DTU功能
一、概述
在DTU操作手册里介绍了DTU主要用途、支持DTU的硬件和DTU的简单操作,下面详细介绍DTU的各项功能。
由于DTU开发板比较紧凑简单,所以部分功能采用IOTE评估板(搭载了UCM200模组,也支持DTU)介绍。
下面同步连接AP简称为同步AP,通过网关认证简称为接入网关。
二、开发板介绍
2.1 DTU开发板
2.1.1 指示灯功能
PWR指示灯:通电后常亮
RX/TX指示灯:RS485串口RX/TX引脚处于低电平时亮
NET指示灯:
- 未同步AP时,亮200毫秒灭200毫秒循环闪烁
- 已同步AP、未接入网关,亮1秒灭1秒循环闪烁
- 已同步AP、已接入网关,亮2秒灭2秒循环闪烁
- 已同步AP、已接入网关、正在进行上行测试,亮200毫秒灭2秒循环闪烁
2.1.2 按键功能
RST按键:按一次,重启DTU开发板 SET按键:
-
长按,恢复程序内置用户静态数据信息默认配置参数,会重启DTU。
-
接入网关后,双击SET键,打开/关闭自动测试
2.1.3 串口默认配置
数据位:8,停止位:1,奇偶校验:不校验,流控:无
RS485串口波特率:4800,用于数据透传和DTU配置
日志串口波特率:460800,用于显示日志信息
2.2 IOTE评估板
2.2.1 指示灯功能
运行状态指示灯:程序运行时常亮
连接状态指示灯:与DTU开发板的NET指示灯一致
发送数据指示灯:向AP发送数据时闪烁
接收数据指示灯:收到AP的数据时闪烁
未定义功能指示灯:连接到GPIO17
2.1.2 按键功能
RESET按键:按一次,重启IOTE评估板
2.1.3 串口默认配置
数据位:8,停止位:1,奇偶校验:不校验,流控:无
UART0串口波特率:4800,用于数据透传和DTU配置
UART1串口波特率:460800,用于显示日志信息
三、接入网关
3.1 网关概述
AP作为无线接入点,并未接入IP网络,仅为DTU提供了同步连接和一些数据传输相关的基础功能。
WIoTa单路网关由网关模组和AP模组组成,网关模组控制AP模组(下面简称为AP),为DTU提供了同步连接和更多的功能,且接入了IP网络和MQTT服务器。
注:如需WIoTa单路网关硬件及相关文档介绍,请联系公司相关人员。
CAT1带宽和稳定性不如ETH(以太网),如果实时数据量比较大,建议使用ETH接入IP网络。
因为网关模组控制AP,所以更改AP的配置参数需要通过更改网关静态数据或下发配置命令给网关。
3.2 同步AP
3.2.1 配置参数
DTU接入网关前,需要先同步到AP。DTU成功同步到AP的关键是:DTU配置参数与AP配置参数一致。
这里列出相关配置参数的解释,也可在静态数据表里查看详情:
名称 | 描述 |
---|---|
接入设备类型 | 需要同步到网关时设置为0,只需要同步到AP时设置为1 |
用户ID | 在连接AP时,作为DTU的标识编号 |
扫频开关 | 开启扫频则会使用频点列表和子系统ID列表中的各项值去尝试同步AP,若某次同步成功 则结束扫频,进入同步状态 |
频点列表 | 可以配置16个频点,若频点个数小于16,则以255为结束标志 |
子系统ID列表 | 可以配置8个子系统ID,若子系统ID个数小于8,则以0或者0xffffffff为结束标志 |
3.2.2 扫频
第一次使用建议关闭扫频,直接使用默认频点连接网关(网关也关闭扫频)。
如果开启扫频,需要保证DTU的频点列表与网关的频点列表保持一致。
3.3 接入网关
需要将接入设备类型配置为网关,在DTU同步AP后,会自动进行鉴权,鉴权成功即可接入网关。使用的鉴权码需要与网关的鉴权码保持一致才能鉴权成功,可以在静态数据表中更改或进行DTU配置更改。若成功接入网关,NET指示灯会亮2秒灭2秒循环闪烁。
如果设置了心跳时间,DTU会按照心跳时间周期上报DTU状态信息,网关收到后放入MQTT消息中并发布主题,可以使用MQTT工具订阅主题接收DTU的心跳信息。
四、数据透传
如果使用DTU开发板进行数据透传,用RS485串口作为数据透传接口,另一端数据透传接口是AP或者网关;
如果使用IOTE评估板进行数据透传,用UART0串口作为数据透传接口,另一端数据透传接口是AP或者网关。
DTU开发板和IOTE评估板数据透传接口使用串口转USB连接到电脑;AP数据透传接口使用串口(AT指令)连接,网关数据透传接口使用MQTT工具连接。
示意图如下:
由于DTU数据透传和DTU配置使用的是同一个串口,存在把透传数据识别为DTU配置帧的可能,识别为配置帧将不进行透传,作为配置帧处理。
所以发送透传数据时要避免出现这样的连续数据段:开头为0xAA, 0x01,长度达到11及以上。
4.1 与AP数据透传
DTU操作手册里已有介绍。
4.2 与网关数据透传
这里介绍IOTE评估板的UART0串口与网关间的数据透传。在IOTE接入网关后,进行数据透传过程如下图所示。
左边连接的是MQTT服务器,右边连接的是IOTE评估板。
五、传感器数据自动上报
在DTU开发板的RS485串口挂载传感器,应用模型如下图,实现了多终端、多传感器、实时上传监测值。
注意:目前单个DTU只支持1个传感器自动上报数据。挂载多个传感器时,可以主动查询其他传感器的数据。
这里介绍DTU开发板挂载一个空气质量传感器,定时上报空气质量到PC的例子。
使用12V电源通过给DTU开发板和传感器一起供电,将DTU开发板和传感器RS485信号线连接,如下图所示。
查看传感器文档,找到问询帧格式,然后用DTU串口工具生成设置传感器模版配置命令。
接入网关后,下发生成的命令,观察MQTT消息中上报的传感器数据。
六、跳绳模型测试
跳绳模型属于一种传感器数据自动上报,特殊点在于:
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多终端上报到网关
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对上报时间有严格要求