在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)中，LoRaWAN技術(shù)因其低功耗、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)忍攸c(diǎn)而備受關(guān)注。Chirpstack作為最流行的LoRaWAN服務(wù)器之一，與Node-RED的集成為我們提供了強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)能力。本文將詳細(xì)介紹Node-RED中Chirpstack節(jié)點(diǎn)的使用方法，特別是Device Event和Device Downlink這兩個(gè)重要節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用。
Node-RED提供了ChirpStack相關(guān)節(jié)點(diǎn)，本文介紹@chirpstack/node-red-contrib-chirpstack節(jié)點(diǎn)包，主要包括以下兩類：
（1）device event節(jié)點(diǎn)：用于解碼和過濾MQTT事件；
（2）device downlink節(jié)點(diǎn)：用于通過ChirpStack API將設(shè)備下行負(fù)載加入指定 devEUI 設(shè)備的下行隊(duì)列中。
在使用Chirpstack節(jié)點(diǎn)之前，需要確保：
（1）已正確安裝Node-RED；
（2）已配置好Chirpstack服務(wù)器；
device event節(jié)點(diǎn)是一個(gè)事件觸發(fā)節(jié)點(diǎn)，主要用于解碼和過濾MQTT事件，通常與mqtt in節(jié)點(diǎn)結(jié)合使用。支持以下事件類型：
Uplink：設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)時(shí)觸發(fā)；
Join：設(shè)備首次加入LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)時(shí)觸發(fā)；
Status：設(shè)備狀態(tài)更新事件，例如連接狀態(tài)變化；
Ack (of confirmed downlink)：設(shè)備確認(rèn)接收下行消息時(shí)觸發(fā)；
Tx Ack (of downlink transmission)：設(shè)備確認(rèn)接收網(wǎng)關(guān)下行數(shù)據(jù)包時(shí)觸發(fā)；
Error：設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)觸發(fā)，例如通信失敗。
(1)添加mqtt in節(jié)點(diǎn)到流程中；
(2)配置MQTT訂閱主題，標(biāo)準(zhǔn)格式：application/+/device/+/event/+ ；
(3)添加device event節(jié)點(diǎn)，并連接到mqtt in節(jié)點(diǎn)；
(4)配置事件過濾器，這里deivce event我們選擇uplink；
(5)添加一個(gè)debug，可以方便調(diào)試查看；
流程如下：
mqtt in節(jié)點(diǎn)配置如下：
當(dāng)LoRaWAN節(jié)點(diǎn)設(shè)備上發(fā)信息時(shí)：
device downlink節(jié)點(diǎn)用于通過Chirpstack API發(fā)送數(shù)據(jù)到節(jié)點(diǎn)設(shè)備。消息會(huì)被添加到ChirpStack的queue隊(duì)列中，等待節(jié)點(diǎn)設(shè)備接收。可以通過這個(gè)功能實(shí)現(xiàn)發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)、發(fā)送控制命令、更新設(shè)備配置以及觸發(fā)設(shè)備動(dòng)作等。
(1) 添加device downlink節(jié)點(diǎn)到流程中
(2)配置ChirpStack服務(wù)器連接：
Server：連接ChirpStack服務(wù)器，默認(rèn)端口8080；
API Token：在ChirpStack管理頁面的Tenant選項(xiàng)中找到API Keys，點(diǎn)擊Add API Key生成并復(fù)制；
(3) 連接device downlink節(jié)點(diǎn)到function節(jié)點(diǎn)，以處理設(shè)備響應(yīng)
流程如下：
downlink節(jié)點(diǎn)配置如下：
輸入消息格式：
通過function函數(shù)解析出上傳信息的內(nèi)容，并輸入到downlink節(jié)點(diǎn)中,function內(nèi)容如下：
通過以上配置，可以完成一個(gè)數(shù)據(jù)回顯案例，可以將上傳的數(shù)據(jù)原路返回，通過E78-868LN22S(6601)系列LoRaWAN節(jié)點(diǎn)模塊進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如下，返回的信息與發(fā)送信息內(nèi)容相同。
Node-RED中Chirpstack節(jié)點(diǎn)使用指南總體工作流程為：
1. device event節(jié)點(diǎn)接收設(shè)備上行數(shù)據(jù)；
2. function節(jié)點(diǎn)處理數(shù)據(jù)并構(gòu)造下行消息；
3. device downlink節(jié)點(diǎn)將消息發(fā)送回設(shè)備；
4. 設(shè)備接收到原始數(shù)據(jù)的回顯。
通過Node-RED提供的ChirpStack相關(guān)節(jié)點(diǎn)，開發(fā)者可以方便地監(jiān)聽LoRaWAN設(shè)備事件并發(fā)送控制指令，實(shí)現(xiàn)LoRaWAN設(shè)備的數(shù)據(jù)交互和遠(yuǎn)程管理。
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