Перейти к основному содержанию

Прошивки INSPARK Lite

16 февраля 2025 г.Около 6 минHWInspark Lite

1. Общие сведения

ПО контроллера Inspark Lite работает на процессоре ESP32, код для контроллеров представляет собой бинарный файл, который прошивается на плату.
В настойщее время выпускаются 3 вида прошивки:

  1. Прошивка Inspark-Lite provisioner (p/n INSPARL-LITE-С) - прошивка обеспечивает раздачу конфигурационных данных всем узлам типа Inspark-Lite Node по BLE протоколу. Контроллер обеспечивает обмен данных с устройствами и их передачу только по MQTT соединению
  2. Прошивка Inspark-Lite Node (p/n INSPARL-LITE-S) - типовой узел MESH сети Inspark, обеспечивает обмен данных с устройствами и их передачу по MQTT соединению, либо по BLE MESH сети до узла с MQTT соединением.
  3. Прошивка Inspark-Lite Zigbee - прошивка для платы Inspark-Lite Zigbee - выполняет роль контроллера для Zigbee устройств и обмен данными с основной платой Inspark-Lite (см. материал по контроллеру)

2. Первый запуск

После подачи питания контроллер находится в режиме начального конфигурирования. Обнаружить контроллер можно в списке WiFi сети.

Инфо

Обычно, Wifi сеть должна иметь название DRON-<SN контроллера>.

Контроллер всегда можно перевести в режим начального конфигурирования путем нажатия на кнопку сброса конфигурации больше 10 сек.

3. Инициализация контроллера

3.1. Ручная настройка

Для подключения к контроллеру необходимо найти его AP Wifi и подключится к нему по адресу 10.10.10.1.

Перейти на вкладку Settings и задать обязательные параметры:

ПараметрзначенияКомментарии
MQTT брокерIP адресобязательный параметр, без его ввода, контроллер не перейдет в рабочий режим
MQTT useruserпользователь MQTT брокера
MQTT passwordpasswordпароль MQTT брокера
WIFI режимAP, STASTA режим требует задания WPA пароля
Режим совместимости0,1,20- только Ethernet, 1 - только Wifi, 2 - Оба
BLEДа/нетподключать ли стек BLE
ZigbeeДа/нетподключать ли стек Zigbee, при наличии платы расширения
Дата/ВремяФормат даты времениНеобязательный параметр, метка времени не используется в работе контроллера

Нажать на кнопку Save и после сообщения об успешном сохранении нажать кнопку Restart.

Инфо

Если не введено значение для MQTT брокера, контроллер автоматически загрузится в режим начальной конфигурации.
Если режим совместимости выбран 1 (только WiFi) и режим AP, контроллер загрузится в режим начальной конфигурации. Лучше всего устанавливать режим совместимости в Ethernet (0).

3.2. Автоматическая настройка по MESH сети

Для большого количества контроллеров режим ручной настройки может быть неудобен и занимать значительное время. В этом случае, настройка большого количества контроллеров можно проводить автоматически по BLE протоколу при создании MESH сети.

Порядок настройки режима первоначальной настройки:

  1. Выполнить ручную настройку (п. 3.1) контроллера Inspark-Lite-provisioner. Это контроллер с продуктовым номером INSPARL-LITE-С.
  2. Убедится в корректности настройки (наличие подключения к MQTT).
  3. Включить контроллеры узлы (первоначальное включение) в досягаемости от контроллера провизионера (до 50 метров в помещениях). Контроллеры узлы имеют продуктовый номер INSPARK-LITE-S.
  4. Контроллера узлы автоматически получат от провизионера все необходимые настройки (MQTT брокер, настройки сети).

3.3. Настройка устройств опроса

В настоящее время существует только один метод передать конфигурацию опроса контроллеру.

  1. Собрать json-файл конфигурации.
  2. Отправить этот файл контроллеру с помощью команды публикации на брокер MQTT к которому подключен контроллер. Если контроллер работает только по BLE каналу, ему конфигурацию передаст по MESH сети контроллер-провизионер.

Формат команды:

mosquitto_pub -t /Controller/In/Command -f <файл конфигурации> -h <MQTT-брокер>

Если брокер требует авторизацию, то включите в командную строку опции -u И -P

Файл должен быть построен по следующим правилам:

  C;111;DRVCONF_DRONE;<SN контроллера>;<json конфигурация опроса устройств>

где,
C - признак команды;
111 - произвольный номер;
DRVCONF_DRONE - команда на обновление конфигурации опроса;
SN контроллера - серийный номер контроллера, его можно узнать на web странице контроллера, вкладка Info, либо подписаться на MQTT брокере на топиу /system/#
json конфигурация опроса устройств - специальный формат для описания опроса устройств. Формат описан в разделе Универсального драйвера п.3.

Совет

Следует учесть, что Inspark-Lite поддерживает только ModBus RTU, Modbus TCP и ZigBee (при наличии платы Inspark-Zigbee).

Пример конфигурационного файла для опроса 2-х датчиков по ModBus RTU приведен ниже:

 C;111;DRVCONF_DRONE;d8bc38e8ffd4;[
	{
		"connection": {
			"enabled": true,
			"baud_rate": 115200,
			"com_options": "7E1",
			"name": "rs_2",
			"poll_interval": 60000,
			"rto": 2000,
			"sto": 2000,
			"type": "base.rs"
		},
		"devices": [
			{
				"name": "hvac-1",
				"sid": "16",
				"type": "mb-rtu",
				"cname": "msw2"
			},
			{
				"name": "hvac-2",
				"sid": "27",
				"type": "mb-rtu",
				"cname": "msw2"
			}
		],
		"parameters": [
			{
				"cname": "msw2",
				"config": {
					"channels": [
						{
							"name": "Temperature", "reg_type": "input",	"reg_addr": 0, "value_type": "i16",	"scale": 0.1,"error_value": "0x7FFF"
						},
						{
							"name": "Humidity",	"reg_type": "input", "reg_addr": 1,	"value_type": "i16","scale": 0.1,"error_value": "0xFFFF"
						},
						{
							"name": "Sound Level", "reg_type": "input",	"reg_addr": 3, "value_type": "u16",	"scale": 0.01
						},
						{
							"name": "CO2","reg_type": "holding","reg_addr": 8,"value_type": "u16","error_value": "0xFFFF"
						},
						{
							"name": "Illuminance",	"reg_type": "input", "reg_addr": 9, "value_type": "u32","scale": 0.01,"error_value": "0xFFFFFFFF"
						},
						{
							"name": "Input Voltage", "reg_type": "input","reg_addr": 121,"value_type": "u16","scale": 0.001
						},
						{
							"name": "External Sensor 1", "reg_type": "input","reg_addr": 6,	"value_type": "i16","scale": 0.0625,"error_value": "0x7FFF"
						},
						{
							"name": "External Sensor 2", "reg_type": "input", "reg_addr": 7, "value_type": "i16","scale": 0.0625,"error_value": "0x7FFF"
						}
					]
				}
			}
		]
	}
]

Результат опроса контроллер отправляет в топики

  /devices/msw2_16/controls/#
  /devices/msw2_27/controls/#

Описание выходных топиков приведено в разделе Универсального драйвера п.1

3.4. Контроль работы контроллера

Переход в режим контроля осуществляется однократным нажатием на кнопку сброса.
Контролле перезагрузится в режим WiFi сети AP. Подключится к контроллеру можно по адресу 10.10.10.1. На вкладке Configure будет идти лог контроллера и справа в окне конфигурация опрашиваемых устройств.

Для выход из режима контроля необходимо нажать на кнопку перезагрузки на вкладке Configure

4. Работа с ZIGBEE

Работа дрона с беспроводными устройствами по Zigbee протоколу реализована на отдельной плате "INSPARK Lite ZB" модулем ESP32-C6, работающем в режиме шлюза и предоставляющим основной транспортно-прикладной функционал для обеспечения согласованного функционирования всех узлов Zigbee сети. Zigbee плата устанавливается на основную плату дрона посредством колодок разъемного штыревого соединения. Информационный обмен с основной платой обеспечен посредством стандартного UART протокола и проприетарным прикладным протоколом в формате JSON.

4.1. Процедура привязки zigbee устройства к шлюзу

  1. Отправить с дрона на zigbee шлюз команду "ADD"
{
	"adm": {
			"cmd": "add"
	}
}

Шлюз открывает Zigbee сеть на 30 секунд для процедуры сопряжения.

  1. Перевести устройство в режим сопряжения нажатием на его скрытую кнопку и удержанием в течение 5 секунд, после чего устройство будет мигать встроенным светодиодом до окончания процедуры привязки.

  2. По завершению процедуры привязки индикация на устройстве выключается, а сам шлюз отправляет информацию о новом устройстве в дрон

{
	"new": {
			"name": "znode001"
	}
}
  1. Устройство привязано и теперь отправляет на дрон значения параметров и событий
Пример датчика температуры
{
	"meas": {
			"name": "znode001",
			"cmd":  0,
			"name_param": "tmp",
			"value": 2345
	}
}
    
Пример 4х кнопочного пульта
{
	"meas": {
			"name": "znode002",
			"cmd":  0,
			"name_param": "rem",
			"value": 2
	}
}

Все зарегистрированные устройства отправляют на дрон свои параметры под своими уникальными именами (znode001-znode064).
Каждый параметр отправляется в отдельной посылке поочередно друг за другом.

Имена параметров "name_param" закодированы короткими именами.

Параметры измерения:

  • tmp - Температура
  • hum - Влажность
  • mot - Движение
  • btn - Кнопка
  • wlk - Протечка
  • ias - Безопасность
  • opn - Открытие
  • smk - Дым
  • rem - Пульт
  • swt - Выключатель
  • lum - Освещенность
  • bat - Батарея
  • pow - Напряжение
  • ukn - Неизвестный параметр

Параметры управления:

  • rel - Реле (вкл/выкл)
  • dim - Диммер (яркость/мощность)
  • lmp - Лампа (вкл/выкл)
  • alr - Сигнал тревоги (вкл/выкл)

4.2. Процедура удаления zigbee устройств со шлюза

Емкость шлюза на модуле ESP32-C6 составляет 64 zigbee устройства, поэтому для освобождения от неиспользуемых зарегистрированных узлов необходимо использовать соответствующую процедуру.

  1. Отправить с дрона на zigbee шлюз команду "DEL"
{
	"adm": {
			"cmd": "del",
			"names": [  
					"znode001",
					"znode024",
					"znode055"
			]
	}
}
  1. При нахождении zigbee устройства в онлайн режиме оно будет удалено сразу без задержек. Если это малопотребляемый батарейный тип устройства, то удаление произойдет только в момент его просыпания, когда оно прослушивает сеть на наличие информации адресуемой ему, либо, для ускорения процесса, необходимо принудительно разбудить его в течении 10 секунд после запуска процедуры нажатием на его скрытую кнопку.

4.3. Отправка параметра или команды на zigbee устройство

Применяется для изменения режимов работы или включения/выключения исполнительных устройств (умные розетки, лампы, реле, диммеры)

  1. Отправить с дрона команду "SET" с именем параметра или команды для zigbee устройства
{
	"adm": {
			"cmd": "set",
			"name": "znode001",
			"param": "onoff",
			"value": 1
	}
}
  1. Применение параметра происходит сразу для устройства с постоянным питанием или отложенно для низкопотребляемых устройств во время его пробуждения.

4.4. Сервисные режимы

В прикладном режиме функционирования Zigbee сети для конечного пользователя существуют только имена устройств, все остальные параметры при необходимости могут быть запрошены специальными командами и предоставляют информацию обо всех зарегистрированных на шлюзе именах устройств и их адресах.

4.4.1. Чтение параметра непосредственно с zigbee устройства

  1. Отправить с дрона на zigbee шлюз команду "GET" с именем параметра
{
	"adm": {
			"cmd": "get",
			"name": "znode001",
			"param": "name_param"
	}
}
  1. В дрон возвращается значение запрошенного параметра либо сразу для устройства с постоянным питанием, либо отложенно для низкопотребляемых устройств во время его пробуждения
{
	"resp": {
			"name": "znode001",
			"param": "name_param",
			"value": 50
	}
}

4.4.2. Получение короткого или длинного адреса zigbee устройства по его имени

  1. Отправить с дрона на zigbee шлюз команду "GET" со указанием типа адреса "short" или "long"
{
	"adm": {
			"cmd": "get",
			"name": "znode001",
			"addr": "short"
	}
}
  1. В дрон возвращается значение запрошенного адреса
{
	"resp": {
			"name": "znode001",
			"addr": "short",
			"value": "34ab"
	}
}

4.4.3. Получение списка зарегистрированных на шлюзе zigbee устройств

  1. Отправить с дрона на zigbee шлюз команду "ALLNODES"
{
	"adm": {
			"cmd": "allnodes"
	}
}
  1. В дрон возвращается список всех имен, принадлежащих зарегистрированным на шлюзе zigbee устройствам
{
	"resp": {
			"names": [  
					"znode001",
					"znode002",
					"znode003"
			]
	}
}

4.4.4. Получение актуальных значений всех параметров zigbee устройства на последний момент выхода его на связь (в основном применяется для WEB интерфейса)

  1. Отправить с дрона на zigbee шлюз команду "ALLPARAMS"
{
	"adm": {
			"cmd": "allparams",
			"name": "znode001"
	}
}
  1. В дрон возвращается актуальный список всех параметров zigbee устройства
{    
	"resp": {
			"name": "znode001",
			"params": [
    				{
						"name_param": "tmp",
						"value": 2345
    				},
    				{
						"name_param": "hum",
						"value": 5376
    				},
    				{
						"name_param": "bat",
						"value": 341
    				}
			]
	}
}

5. Индикация

На контроллере предусмотрены две внешние сигнальные лампы для сигнализации состояния устройства:

  • RED – статус функционирования;
  • GREEN – состояние подключения к сети.

Схема индикации отображена ниже:

Коды состояния сигнализируются следующим образом:

  • значение разряда - количество вспышек с интервалом 0,5 сек.
  • между разрядами интервал в 1 сек, между повторением - 3 сек.

Если сбой на режиме инициализации -2, режим "конфигурирование" - 3, итого код 23, десятки моргания - 2, единицы - 3.

Индикация будет следующей:
две вспышки с интервалом 0,5сек. - 1 сек. - три вспышки с интервалом 0,5сек. - 3 сек;

Сбой HTTP сервера - код 51, десятки моргания 5, единиц -1
Индикация будет следующей:
5 вспышек с интервалом 0,5сек. - 1сек. - вспышка - 3 сек.

Если сбоев нет - красный индикатор погашен.
Зеленый горит при переходе в штатный режим и моргает зеленым в случаях попыток подключения к сети.

Последнее обновление: 16.02.2025, 16:43:52
Контрибьюторы: Igor
© 2013-2025 Inspark Ltd. All rights reserved