功能概述:
参考本文档可实现将各种传感器、 GPS 定位信息(经度,纬度),通过 Mqtt 传输给远端的云服务器。发送的 Mqtt 消息 Json 字符串形式如下:
Json 消息包含内容如下:
Json对象 |
描述 |
类型 |
单位 |
值域 |
---|
Id |
设备唯一标识 |
字符串 |
无 |
无 |
Lo |
定位经度 |
浮点数 |
度 |
|
La |
定位纬度 |
浮点数 |
度 |
|
T |
环境温度 |
整数(带负数) |
0.1℃ |
-400~800 |
H |
环境湿度 |
整数 |
% |
0-1000 |
W |
土壤含水率实时值 |
整数 |
0.1% |
0-1000 |
S |
土壤温度 |
整数(带负数) |
0.1℃ |
-400~800 |
U |
土壤电导率实时值 |
整数 |
1us/cm |
0~20000us |
P |
土壤PH实时值 |
整数 |
0.1 |
30~90 |
Ni |
氮含量暂存值 |
整数 |
mg/Kg |
0-2999 |
Ph |
磷含量暂存值 |
整数 |
mg/Kg |
0-2999 |
Po |
钾含量暂存值 |
整数 |
mg/Kg |
0-2999 |
C |
环境二氧化碳浓度 |
整数 |
ppm |
0-5000 |
L |
光照强度值 |
整数 |
100Lux |
0-2000 |
B |
电池电压 |
浮点数 |
V |
0~15.9 |
发送的 Mqtt 消息 Json 字符串形式举例如下:
{"Uid":"Box01","Lo":28.311,"La":112.892,"T":261,"H":982,"W":337,"S":280,"U":15400,"P":74,"Ni":1300,"Ph":1100,"Po":1000,"C":1500,"L":1234,"B":11.8}
步骤一:接线
- 在12V DC端口上接12V电源
- 在CH1端口上接温湿度传感器
- 在CH2端口上接土壤环境传感器
- 在CH3端口上接土壤氮磷钾传感器
- 在CH4端口上接二氧化碳传感器
- 在CH5端口上接光照强度传感器
步骤二:拷贝代码
首先断开设备电源取出设备电路板上的TF卡,将TF插入电脑,接着将 /Code/ 文件夹中的 main.lua 代码文件拷贝覆盖至该 TF 卡。
步骤三:更新配置信息
在 TF 卡中用记事本或者其他代码文本编辑器打开 main.lua 代码文件,用户需编辑文件开头部分的 配置信息 ,替换成实际信息然后 ctrl+S 保存即可,最后给设备重新上电,如果绿灯闪烁完成说明程序更新成功,如果红灯亮起说明代码有问题,可以打开 TF 卡上的LOG.TXT文件查看报错信息(比如Lua语法错误)。需要更改的配置信息如下:
这里只需关心 Part1,Part3 参数即可,其他 Part 参数可查看代码中的注释。
SysMode = 1
SysGpsUse = "AUTO_AGPS"
SysWorkInterval = 60
SysSleepEn = 1
SysMyID = "Box01"
MagicNumber = 555
MqttServerAddr = "mqtt.ctwing.cn"
MqttServerPort = 1883
MqttClientID = "15589964DTU01"
MqttUserName = "ShineBlink"
MqttPassword = "lMmugH2yURmY2uJqkNby-zQHGJ67ngjMAYR6kkGQmko"
MqttSubTopic = "device_control"
MqttPubTopic = "$device_send"
(1)工作模式配置
[SysMode] 需设置成 1 ,表示设备以 4G_Mqtt 模式工作。
(2)GPS 功能开启
[SysGpsUse] 需设置成 "AUTO_AGPS",这样上传给服务器的 Json 信息也将包含经度(Longtitude),纬度(Latitude)。如果你所在的地方无GPS信号,建议设置成“NO_GPS”,这样可以省掉GPS搜星时间,减少设备工作时间周期和功耗。
(3)采集传输工作周期设置(休眠时长)
[SysWorkInterval] 该值设置的越大工作采样和传输间隔时间越长,这样可以减少 Sim 卡流量的消耗,同时也可以极大降低功耗,建议结合实际情况设置,单位秒。
(4)低功耗休眠功能开启
[SysSleepEn] 设置为 1 时将开启低功耗功能。当该功能开启后,设备每次采集并传输完数据后将进入休眠状态,休眠时间为 [SysWorkInterval] 秒,休眠期间设备的电流仅为 uA 级别。
(5)MQTT 服务器配置
上面Part3中的 Mqtt 参数是以接入天翼云(Ctwing)为案例填写的,用户需要根据自己所接的 Mqtt 云服务器做相应的更改。
步骤四:开始工作
上电后观察设备的 LED 指示灯状态:
白色:表明刚上电
红色:表明已检测到 Sim 卡
蓝色:表明已连上附近基站
绿色:表明已和服务器建立连接
测试方法:
如果自己没有远端 Mqtt 测试服务器,可选择天翼云(Ctwing),OneNet,阿里云等作为设备 Mqtt 接入的云,这里我们以天翼云中的 Mqtt 透传服务作为例子来演示 Mqtt 的接入,其他云的接入也就大同小异。
服务器接入实例教程请访问gitee项目地址