基于机智云开发平台+ Demo APP的智能高精度工业仪表
本教程开发基于机智云自助开发云平台、工业级Cat.1 DTU GC511、机智云Demo APP,采用RS-485单相电表,实现工业场景的工业仪表测量,可广泛应用于智慧园区能耗监控,公寓远程抄表,智慧工厂能耗管理等多个领域。
通过机智云DTU,实现工业电表简单快速上云,可实现远程分合闸,轻松实现断电/供电管理,进行实时数据监控,实现电表数据可视化。同时可自定义报警配置,及时报警和推送至手机APP,并通过手机查看历史数据分析。
软硬件介绍
ZZ-DDSD5801单相导轨式电表
此电表主要用于计量低压网络的单相有功电能,同时可测量电压、电流、功率等电量,采用LCD大屏显示,具有RS485通讯功能,485远程分合闸功能,方便用户进行用电监测、集抄和远程断电控制,灵活安装于配电箱内,实现对不同区域和不同负荷的分项电能计量。
机智云Cat.1 DTU GC511
机智云Cat.1 DTU GC511是一款高性能、低功耗、多频段物联网无线数传单元,秉承机智云工业级DTU研发经验,硬件设计上采用支持Cat.1的ML302无线通讯模块,具备5-24V宽压电源、插拔SIM、485串口、TTL串口、硬件看门狗等必要功能,主板通过串口通讯可快速实现与云端的通讯连接。同时GC511集成了STM32 MCU,用户可方便地实现协议转换、扩展等功能。
机智云Demo APP
机智云Demo App是全球首款loT设备通用调试工具,可根据开发者自定义的产品功能,自动生成可响应的控制页面。开发者在机智云平台开发智能硬件时,可以很方便地使用该App对硬件设备进行调试和验证。此APP有完整的用户注册、登陆和注销流程,并且可以完成机智云智能硬件的配置入网、设备搜索、设备绑定、设备登录、设备控制、远程控制、状态更新、本地远程切换等基本设备操作。
在手机应用商店搜索“机智云”或按需扫描下方二维码即可下载。
机智云自助开发平台
机智云自助开发平台作为一个零门槛、超低代码的IoT开发平台,通过傻瓜化的自助工具、在线可视化开发环境、图形化开发界面、完善的SDK与API服务能力,最大限度降低了物联网硬件开发的技术门槛,让开发者不必再烦恼底层架构设计,可在短时间内开发出兼容PC、Pad、手机等多端适配的产品,以及适配企业业务特性的业务管理系统。
工业仪表接线方式
电表通讯方式
ZZ-DDSD5801单相导轨式电能表主要采用RS485接口作为通讯接口,采用工业常用的ModbusRTU协议,兼容DL/T645-2007标准协议。
电表接线
与机智云DTU的接线主要采用RS485接线的方式,只需要接A和B即可。和空开接线如下图所示,和空开接线进出线以及相线和零线不能接反,否则将无法工作。
MCU通讯协议转换
ZZ-DDSD5801单相轨道式功能及对应协议
机智云云平台生成协议代码流程
► 进入机智云开发者中心 dev.gizwits.com
► 创建一个工业电表产品
► 给产品添加对应的数据点
► MCU开发生成STM32F103C8X协议代码包,然后下载MCU代码包
机智云MCU代码自动生成服务
关于机智云MCU代码自动生成服务是为了降低开发者的开发门槛,缩短开发周期,降低开发资源投入,机智云推出了代码自动生成服务。云端会根据产品定义的数据点生成对应产品的设备端代码。登陆机智云开发平台dev.gizwits.com可免费使用本功能服务。
相应的MCU代码生成界面:
MCU协议部分代码的实现
► 下载MCU代码包后,采用CUBEMX来进行ModbusRTU引脚以及串口参数的初始化。PB2为485芯片使能引脚,初始化为默认发送模式。
将串口3设为RS485通讯串口,波特率为9600。
打开串口接受中断。
► 将CUBEMX构建好的代码用keil打开,在项目的gizwits product.c文件里面的HAL_UART_RxCpltCal Iback和uartInit函数对RS485串口进行相关的接收缓存处理。
► 根据前面协议,我们对云端下发的合闸拉闸进行处理,在自动生成的代码里面,gizwits._product.c文件里面的gizwitsEventProcessi函数为云端下发指令处理函数。
► 电表数据采集以及上报云端,在自动生成的代码里面,gizwits_product.c文件里面的userHandle函数为数据采集上传的处理函数。注意此函数需要自行进行定时处理,否则整个程序将不可用。
APP端效果展示
APP采用机智云Demo App绑定硬件设备后的效果图如下:
如需要开发定制版App,可以使用机智云自助开发平台的赛博坦工具进行在线配置,零代码在线自定义产品Logo、名称、主题色、初始化配置、内置模板、用户/权限等功能,让每个开发者都能开发出个性化的App应用。
视频开发教程