ST Nucleo LoRa Sensor 开发板接入腾讯云物联网开发平台

2020-04-17 12:09:36 浏览数 (1)

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- [前言](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#_3)
- [1 对接总体思路](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#1__14)
- [2 节点硬件介绍 - NUCLEO LoRa Sensor](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#2___NUCLEO_LoRa_Sensor_28)
- [3 节点软件介绍 - TencentOS tiny](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#3___TencentOS_tiny_41)
- [4 腾讯云物联网平台操作](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#4__51)
- [5 开发板实物操作](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#5__78)
    - [1 编译及下载](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#1__80)
    - [2 节点加网](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#2__108)
    - [3 节点上行测试](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#3__120)
    - [4 节点下行测试](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#4__126)
    - [易错点 密钥复制错误](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#__144)
- [END](https://cloud.tencent.com/developer/audit/support-plan/8886438#END_150)

前言

我的朋友松B曾经说过，土豆很好吃，牛肉很好吃，土豆炒牛肉随便怎么炒都难吃不到哪里去。

Nucleo 好玩，LoRa 好玩，那么 Nucleo LoRa 也一定不会让人失望。

这节笔记使用 ST 原厂主推的 LoRa 评估套件 P-NUCLEO-LRWAN3 来完成腾讯云 IoT Explorer 的 LoRa 接入体验。

这款开发板也是腾讯云 2019 年 IoT 创新大厦的福利板子，官方在产品入门文档上使用这块板子做了详细的接入教程。因为大部分操作已经在官方入门指引体现了，基本上只要跟着步骤就可以完成，小能手就多讲一些官方文档覆盖不到的背景材料。

腾讯云 IoT Explorer 是腾讯云主推的一站式物联网开发平台，IoT 小能手从设备侧开发、平台功能操作、应用侧开发三个部分来进行学习分享，另外还分享了一些动手实践作品及收录官方发布的产业合作案例，帮助读者更好地理解整个开发链路。详情可点此查看。

1 对接总体思路

腾讯系的产品普遍都存在佛系文化的企业印记，在 LoRa 这块也是如此，没有刻意去制定一些协议规范。节点侧采用标准的 LoRaWAN 协议和 CN470 频点规范，网关侧虽然在商用项目中要求 MQTT 协议，但也保留了标准的 Packet Forwarder 协议，最大程度了降低了企业和开发者接入的门槛，体验上对开发者相当友好。

因此节点侧我们只需使用标准的LoRaWAN协议栈，就可以实现平台接入。

这篇接入实践的方案拓扑是这样：

LoRaWAN

PacketForwarder

Nucleo_LoRa_Sensor/TencentOS_tiny

Nucleo_LoRa_Gateway

腾讯云物联网开发平台

2 节点硬件介绍 - NUCLEO LoRa Sensor

ST 官方目前推出了 3 款 LoRa 评估套件，其中 LRWAN1 已经停产，LRWAN2 是高频版本，LRWAN3 是低频版本。因此 LRWAN3 刚好满足咱们国内的需要，是 LoRa 入门开发非常推荐的一款板子。

P-NUCLEO-LRWAN3 由节点开发板 Nucleo LoRa Sensor 和 网关开发板 Nucleo LoRa Gateway 组成。

由于是 ST 官方开发评估板，它最大的特点是支持 ST 的软件资源，比如目前许多厂家参考的节点软件包I-CUBE-LRWAN。如果是第三方开发板的话，在适配开源程序时可能还需要再下功夫去调整。

不过也有一个缺点是这一版采用的是 MCU 串口LoRa模组的方式，对于想调试协议栈的朋友就感觉缺少了乐趣，因为模组把事情都做了。后来问过一些伙伴，大意是从实际市场反馈来看，相当多的国内厂家更喜欢模组这种方式。采用成熟模组，降低在协议栈的研发投入，将精力投入到高附加值的应用终端中。

3 节点软件介绍 - TencentOS tiny

TencentOS tiny是腾讯面向物联网领域开发的实时操作系统，具有低功耗，低资源占用，模块化，安全可靠等特点，可有效提升物联网终端产品开发效率。

商业互吹的事情不多说，个人觉得 TencentOS tiny 的低功耗框架和 AT Adapter 还是很接地气很好用。

在官方的入门指引中，TencentOS tiny 直接适配了 NUCLEO LoRa Sensor 开发板，默认的 example 就是这个LoRa 温湿度示例。

详细的开发环境搭建步骤，可以查看 基于 TencentOS tiny 的 LoRaWAN 开发入门指南，包括了 MDK 软件的安装及配置、ST-Link 驱动安装、串口软件的安装。

4 腾讯云物联网平台操作

  1. 创建项目及温湿度产品 腾讯云物联网开发平台是按照 项目 -> 产品 -> 设备 三个维度来划分。比如有一个智能会议室的项目，里头可能会包含人体探测器、电灯开关等多个产品，每个产品又会有设备a，设备b。
  1. 创建数据模板 数据模版是产品的json定义。
  1. 配置 LoRaWAN 参数
  1. 设备数据解析 在设备开发页面中，按需调整设备数据解析。由于 LoRa 类资源有限设备不适合直接传输 JSON 格式数据，使用“设备数据解析”可以将设备原始数据转化为产品 JSON 数据。
  1. 创建测试设备

在设备调试页面中，单击【新建设备】，设备名为 dev001。DevEUI 等信息可从 LoRa 节点开发板背面贴纸上获取。

5 开发板实物操作

1 编译及下载

Step 1. 下载 LoRaWAN 例程

  1. 请下载 TencentOS tiny 官方开源仓 下载源码 。
  2. 进入<TencentOS-tinyboardNUCLEO_STM32L073RZKEILlorawan>目录，打开 TencentOS_tiny.uvprojx 工程。
  3. 示例工程包含 STM32L073 外设驱动、TencentOS tiny 内核、AT 框架、RHF76 LoRaWAN 模组驱动、LoRaWAN 示例案例。

Step 2. 代码修改

  1. 请先修改examplesLoRaWANlora_demo.c.。
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tos_lora_module_join_otaa("8cf957200000f806", "8cf957200000f8061b39aaaaad204a72");

填入节点相应的 DevEUI 和 AppKEY，可从 LoRa 节点开发板背面贴纸上获取。

  1. 修改devicesrhf76_loraRHF76.h。
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#define RHF76_ATCMD_SET_CHANNEL                 "at ch=num,0-7rn"

由于本示例中使用80 - 87信道，因此调整为：

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#define RHF76_ATCMD_SET_CHANNEL                 "at ch=num,80-87rn"

Step 3. 编译

单击 MDK 工具栏【Rebuild All】，编译整个工程。

Step 4. 下载

单击 MDK 工具栏【Download】，下载编译好的固件。

2 节点加网

节点加网需要依赖LoRa网关的搭建，将会在另一节笔记中介绍。

  1. 节点下载好固件后，会自动重启运行，从串口即可查看设备的运行日志。
  1. 当看到串口打印如下日志，即说明 LoRa 节点已经通过网关成功入网。
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---> JOIN: Network joined
---> JOIN: NetID 000035 DevAddr 6B:CC:9B:5D

3 节点上行测试

进入【控制台】>【产品开发】>【设备调试】，单击【设备属性】，可查询设备上报到开发平台的最新数据及历史数据。

4 节点下行测试

在控制台【设备调试】列表，单击【调试】，进入在线调试。

将“上报周期”设置为15秒，单击【发送】。

由于本示例中 LoRa 节点是 LoRaWAN Class A 类设备，这类设备不会立即下发数据，需要在有数据上行后，服务器才会向该设备下行数据。因此在 LoRa 节点上报数据之后，才能查看下发的周期调整命令。

LoRa 节点的串口会显示如下日志，表示成功下发了指令到设备端。

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rhf76_incoming_data_process 4: 0F00
len: 2
data[0]: 15
data[1]: 0
report_period: 15

易错点 密钥复制错误

照理来说这个示例比较简单，但还是有部分伙伴遇到问题。IoT比赛的群里就有几个朋友遇到加网失败问题，基本上都是deveui 和 appkey 不匹配导致的，因为deveui和appkey都是从开发板的贴纸上抄过去的，所以有可能有错误。

当时群里一个伙伴发了密钥截图，说是没问题，本能手动用了锤子手机的大爆炸，把字符给炸出来才发现少了个字符。

END

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