CAT1 DTU软硬件设计开源资料分析(TCP协议+GNSS定位版本 )

news2024/11/18 23:31:14

一、CAT1 DTU方案简介

远程终端单元DTU,一种针对通信距离较长和工业现场环境恶劣而设计的具有模块化结构的、特殊的计算机测控单元,它将末端检测仪表和执行机构与远程控制中心相连接。

奇迹TCP DTU+GNSS版本DTU,用于将远程现场的传感器和执行器数据传输到中央控制系统或监控中心。DTU通常用于工业自动化、能源管理、环境监测等领域,它可以收集和传输各种类型的数据,如温度、压力、流量、电流、电压等。

二、CAT1 DTU方案的硬件设计分享

1.硬件功能概述

奇迹TCP DTU+GNSS版本DTU具有5*6贴片卡/外置SIM卡/全网通卡功能,支持北斗/GPS定位,支持卡基站定位,内嵌看门狗,掉线自动恢复。标准工业RS232/485接口,可以支持6-20V的宽电压输入。

TCP DTU+GNSS版本DTU为用户提供标准固件以及对应源码,以及对应的TCP透传、GNSS功能、AT指令配置等功能的操作例程。

2.产品硬件定义
2.1 系统框图:

2.2 HaaS框图:
AM430EV5系列SOM板:

AM430EV5 SOM板4(5*6卡/GNSS)Haas框图

AM430EV5 SOM板5(全网通卡/GNSS)Haas框图

AM430EV5 SOM板6(插拔卡/GNSS)Haas框图

REV1主板Haas框图

2.3 SCH原理图拆解分析:
AM430EV5系列SOM板SCH:

详情点击此处。

REV1主板SCH:

详情点击此处。

三、CAT1 DTU方案的软件设计分享

1.软件功能概述

功能概述:

网络通讯功能:为了实现远程控制中心对终端测控单元的控制,DTU首先应该具备联网的能力,通过网络将两者连接起来。实现了网络通讯,就要考虑网络稳定的问题,如果不稳定,需要实现断线重连等。服务器确定设备目前在线

参数配置功能:网络通讯可以选择TCP,MQTT等协议。连接TCP服务器,需要配置TCP服务器地址,端口号等参数;连接MQTT服务器需要配置鉴权信息,订阅和发布的Topic等参数。此外,其它复杂功能,也会涉及到一些参数的配置。

网络参数配置功能:上述功能实现后,可以考虑后期维护过程中,当DTU现场维护不方便,使用网络对其进行配置的方式。配置的方式可以选择多种形式,可以将上面的指令稍微修改,也可以另外写一份协议。

心跳功能:当DTU和远程服务器建立连接后,服务器判断设备是否在线,需要DTU定时发送一串数据给服务器,用通信来确认DTU在线。

定位功能:可以通过软件控制GNSS芯片的电,掉电,可以配置上报的NMEA语句。

2.软件功能定义
2.1 软件实现功能:
  • AT指令配置设备运行参数,包括:服务器连接IP、端口号;心跳包开启/关闭;心跳包内容;注册包模式;注册包内容。以及复位和查询相关配置参数指令。

  • 可随时选择进入、退出透传模式

  • 心跳保持功能,心跳间隔可配置

  • 网络重连功能

  • 理论上可以发送无限长度数据包

  • 波特率固定为115200,可以根据客户需求定制

  • 网络AT指令和JSON协议配置功能,可以通过服务器下发远程AT指令配置

  • 支持远程升级

  • 定位功能

2.2 软件功能模块分析:

按照上面的分析,开发的过程就是实现一个个组件,几个组件完成一个模块,几个模块完成一个项目的开发。

开发过程会从核心组件验证,完整代码详解,调试三个章节来讲,如何使用服务层API或应用层组件中的代码实现组件和模块,从而完成整个项目。

2.3 软件流程图:

暂时无法在飞书文档外展示此内容

3.基开发豆平台开发分析

我们的目的是做一款DTU,根据DTU应该具有的的功能,代码可以分为:数据存储模块,AT指令模块,切卡模块,透传模式切换模块,TCP模块,心跳模块,掉线重连模块,GNSS模块,闹钟模块。

  模块是根据相似的功能,把对应的代码放到同一个源文件中。每个功能算作一个组件,不同组件组合以来,构成了模块的主要功能。

  • 数据存储组件:包括文件创建,初始化,读写,关闭等。

  • AT指令组件:包括串口初始化,串口数据接收,发送,数据分析,AT指令解析

  • 切卡组件:包括GPIO初始化,复位切卡

  • 透传模式切换组件:包括串口初始化,串口数据接收,发送,数据分析,切换模式

  • 掉线重连组件:包括连接状态检测,掉线重连

  • TCP组件:包括参数配置,创建Socket,连接服务器,发送,接收数据

  • 心跳组件:包括参数配置,定时发送

  • GNSS组件:包括参数配置,串口初始化,串口数据接收,数据分析,模式切换,定时上报

    上述模块功能大致是按照依赖顺序来的,下面的模块实现可能要基于上面的组件。

  • AT指令模块

  • 心跳模块

  • TCP网络模块

  • 网络AT模块

  • 主任务模块

  • 升级模块

  • 文件模块

  • 定位模块

注:点击每个组件的名称,可以进入奇迹物联wiki知识库获得详解

四、CAT1 DTU方案成果展示

1.SCH的讲解和Geber文件资料

详情请点击此处

2.Datasheet

详情请点击此处

3.AT指令手册

详情请点击此处

4.产品BOM

详情请点击此处

5.固件下载链接

详情请点击此处

五、如何了解更多CAT1 DTU方案

本文章源自奇迹物联开源的物联网应用知识库Cellular IoT Wiki,更多技术干货欢迎关注收藏Wiki:Cellular IoT Wiki 知识库

欢迎同学们走进AmazIOT知识库的世界!

这里是为物联网人构建的技术应用百科,以便帮助你更快更简单的开发物联网产品。

Cellular IoT Wiki初心:

在我们长期投身于蜂窝物联网 ODM/OEM 解决方案的实践过程中,一直被物联网技术碎片化与产业资源碎片化的问题所困扰。从产品定义、芯片选型,到软硬件研发和测试,物联网技术的碎片化以及产业资源的碎片化,始终对团队的产品开发交付质量和效率形成制约。为了减少因物联网碎片化而带来的重复开发工作,我们着手对物联网开发中高频应用的技术知识进行沉淀管理,并基于 Bloom OS 搭建了不同平台的 RTOS 应用生态。后来我们发现,很多物联网产品开发团队都面临着相似的困扰,于是,我们决定向全体物联网行业开发者开放奇迹物联内部沉淀的应用技术知识库 Wiki,期望能为更多物联网产品开发者减轻一些重复造轮子的负担。

Cellular IoT Wiki沉淀的技术内容方向如下:

奇迹物联的业务服务范围:基于自研的NB-IoT、Cat1、Cat4等物联网模组,为客户物联网ODM/OEM解决方案服务。我们的研发技术中心在石家庄,PCBA生产基地分布在深圳、石家庄、北京三个工厂,满足不同区域&不同量产规模&不同产品开发阶段的生产制造任务。跟传统PCBA工厂最大的区别是我们只服务物联网行业客户。

连接我们,和10000+物联网开发者一起 降低技术和成本门槛

让蜂窝物联网应用更简单~~

哈哈你终于滑到最重要的模块了,

千万不!要!划!走!忍住冲动!~

欢迎加入飞书“开源技术交流群”,随时找到我们哦~

点击链接如何加入奇迹物联技术话题群可以获取加入技术话题群攻略

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2136289.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【面试干货】软件测试面试题汇总

我把软件测试面试的整个题库都搬来啦,面试能拿下80%,剩下就看你满不满意公司的开价咯。以下答案都是我自己写的,大家根据自己的经历稍作改动,答案仅供参考哦!题库持续更新,需要PDF版可以点击文末小卡片领取…

Unity3d 以鼠标位置点为中心缩放视角(正交模式下)

思路整理: 缩放前: 缩放后: 记录缩放前鼠标的屏幕坐标 A,计算鼠标位置对应的世界坐标 A_world 缩放完成后,根据当前屏幕下A所对应的世界坐标A1_world 计算A1_world 和 A_world 的偏移量 移动摄像机 代码&#xff…

将5s1的搜索难度曲线二次归一化

在行列可自由变换的平面上,5点结构只有34个 (A,B)---6*30*2---(0,1)(1,0) 分类A和B,让A是34个5点结构,让B全是0。收敛误差为7e-4,收敛199次取迭代次数平均值, 让训练集A-B矩阵的高分别是5,6.当高为5的时候…

陪护小程序|陪护小程序成品|陪护小程序源码

陪护系统是为提供病人及其家属更好的服务而开发的一种软件系统。在开发陪护系统时,有一些注意事项是需要考虑的。 首先,需要明确陪护系统的主要功能和目标群体。陪护系统可以包括病人信息管理、医护人员协作、医药管理、预约挂号等功能。我们需要确定开发…

项目管理 | 一文读懂什么是敏捷开发管理

在快速变化的商业环境中,项目管理方式也在不断演进,其中敏捷开发管理因其高效、灵活和适应性强的特点,逐渐成为众多企业和团队的首选。本文将详细解析敏捷开发管理的定义、具体内容及其核心角色,帮助读者全面理解这一先进的项目管…

Python基础语法(3)上

函数 函数是什么 编程中的函数和数学中的函数有一定的相似之处. 数学上的函数,比如 y sin x,x 取不同的值,y 就会得到不同的结果 编程中的函数是一段可以被重复使用的代码片段 代码示例:求数列的和,不使用函数 …

教育培训小程序开发,简单实用的入门指南

教育培训小程序可以帮助教育机构和个人老师提供更灵活的在线教学服务,满足学生的学习需求。对于初学者来说,开发一个功能齐全的教育培训小程序并不复杂,只需掌握一些基础的开发知识和工具即可。本文将带你了解如何使用微信小程序开发工具&…

如何准备技术面试?

大家好,我是老三,好久没更新了,翻出之前的一篇旧稿,是一篇总纲性质的文章——如何准备一场技术面试。这篇文章原本的开头是写给金三银四的,转眼就“金九银十”了,每一年都是最差的一年,又是未来…

跨平台开发新视角:利用Android WebView实现Web内容的原生体验

在移动应用开发领域,跨平台解决方案一直是一个热门话题。开发者们不断寻求能够同时在iOS和Android平台上提供一致用户体验的方法。而Android的WebView组件,作为一个强大的工具,允许开发者在Android应用中嵌入Web内容,为用户提供接…

Python(三)-流程控制

目录 Python三大基本语句 if语句 if-else语句 if..elif...else... if嵌套语句 for循环 while循环 死循环 while嵌套 break语句 continue语句 案例-猜拳游戏 Python三大基本语句 (1)顺序语句 (2)分支语句 &#xff…

P3489 [POI2009] WIE-Hexer

*原题链接* 最短路状态压缩 不愧是POI的题,看题面知道要求加了一些限制的最短路,看数据范围很容易想到状态压缩。 求解最短路就用堆优化dijkstra好了。 至于状态压缩,我们对原数组再开一维,表示此时“剑的集合”,相…

设计模式之组合设计模式

一、组合设计模式概念 组合模式 (Component) 是一种结构型设计模式,将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。 组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有唯一性。 适用场景 想要表示对象的部分-整体层次结构。想要客户端忽略组合对象与单个对象的…

基于扣子(Coze)打造第一个智能体——个性化对话机器人

文章目录 一,智能体体验二,动手打造一个自己的智能体1,主页点击创建机器人1.1 创建一个新的机器人1.2 修订Bot基础信息1.3 工具编排信息修订人设和回复逻辑、增补开场白等 2,使用插件优化机器人3,使用工作流优化机器人…

2024/9/14 408大题专项训练之存储系统

组相联映射怎么算组号? 有cache总大小/路数xcache大小 物理地址与虚拟地址位数不一定相等,但是她们页内地址和块内地址位数是一样的!

栈OJ题——用栈实现队列

文章目录 一、题目链接二、解题思路三、解题代码 一、题目链接 用栈实现队列 二、解题思路 三、解题代码 class MyQueue {public Stack<Integer> stack1 ;public Stack<Integer> stack2;public MyQueue() {stack1 new Stack<>();stack2 new Stack<&g…

C++中类的定义

一、类的定义格式 1、首先我们创建一个类&#xff1a; #include<iostream> using namespace std;class Stack {//公有的 public://定义一个成员函数并给一个默认的缺省值void Init(int n 6){int* arr (int*)malloc(sizeof(int) * n);if (arr NULL){perror("mal…

ruby和python哪个好学

Ruby和python都挺好学的。建议学习Python&#xff0c;语法的话&#xff0c;Python相对更简洁。而且Python应用场合更广泛&#xff0c;运维、网站开发、数据处理、科学研究都可以。 Ruby和Python十分相似&#xff0c;有很多共同点&#xff0c;但也有一些不同之外&#xff0c;以…

视频提取文案,这5种方法让你轻松提取出来

视频文案的提取成为了许多创作者和营销人员的日常需求。无论是从短视频中提取精彩台词&#xff0c;还是将教育视频转化为学习资料&#xff0c;掌握高效的视频文案提取方法都显得尤为重要。今天&#xff0c;就来给大家分享5种视频文案提取方法&#xff0c;快来一起看看吧。 方法…

App及web反编译方案

APP反编译代码的工具下载&#xff1a; 下载地址&#xff1a;APK逆向三件套apktool-2.9.3.jar&#xff0c;dex2jar-2.0.zip&#xff0c;jd-gui-windows-1.6.6资源-CSDN文库 》dex2jar: 把dex文件转成jar文件 》 jd-gui: 这个工具用于将jar文件转换成java代码 》APKTool: 首先把…

【HCIA-Datacom】IPv4地址介绍

| | &#x1f449;个人主页&#xff1a;Reuuse 希望各位多多支持&#xff01;❀ | &#x1f449;HCIA专栏博客 | 最后如果对你们有帮助的话希望有一个大大的赞&#xff01; | ⭐你们的支持是我最大的动力&#xff01;⭐ | 目录 IPv4地址定义IPv4地址分类方式二级目录三级目录 I…