【经验】从零开始配置LoRaWAN网关RG-02,实现LoRaWAN数据转发MQTT

2022-12-14 安信可科技
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本文章将说明如何配置安信可RG-02 LoRaWAN网关的通信网络,使用网关集成ABP解析,MQTT Client, TCP Client等内容。


配置网络连接

RG-02网关支持三种网络接入方式,用户可根据部署环境的网络条件选择适合的接入方式, 使网关能够与外界网络通信。

1.1 AP连接

RG-02网关上电后,将默认启用AP热点。默认名称为:AiThinker-LoRaWAN-xxxxxx(GWID后6位),密码为12345678。通过手机或PC连接该AP并通过浏览器访问IP:http://10.130.1.1/。默认登录账户为root,登录密码123456。在主页中将显示各个通信部分的状态。


1.2 以太网接入

除了AP配置方式,RG-02网关可通过有线网络直接接入以太网。用户可通过路由器获取到设备的IP地址。并通过浏览器访问IP:8000端口进入控制页面。(例:http://192.168.31.158:8000/)


1.3 WiFi连接配置

RG-02网关支持配置WiFi无线网络连接,点击控制页面顶部菜单栏中的Network选项卡->Network选项。


1.4 蜂窝网络接入

RG-02集成了3G/4G蜂窝调制解调器, 实际部署时可以将其用作主互联网连接或备用连接选项。按下图演示方向安装Micro SIM卡,网关上电后将自动进行SIM卡检测。在web控制页面顶部菜单栏中的Systen选项卡->Cellular选项,在该页面中能够对蜂窝网络APN接入点等参数进行配置。


1.5 动态/静态IP配置

点击控制页面顶部菜单栏中的Network选项卡->Network选项,在该页面中能够对有线LAN,无线WiFi的IP Address以及掩码,DNS服务器等信息进行配置。


1.6 指示灯

RG-02共有4个LED指示灯:

  • 电源LED :如果设备正确供电,此红色LED将持续亮起。 

  • LoRa LED :当LoRaWAN模块启动或传输数据包时,该RGB LED将闪烁绿色。

  • SYS LED :此LED将在不同的状态下显示不同的颜色:

设备已连接互联网,但未连接LoRaWAN。

设备处于启动阶段,在此阶段,它将闪烁几秒钟的蓝色,然后红色LED和蓝色LED一起闪烁。

蓝色的LED:设备与LoRaWAN服务器连接处于活动状态。

闪烁的蓝色LED。

红色的LED:设备没有互联网连接。          

  • ETH LED :此LED显示ETH接口连接状态。



LoRa频段配置

RG-02常规版本(推荐使用频段为CN470)和高频版本(推荐使用频段为EU868)。此外网关支持配置相近的频段,但通信距离将受到影响。例如:RG-02高频版本支持配置为标准频段或者是自定义频段,其中标准频段配置支持EU868、IN865、AU915、US915、KR920、AS923。推荐的标准频段为EU868,其他频段会存在较高衰减, 可靠通信距离减少。


ABP解码功能

安信可RG-02网关支持ABP解码功能,无需额外连接LoRaWAN服务器即可与LoRaWAN ABP端节点通信。并通过MQTT/HTTP/TCP转发至其他服务器。

3.1 创建设备

点击控制页面顶部菜单栏中的LoRa选项卡->ABP Decryption选项,自定义添加Dev Addr,APP Session Key,Network Session Key。以及数据解码模式。


完成节点添加后,勾选左上角的Enable ABP Decryption选项,点击Save保存配置。


ABP模式下AT指令流程



MQTT Client

配置MQTT Client实现网关定时发布节点数据,外部可以通过订阅指定的Topic获取节点上行数据。

5.1 创建MQTT Channel

创建MQTT Channel匹配对应的节点addr,该Channel RemoteID将用于后续订阅MQTT Topic使用


5.2 启用MQTT Client

配置MQTT Client的连接的服务器信息以及网关发布/订阅Topic的匹配规则,完成后点击下方保存&启用。


5.3 Uplink Topic

通过MQTT工具测试,订阅Topic。当节点上发数据时,MQTT Client获取节点数据。

原始数据解析案例

修改选项可以变更收到的数据格式,如JSON等。


5.4 Downlink Topic

通过publish消息实现数据下行,topic默认为,消息格式参考如下。


TCP Client配置

TCP Client实现网关定时发布节点数据,外部的TCP服务器能够收到来自网关的数据帧,其中包含节点上行数据。(注:TCP Client模式下的downlink,只有在uplink后面的2s内会打开一个接收窗口,然后将断开连接)


SSH连接

局域网内通过SSH连接至网关,用户名为root,默认密码为123456


网关固件升级

点击控制页面顶部菜单栏中的System选项卡->Firmware Upgrade选项,在该页面中点击Choose File选中固件,点击Upload上传等待自动校检,选择是否需要保存预设,最后点击Proceed开始升级。


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品类
封装
尺寸(mm)
通信接口
最大速率(mW)
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空中速率(Kbps/Mbps)
天线形式
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