有人物联口红DTU DR154配置与RS 485传感器数据处理

一、硬件设备

（1）有人物联口红DTU DR154（RS 485版本）
在这里插入图片描述
这个DTU非常给力，不用插卡自带esim卡，送8年流量，配置的话通过小程序【联博士】蓝牙配置（手机扫描DTU背后的二维码即可，蓝牙密码也在背面），省去了连接电脑硬件配置的繁琐步骤。

（2）温度传感器：速灵科RSDS5 （RS485接口）
在这里插入图片描述
注意速灵科RSDS5 设备地址默认为1，如果有多个传感器，需要设置不同地址，后面会介绍如何设置。
（3）12V电源适配器：为DTU和温度传感器供电

（4）腾讯云服务器
本博客是以自有的云服务器数据处理为例进行介绍的，使用有人云的例子请参考官网教程

二、设备参数配置

速灵科RSDS5参数配置

如果只有一个传感器，使用默认的地址即可，然后写hex指令读取温度（重点参考官网教程：http://www.jingsudz.com/Product/14625081.html）：
在这里插入图片描述
【问题来了】，如果有多个传感器设备，那么需要配置寄存器，功能码为【06】，官方例子如下：

例子中没有说CRC校验位如何计算，产品说明提供了一段计算代码：

但更简单的方法是打开传感器对应的调试软件（可以不接传感器，需要打开串口），选择需要设置的参数，在下方会显示对应的hex指令，比如我现在有一个传感器默认地址是1，要设置地址为2，那么对应的指令为：
01060001000259CB，01代表当前设备地址，06为写寄存器功能码，0001为设备地址寄存器（2个字节），0002为写入的设备地址（2个字节，范围1-255，这里设置为2），59CB为CRC校验位，2个字节。
以上设置完成后，再发送指令读取一下设备地址释放更改成功：
02 03 00 01 00 01 D5 F9
在这里插入图片描述

如果传感器还没接上DTU，那么可以使用速灵科对应的软件按照上述方法进行设置，如果已经安装在DTU上不想拆下来，也可以通过DTU自带的串口功能发送hex指令进行设置，首先通过小程序【联博士】连接DTU，选择【串口调试】，设置如下：
在这里插入图片描述

DTU DR154网络配置（心跳包，注册包）

DTU DR154支持4路独立socket连接，首先通过小程序【联博士】连接DTU，选择【参数设置】，设置如下：

工作模式：网络透传模式
SOCK A开关：【地址】：‘xx.xx.xx.xx服务器地址’, 【端口号】：20086，【连接类型】：TCP协议，【连接方式】：长连接，如果有需要可以设置其他3路
注册包和心跳包的设置如下图所示：

三、服务器TCP服务

1.启用发送串口心跳包

如果启用了心跳包功能，会定时向服务器发送数据，此时在服务器上运行tcp服务用于监测和保存数据，代码如下：

# coding=gbk
'''
有人DTU DR154数据接收理服务，监听端口：20086，时间间隔300s

   速灵科 RS485读取温度指令：
   01  设备地址
   03  读指令功能码
   00  寄存器起始，地址高
   00  寄存器起始，地址低
   00  读取数量，高位
   01  读取数量，低位
   84  CRC校验，高位
   0A  CRC校验，低位
   
   返回数据：
   01  返回设备地址
   03  功能码
   02  返回数据数量，2个字节
   01  字节1，高位
   11  字节2，低位
   79  校验位，高位
   D8  校验位，低位
   
   有人DTU DR154设备返回数据：ICCID码+速灵科温度传感器返回数据（hex格式），例如：
   '89861122229046607070\x01\x03\x02\x00\xf9x\x06'

'''
import socketserver
import time
import os
import logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG,#控制台打印的日志级别
                   filename='error.log',
                   filemode='a',##模式，有w和a，w就是写模式，每次都会重新写日志，覆盖之前的日志
                   #a是追加模式，默认如果不写的话，就是追加模式
                   format=
                   '%(asctime)s - %(pathname)s[line:%(lineno)d] - %(levelname)s: %(message)s'
                   #日志格式
                   )

class MyTCPHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
   """
   1.读取数据
   2.分割数据
   3.温度转换
   4.数据显示
   5.数据保存
   """
   def save_data(self, data:str, file_root='data.txt'):
       with open(file_root,'a+') as f:
           f.write(data+'\n')
           
   def handle(self):
       # self.request is the TCP socket connected to the client
       # self.data = self.request.recv(1024)
       print("{} wrote:".format(self.client_address[0]))
       self.request.sendall(b'\x01\x03\x00\x00\x00\x01\x84\x0A')
       localtime = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())
       # print("{} wrote:".format(self.client_address[0]))
       try:
         self.data = self.request.recv(1024)
         IMEI, temp = self.data.split(b'\x01')[0].decode(), int(self.data.split(b'\x01\x03')[1][1:3].hex(),16)/10.0
         # time, IMEI, temperature
         tcpmsg = f'{localtime}, {IMEI}, {temp}'
         # self.save_data(tcpmsg)
         print(tcpmsg)
         
       except:
         print('Failed to parse data: ', self.data)
         logging.debug(f'Failed to parse data!, raw data is: {self.data}')


if __name__ == "__main__":
   # 腾讯云服务器内网地址 
   HOST, PORT = "xxx.xxx.xxx.xxx", 20086
   socketserver.TCPServer.allow_reuse_address = True
   # Create the server, binding to localhost on port 9999
   with socketserver.ThreadingTCPServer((HOST, PORT), MyTCPHandler) as server:
       # Activate the server; this will keep running until you
       # interrupt the program with Ctrl-C
       # 设置线程数量
       server.daemon_threads = True
       server.max_threads = 4
       server.serve_forever()

2.未启用发送串口心跳包

如果未启用心跳包功能，那么需要通过tcp服务器定时发送hex温度获取指令，python代码如下：

# coding:gbk

from socket import *
from time import ctime
import time
print("=====================时间戳TCP服务器=====================");

HOST, PORT = "xxx.xxx.xxx.xxx", 20086
BUFSIZ = 1024  #接收数据缓冲大小
ADDR = (HOST, PORT)

tcpSerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) #创建TCP服务器套接字
tcpSerSock.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1)
tcpSerSock.bind(ADDR)  #套接字与地址绑定

tcpSerSock.listen(5) #监听连接，同时连接请求的最大数目
data = None

while True:
   print('等待客户端的连接...')
   tcpCliSock, addr = tcpSerSock.accept()   #接收客户端连接请求
   print('取得连接:', addr)

   while True:
       tcpCliSock.sendall(b'\x01\x03\x00\x00\x00\x01\x84\x0A') # 发送16进制指令
       localtime = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())
       try:
           data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)  #连续接收指定字节的数据，接收到的是字节数组
           IMEI, temp = data.split(b'\x01')[0].decode(), int(data.split(b'\x01\x03')[1][1:3].hex(),16)/10.0
           tcpmsg = f'{localtime}, {IMEI}, {temp}'
           print(tcpmsg)
       except:
           print('Failed to parse data: ', data)
       time.sleep(1) # 间隔1秒

   tcpCliSock.close()  #关闭与客户端的连接
tcpSerSock.close()  #关闭服务器socket