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设备上云协议

前言​

本协议基于 Mqtt 通信协议。

重要说明：本协议中的 “010203040506070809” 是每台网关设备的 UID（唯一序列号），简称 UID。UID 一共 18 个字符，实际上是 9 个字节的十六进制数字。

结构图：

layout

一、Mqtt通信​

MqttServerAddr:服务器域名，待定
MqttServerPort:端口号，固定为1883
MqttClientID:"010203040506070809"
MqttUserName:待定(用于设备接入云服务器Mqtt broker的认证信息，详情看第三节设备认证信息入库)
MqttPassword:待定(用于设备接入云服务器Mqtt broker的认证信息，详情看第三节设备认证信息入库)
MqttPubTopic: "/010203040506070809/UpLink"
MqttSubTopic: "/010203040506070809/DownLink"
  • 上面的 PubTopic 用于设备接向云端发送传感器数据
  • 上面的 SubTopic 用于设备接收云端下发的字符串信息，例如应答“OK”。SubTopic 目前用不上。

二、设备向 ➡ 云端发送传感数据（MqttPubTopic ）​

例1. 温湿度传感器：​

{"LrAddr":1,"Dev":"TH","Data":{"Humi":79.7,"Temp":26.8},"Err":null}
//Humi（湿度）：79.7%
//Humi（温度）：26.8摄氏度

"TH"：用来标识这是一款温湿度传感器

本例中无线 LoRa 传感器的地址：1

例2. 光照传感器：​

{"LrAddr":2,"Dev":"LIGHT","Data":{"Lux":773},"Err":null}
//Lux（光照强度）：773 lx（勒克斯）

"LIGHT"：用来标识这是一款光照传感器

本例中无线 LoRa 传感器的地址：2

例3. 甲醛传感器：​

{"LrAddr":3,"Dev":"CH2O","Data":{"Ch":35},"Err":null}
//Ch（甲醛浓度值）：35 ppm

"CH2O"：用来标识这是一款甲醛传感器

本例中无线 LoRa 传感器的地址：3

例4. Tvoc传感器：​

{"LrAddr":4,"Dev":"TVOC","Data":{"Tv":42},"Err":null}
//Tv（Tvoc浓度值）：42 ppm

"TVOC"：用来标识这是一款Tvoc传感器

本例中无线 LoRa 传感器的地址：4

例5. 红外电子周界：​

{"LrAddr":5,"Dev":"BODY","Data":{"Bo":false},"Err":null}
//Bo（是否检测到有人入侵）：false（未检测到）

"BODY"：用来标识这是一款红外电子周界人体入侵感应报警器

本例中无线 LoRa 传感器的地址：5

三、关于网关设备认证信息入库的说明​

网关设备通过 mqtt 接入云端时，需要如下两个信息作为认证：

  • MqttUserName
  • MqttPassword

这两个信息可以在现场部署的时候通过电脑和 USB 线写入 LoRa 转 4G 网关。

MqttUserName 和 MqttPassword 作为认证信息（类似登录账号和密码），需要云端提供，提供方法在不同阶段可不同：

（1）跳过认证（仅测试阶段）：

MqttUserName 和 MqttPassword 不做认证，任意填

（2）Web管理端生成，手工写入设备（适合网关设备数量不多的时候）：

后台提供一个 Web 页面，人工通过电脑浏览器网页输入网关的 UID （例如："010203040506070809"）后，后台通过某种算法生成一对 MqttUserName 和 MqttPassword ，然后人工通过电脑和 USB 线将这两个信息写入网关设备。

（3）自动生成（适合大批量生产网关设备的时候）：

后台开放一个服务端口，比如 TCP Server 端口，在工厂自动化生产过程中，每台网关设备会自动把 UID 信息通过 TCP 通信发送给 Server，Server 收到信息后通过某种算法生成一对 MqttUserName 和 MqttPassword ，然后通过 TCP 应答回复给网关设备即可。具体实现细节找时间沟通。

四、关于云平台如何将 Json 数据和具体传感器对应的说明​

这里举例说明，例如上面例子中的甲醛传感器：

云平台会收到甲醛传感器通过网关上报的数据，比如：{"LrAddr":3,"Dev":"CH2O","Data":{"Ch":35},"Err":null}

首先，通过 UID : "010203040506070809"，我们可以定位到是哪台网关设备

然后，通过 LrAddr = 3，我们可以定位到是该网关设备下的 LoRa 节点地址=3 的 LoRa 采集器

最后，通过 Dev = "CH2O"，我们可以定位到是该 LoRa 采集器下的甲醛传感器的数据