣環(huán)境下的通信成功率；
②支持AES128數(shù)據(jù)加密，有效防止數(shù)據(jù)被截取；
③可實現(xiàn)多級中繼組網(wǎng)，有效擴展通信距離，實現(xiàn)超遠距離通信；
④支持自組網(wǎng)，網(wǎng)關(guān)最大可支持1200個節(jié)點；
設(shè)備 | 數(shù)量 | 備注 |
網(wǎng)關(guān) | ≥1臺 | 1主網(wǎng)關(guān)，加上若干從網(wǎng)關(guān)（按需） |
節(jié)點 | ≥1臺 | 節(jié)點作為數(shù)據(jù)上報終端 |
電腦 | 1臺 | 配置與監(jiān)控網(wǎng)關(guān)及節(jié)點設(shè)備 |
RS485線纜 | 1條 | 連接主從網(wǎng)關(guān)（按需） |
USB轉(zhuǎn)RS485串口工具 | 1個 | TTL或485串口 |
主從網(wǎng)關(guān)通過RS485 雙絞線通過端口②連接。連接時注意線序：A1+接 A1+、B1-接 B1-、GND 接 GND。
端口 | 功能 |
1 | RS485 配置接口（連接 PC，配置網(wǎng)關(guān)，當前配置921600/8/N/1） |
2 | RS485 通訊接口（連接從網(wǎng)關(guān)、控制器，當前配置 921600/8/N/1） |
3 | DC 5V供電接口 |
4 | DC 12V供電接口 |
5 | 調(diào)試UART 接口，物理接口為 micro-USB，實際為TTL 串口。需要用內(nèi)部帶USB轉(zhuǎn)UART 芯片的USB 線連接，線序為USB_D+ 接MCU_UART_TX，USB_D- 接MCU_UART_RX。（連接PC，配置網(wǎng)關(guān)，log 信息，當前配置921600/8/N/1） |
6 | 恢復(fù)出廠設(shè)置按鍵 |
7 | RF天線接口 |
8 | RF天線接口 |
通過1號端口連接PC，使用AT指令對主從網(wǎng)關(guān)進行初始化配置。
①主網(wǎng)關(guān)配置：（節(jié)點與從網(wǎng)關(guān)EUI根據(jù)實際情況配置）
序號 | 參數(shù)名稱 | 指令 |
1 | 主從屬性 | AT+MASTERSLAVE=1（主網(wǎng)關(guān)） |
2 | 注冊從網(wǎng)關(guān) | AT+REGISTERGW=0016C001FF18CBF6（按需填寫從網(wǎng)關(guān)EUI） |
3 | 注冊節(jié)點 | AT+REGISTERNODE=0011223344556672,1122334444332211,00112233445566777766554433221100 |
4 | 從網(wǎng)關(guān)輪詢周期 | AT+SLAVEGWHEARTBEAT=1000（范圍：[20,10000]，單位：ms） |
5 | 節(jié)點心跳包 | AT+NODEHEARTBEAT=300（范圍:[10,2592000]，單位：s） |
②節(jié)點配置：
序號 | 參數(shù)名稱 | 指令 |
1 | 節(jié)點EUI | AT+EUI=2222222222222222 （重啟生效） |
2 | 退出配置 | AT+EXIT （使用此指令會自動軟件復(fù)位節(jié)點） |
節(jié)點上行消息有Heartbeat 、 Alarm 、自定義數(shù)據(jù)上報三種消息類型。
①報警信號產(chǎn)生：
通過節(jié)點觸發(fā)按鍵，模擬產(chǎn)生火災(zāi)信號，節(jié)點會立即喚醒并周期性上報報警信息，并通過蜂鳴器發(fā)出報警音。GUI 收到報警信號時，對應(yīng)節(jié)點會顯示報警信息。
②報警信號消除：
節(jié)點處于報警狀態(tài)時，再次單擊按鍵，模擬火災(zāi)信號消失，節(jié)點關(guān)閉蜂鳴器報警音，并回到心跳狀態(tài)。GUI 收到心跳數(shù)據(jù)，認為報警消失，清除報警提示。
③節(jié)點發(fā)送自定義消息（請確保節(jié)點已經(jīng)入網(wǎng)成功）
節(jié)點通過指令形式進行自定義數(shù)據(jù)上報，下面將對其進行上報信息實例展示：
1、把節(jié)點串口通過TTL連接至PC，打開串口調(diào)試工具；
發(fā)送指令“AT+DATA=112233445566778899”，因為節(jié)點除主動上報信息外，其他時間均處于低功耗狀態(tài)，所以我們在發(fā)送數(shù)據(jù)前需要通過串口發(fā)送一包數(shù)據(jù)作為喚醒幀，然后再進行真實數(shù)據(jù)傳輸；
發(fā)送喚醒幀后，模塊進入命令模式后，用戶再通過指令“AT+DATA=112233445566778899”進行上報數(shù)據(jù)。
2、通過網(wǎng)關(guān)GUI節(jié)點歷史交互數(shù)據(jù)可以看到，我們收到了來自節(jié)點上報的數(shù)據(jù)“112233445566778899”，前面FF是作為報警數(shù)據(jù)協(xié)議頭。注意，我們節(jié)點上報自定義數(shù)據(jù)采用與報警同樣協(xié)議頭，所以理論上可以直接使用自定義數(shù)據(jù)進行模擬報警信號，但是不建議用戶這樣使用，應(yīng)避免報警與自定義數(shù)據(jù)內(nèi)容重合。最大單包傳輸20字節(jié)（具體請看指令描述）。
3、自定義數(shù)據(jù)上報邏輯：
① 指令需要以回車換行結(jié)尾；
② 串口指令發(fā)送完成后，節(jié)點將自動退出指令模式，立即去把數(shù)據(jù)通過無線上報給網(wǎng)關(guān)，然后節(jié)點自動進入休眠，延時等待網(wǎng)關(guān)的應(yīng)答數(shù)據(jù)（若未收到網(wǎng)關(guān)應(yīng)答，節(jié)點將會自動采取重發(fā)機制）；
③ 網(wǎng)關(guān)接收到節(jié)點上報數(shù)據(jù)后，延時應(yīng)答節(jié)點心跳；
④ 節(jié)點收到網(wǎng)關(guān)應(yīng)答后，重新進入休眠按照設(shè)定的心跳周期進行周期上報心跳包數(shù)據(jù)。
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