一款低功耗水浸傳感器

設(shè)備介紹（LoRa版）一款低功耗水浸傳感器，使用LoRa擴(kuò)頻無線通信，支持標(biāo)準(zhǔn)LoRaWAN無線協(xié)議，內(nèi)置全球地區(qū)規(guī)范（如CN470、CN779、EU433、EU868、US915、AU915、AS923、IN865等）。用戶使用LoRaWAN模式只需簡單配置選擇不同地區(qū)規(guī)范，即可適配各種地區(qū)的LoRaWAN標(biāo)準(zhǔn)。功能特點(diǎn)最大發(fā)射功率22dBm，傳輸距離遠(yuǎn)，空曠可達(dá)3~5KM內(nèi)置5400mAh可更換的鋰亞電池采用高精度電極式水浸傳感器，靈敏度好水浸檢測自動觸發(fā)上報(bào)，高實(shí)時性外殼帶有USB-C串口，用于配置參數(shù)或更新固件無線LoRa參數(shù)支持查詢和修改，可根據(jù)使用靈活配置參數(shù)全開放，簡單配置即可接入第三方LoRa網(wǎng)關(guān)全工業(yè)級芯片設(shè)計(jì)，工作溫度可達(dá)-40℃~+85℃外觀介紹1.外接傳感器接口

可通過設(shè)備側(cè)面3.81mm間距端子外接水浸探頭。2.SMA天線接口

天線接口采用外螺內(nèi)孔形式3.頂部按鍵

按鍵可以對設(shè)備進(jìn)行軟關(guān)機(jī)和觸發(fā)上報(bào)數(shù)據(jù)。長按3s，設(shè)備開機(jī)、關(guān)機(jī)操作。短按（0.1~3秒之間），設(shè)備立即采集數(shù)據(jù)并上報(bào)。4.USB接口

設(shè)備上方的USBType-C（USB-C）接口，用于修改配置參數(shù)和系統(tǒng)更新。5.信號指示燈

POWER：支持紅綠雙色，用于設(shè)備電壓等級指示。

TX：設(shè)備進(jìn)行發(fā)送時，顯示綠色，也是設(shè)備電壓等級指示的一部分。

RX：設(shè)備進(jìn)行接收時，顯示綠色，也是設(shè)備電壓等級指示的一部分。

SENSOR：當(dāng)設(shè)備讀取水浸探頭，無水時綠色燈亮，有水時紅色燈亮，讀取完成關(guān)閉。該指示燈也是設(shè)備電壓等級指示的一部分。操作說明插入USB-C線纜，連接電腦，注意：需提前安裝好串口驅(qū)動，串口轉(zhuǎn)USB芯片為CH340。打開SensorTool上位機(jī)軟件，使用默認(rèn)波特率115200，“串口選擇”設(shè)備對應(yīng)的COM端口，點(diǎn)擊“打開串口”將自動讀取設(shè)備參數(shù)。等待讀取完成即可查閱或修改參數(shù)。用戶可使用SensorTool通過圖形界面化方式填寫配置即可，如下圖所示。

配置項(xiàng)說明上報(bào)周期該參數(shù)單位為秒，當(dāng)設(shè)定時間到時采集并上報(bào)傳感器數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)默認(rèn)數(shù)據(jù)上報(bào)周期為600秒（即10分鐘，相當(dāng)于心跳傳輸）。如恒定環(huán)境中，即10分鐘上報(bào)一次數(shù)據(jù)。該參數(shù)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。檢測周期該參數(shù)單位為秒，當(dāng)設(shè)定時間到時，設(shè)備主動喚醒并讀取傳感器。讀取完成后判斷當(dāng)前值與上次上報(bào)值差值是否超過變化量，超過則發(fā)送，不超過則不發(fā)送。

系統(tǒng)默認(rèn)檢測周期為60秒，最小可配置為1秒，最大可配置65553秒。該周期越小，響應(yīng)越靈敏，但是功耗更高。該參數(shù)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。按鍵說明設(shè)備外殼上帶一個按鍵，方便測試和開關(guān)機(jī)操作。開機(jī)操作如果設(shè)備處于關(guān)機(jī)狀態(tài)，長按3秒設(shè)備將開機(jī)（4顆LED燈從左至右依次點(diǎn)亮），然后設(shè)備LED燈閃爍3次（LED的個數(shù)代表設(shè)備電壓等級）關(guān)機(jī)操作當(dāng)設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)時。按鍵按下如果持續(xù)超過3秒，設(shè)備關(guān)機(jī)（4顆LED燈從右至左依次熄滅）。

如果按鍵沒有持續(xù)超過3秒，則判定為短按操作，設(shè)備將進(jìn)行觸發(fā)上報(bào)。觸發(fā)上報(bào)通過短按按鍵（0.1~3秒之間）可判斷設(shè)備處于開機(jī)或關(guān)機(jī)狀態(tài)。也可用來測試外接探頭連通性或無線性能測試。

短按設(shè)備LED無顯示，則設(shè)備處于關(guān)機(jī)狀態(tài)，否則設(shè)備將先常亮（LED個數(shù)為電壓等級），然后采集數(shù)據(jù)并發(fā)送。固件升級使用上位機(jī)工具可對設(shè)備進(jìn)行固件升級，具體參考SensorTool說明文檔。無線報(bào)文格式整體報(bào)文格式為了支持各種不同的業(yè)務(wù)模式和應(yīng)用場景，終端可配置為非LoRaWAN或LoRaWAN模式。非LoRaWAN方式HeaderDevAddrFCtrlSeqNoSensorData1…SensorDataNCRC1字節(jié)4字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)數(shù)據(jù)1…數(shù)據(jù)N2字節(jié)協(xié)議頭設(shè)備地址控制字包序號TLV(參考具體Type)…TLV(參考具體Type)CRC16=Header至SensorDataN(即CRC之前的所有字節(jié))LoRaWAN格式為了節(jié)約傳輸字節(jié)，重復(fù)或冗余的數(shù)據(jù)項(xiàng)在LoRaWAN模式下不上報(bào)，只上傳傳感器數(shù)據(jù)內(nèi)容。如下所示FRMPayload即非LoRaWAN模式中的傳感器數(shù)據(jù)。

FPort：1

FRMPayload：即傳感器數(shù)據(jù)(消息體)上行數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)類型說明類型范圍說明0x00~0x0F

和0xFF格式（T+V），基礎(chǔ)傳感器類型，固定數(shù)據(jù)格式，省略長度字節(jié)0x10~0x1F格式（T+L+V），通用類型，保留長度以適配定制化需求0x20~0x3F格式（T+L+V），定制化項(xiàng)目需要，不同項(xiàng)目適配不同內(nèi)容0x80~未定義格式（T+L+V），用戶參數(shù)配置和查詢，不同項(xiàng)目適配不同內(nèi)容基礎(chǔ)傳感器類型列表TypeValueValue描述通用應(yīng)答

0xFF2字節(jié)第1字節(jié)對應(yīng)下行指令（被應(yīng)答的命令）

第2字節(jié)對應(yīng)結(jié)果設(shè)備信息

0x002字節(jié)設(shè)備信息包內(nèi)容已知故忽略長度字段節(jié)省字節(jié)開關(guān)量

0x091字節(jié)1字節(jié)的無符號整型基礎(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)詳細(xì)定義設(shè)備信息（0x00）TypeValueValueValue1Byte3bit5bit1Byte0x00VersionVoltageLevelReserve開關(guān)量（0x09）Type

1字節(jié)Value

2字節(jié)說明0x09開關(guān)狀態(tài)1字節(jié)的無符號整型

一般單個bit位代表一路開關(guān)量（0或1）

最多8路開關(guān)量在水浸終端上，1代表有水，0代表無水。查詢配置類型讀相關(guān)項(xiàng)目中用戶參數(shù)，如周期，校準(zhǔn)值，變量設(shè)置等。

Value按順序列出，采用Length以便自適應(yīng)無線查詢配置。如Length是4，則代表后面只含上報(bào)和檢測周期。如Length是8，則表示含上報(bào)和檢測周期和校準(zhǔn)值。TypeLengthValueValue1Byte1Byteuint16_tuint16_t0x8xValue長度上報(bào)周期檢測周期終端上報(bào)示例設(shè)備默認(rèn)運(yùn)行非LoRaWAN模式，數(shù)據(jù)內(nèi)容包含協(xié)議頭、設(shè)備地址等前綴部分和CRC尾綴部分的完整內(nèi)容。如下所示，其中傳感器數(shù)據(jù)部分，主要有設(shè)備信息（0x00）、開關(guān)量（0x09）。

在LoRaWAN模式下，數(shù)據(jù)只有FRMPayload，即傳感器數(shù)據(jù)部分。默認(rèn)上報(bào)0x00、0x09內(nèi)容。下行數(shù)據(jù)格式下行由外部或平臺發(fā)送至網(wǎng)關(guān)，通過網(wǎng)關(guān)執(zhí)行下發(fā)。整體下發(fā)給終端的數(shù)據(jù)報(bào)文格式與終端上報(bào)的數(shù)據(jù)格式一致。數(shù)據(jù)下行類型列表Type

1ByteValue說明Read(0x01)1Byte以Value內(nèi)容區(qū)分不同請求

如Value==0x81，則讀用戶配置數(shù)據(jù)Write(0x02)1+NBytes首字節(jié)用于判斷寫內(nèi)容的類型

0x00+YYMMDDhhmmss年月日時分秒目前設(shè)備的下行內(nèi)容僅在LoRaWAN模式下適用。支持的指令有讀取用戶配置參數(shù)，寫周期和變量。讀指令詳細(xì)格式Type

1ByteValue

1Byte說明0x010x81讀用戶配置讀周期及相關(guān)校準(zhǔn)設(shè)置，返回請參考上行.寫指令詳細(xì)格式Type

1ByteValue

1ByteValue

NBytes說明0x020x11修改上報(bào)周期uint16_t即LFT值，單位秒0x020x12修改采樣周期uint16_t即LCP值，單位秒報(bào)文尾（CRC16）本文檔使用的CRC校驗(yàn)算法如下。staticuint16_tget_crc16(uint16_tinData,uint16_toutData){outData=(outData>>8)|(outData<<8);outData^=inData;outData^=(outData&0xff)>>4;outData^=outData<<12;outData^=(outData&0xff)<<5;returnoutData;}staticuint16_tcal_crc16(c