一

系統簡介

隨著物聯網技術的發展和應用，許多新興的物聯網平臺和協議出現。LoRaWAN是一款基于LoRa的星型網絡，使用LoRa的低功耗、距離遠的特性，這種網絡適用于各類抄表業務。LoRaWAN網絡組成主要分三部分，設備端、網關和服務器端。

下文是使用E78-DTU、E890-470LG11 LoRaWAN網關搭建一個LoRaWAN的自動采集系統，LoRaWAN服務器采用ChirpStack開源服務器，整個系統示意圖如下圖。設備端使用E78-DTU與被采集設備通過RS485連接，E78-DTU通過LoRa與E890-470LG11網關通訊，網關將數據通過網絡轉發給云服務器，云服務器做出相應的處理后轉發給用戶端。

二

搭建環境

1.Chirpstack服務器搭建流程簡述

Chirpstack是一款開源的LoRaWAN服務器，搭建簡單，占用服務器資源小，支持諸多API接口等優點。

搭建流程請參考官網，Chirpstack官網地址：https://www.chirpstack.io/

這里可以使用快速部署的項目，Github倉庫地址如下：

https://github.com/brocaar/chirpstack-docker

配置完成后登陸配置網站，默認賬號密碼為admin。

2.E890-470LG11配置流程

打開E890-470LG11，使用筆記本連接網關的WiFi，名稱為EBT-E890-XXXX。瀏覽器輸入192.168.10.1進入配置頁面，密碼為root。網關ID與服務器上的配置的ID相匹配，并修改IP地址為服務器的IP地址。配置正確后，網關的LINK燈會常亮表明現在已經連接至服務器。

3.E78-DTU配置流程

E78-DTU使用配套的配置上位機配置。選擇對應的串口，打開串口后點擊進入配置，將服務器生產AppEUI和AppKEY，APPEUI填0，然后點擊寫入參數將參數寫入設備，最后點擊退出配置，如果配置正確時，設備LINK燈會常亮。

配置自動輪詢參數，根據輪詢數據、被采集設備的超時時間、采集的間隔和是否添加CRC校驗輸入對應的指令。下圖中配置成輪詢Modbus指令，依次添加下圖中讀取線圈、讀取離散輸入寄存器、讀保持寄存器和讀輸入寄存器，將圖中自動添加CRC選上后，會在輸入的輪詢指令后添加兩個字節的CRC-16(Modbus)校驗。

同時將DTU設置為輪詢模式如下圖，根據實際需要可以設置兩次大的輪詢事件的間隔時間。

4.客戶端配置

這里使用MQTTX軟件訂閱Chirpstack服務器的上行數據主題，先連接Mqtt服務器，輸入正確的服務器地址和端口。

根據服務器上配置的信息輸入訂閱主題格式如下：

application/應用ID號/device/設備DevEUI/event/up

配置正常后能正常接收到服務器轉發的數據。

將轉發數據中的data數據BASE64解碼后得到原始數據，每包數據的fPort對應的是輪詢指令的序號。解碼后的數據就是被采集設備返回的數據。

序號（fPort）原始數據解碼后數據

1AQEBAFGI01 01 01 00 51 88

2AQIBAWBI01 02 01 01 60 48

3AQMEAAD9F/qt01 03 04 00 00 FD 17 FA AD

4AQQERFFZEUT501 04 04 44 51 59 11 44 F9

使用Chirpstack、E890-470LG11和E78-DTU搭建的自動采集系統可以快速搭建一個物聯網網絡，簡化搭建端到云的過程，同時使用LoRa射頻技術提高了通信距離、提高設備的通訊距離，自動化采集數據可以簡化采集流程、節約人力成本。利用Chirpstack服務器搭建的網絡可以降低對設備的管理。

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