4G农业气象站(Z001A)
[TOC]
一、实现功能简介
基于 FlexLua 《DTU01万能采集器》实现农业气象站装置，可采集温湿度、噪音、PM2.5、大气压、光照、风速、紫外线、雨量、雨雪等重要气象传感数据的采集，并将采集到的数据通过 4G 无线传输的方式，以 Json 数据格式通过 Mqtt 上报给云服务器。
采集器每隔 10 分钟上报一批传感器数据给云服务器，数据形式如下：
--气象百叶箱(温湿度、噪音、PM2.5、PM10、大气压、光照)
{"Dev":"SENSOR_WEATHER","Data":{"Humi":72.1, "Temp":26.5, "Noise":71.1, "PM25":35, "PM10":0, "Air":10.0, "Lux":5800},"Err":null}
--风速，表示风速为8.6m/S
{"Dev":"SENSOR_WIND","Data":{"Wind":8.6},"Err":null}
--紫外线，表示紫外线强度= 3.23mW/cm2
{"Dev":"SENSOR_UV","Data":{"UV":3.23},"Err":null}
--雨量 ，表示雨量值为2.6mm
{"Dev":"SENSOR_RIAN","Data":{"RAIN":2.6},"Err":null}
--雨雪探测，1表示检测到雨雪，0表示未检测到
{"Dev":"RAIN_SNOW","Data":{"RAIN_SNOW":1},"Err":null}
"Dev" ：可用来标识这台 DTU01 采集器采集的是什么传感器
"Data" ：中包含的是传感器结果数值
"Err"：中包含的是故障信息，如果 "Data" = null，则 "Err" 中将包含错误信息，否则平时都是 null
二、硬件
（1）硬件配置
由于 DTU01 的硬件接口是可配置的，所以需要确认一下您手上的 DTU01 采集器是否满足要求，如果确认已满足就无需再做任何操作，否则请完成下面的硬件配置：
-
请参考《DTU01硬件使用指导书》将 DTU01 电路板上的 ‘A’ 和 ‘B’ 引脚需配置成 485 接口的 ‘A’ 和 ‘B’，即 S3 选择
-
请参考《DTU01硬件使用指导书》将 DTU01 配置成 4G Cat1 通信
（2）供电和低功耗
- 关于 DTU01 和传感器的供电，请进一步参考《DTU01直流供电和电池低功耗供电说明》
- 如果需要整个系统（ DTU01 + 传感器 ）都由 12v 电池长期低功耗供电，请进一步参考《DTU01直流供电和电池低功耗供电说明》
《DTU01硬件使用指导书》和《DTU01直流供电和电池低功耗供电说明》可在
{FlexLua开源网盘}->{Hardware}->{DTU01万能采集器}->{DTU01硬件使用指导书}文件夹中找到
三、软件
（1）软件的实现
- DTU01 软件源代码主体框架的实现参考了 RS485_4G_MQTT 源码，该源码位于
{FlexLua开源网盘}->{Software}->{DTU01万能采集器}->{RS485}->{4G主动发送}->{MQTT}文件夹中的 main.lua 文件，新增改动点如下：- 新增了几个 ModbusToJson_XX() 函数
- 在 While 大循环中增加了对这几个 ModbusToJson_XX() 函数的调用
- DTU01 软件源代码中涉及的传感器资料和传感器的采集代码，来自如下文章：
- 气象多合一百叶箱(温湿度/噪音/PM2.5/PM10/大气压/光照)：S007A（RS485 Modbus 类型气象多合一传感器采集）
- 风速：S008A（RS485 Modbus 类型风速传感器采集）
- 紫外线：S009A（RS485 Modbus 类型紫外线传感器采集）
- 雨量：S010A（RS485 Modbus 类型雨量传感器采集）
- 雨雪监测：S012A（RS485 Modbus 类型 雨雪监测传感器采集）
- DTU01 软件源代码中假定已将气象多合一百叶箱、风速、紫外线、雨量、雨量监测这几个传感器的 Modbus 从机地址已分别设置为：0x01，0x02，0x03，0x04，0x05
（2）软件的使用
只需修改 DTU01 软件源代码中的配置信息，并将源代码烧录至设备中即可实现大部分场景的需求，烧录方法可参考《DTU01硬件使用指导书》。
本项目的软件源代码文件位于
{FlexLua开源网盘}->{Application}->{Z001A}->{DTU01}文件夹中