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HaaS510开板式DTU真机连云：上报监测数据至阿里云物联网平台
背景
HaaS: Hardware as a Service。
HAAS510 是一种开板式 DTU ，旨在为用户已开发好的设备快速增加 4G 连云能力的 4G CAT1 数传模块。它通过将模组与用户设备集成到一个外壳内，既保持设备的一体性，又降低重新开发 PCB 的时间消耗和模组开发的难度。 HAAS510 产品采用了 JavaScript 脚本的方式，将模组的本地串口通信和通过 4G 连接云端平台的能力开放给用户。同时，它还为用户提供了编写本地业务逻辑的能力，使得用户可以根据不同的应用场景，在设备侧完成数据清洗甚至一些简单的控制功能，从而给用户带来更大的创新自由度。
依托阿里云物联网平台，结合 HAAS510 的连云能力、实际生产环境中的电气火灾监控系统以及4G物联网卡，实现对电气火灾的远程监测。
物料准备
-
硬件设备
- HaaS510
- USB转双TTL串口
- FPC天线
- SIM卡
-
软件环境
- amp-win
- SSCOM V5.13.1串口调试助手
- VSCode
- MQTTX
HAAS510 上有两个 UART ，并且为方便接线，对杜邦线做了分组： Main UART (用于烧录部署应用)和 Debug UART (用于调试与查看日志)，由于我先接了 Debug UART ，所有 COM 口的情况如下：
- Debug UART：COM3
- Main UART：COM4
实际连云的接线图如下：
搭建环境
硬件连接
根据 HAAS510 的文档，下载了 amp-win ，结合 SSCOM V5.13.1串口调试助手 进行了测试：按下复位键，apm shakehand begin。
软件工具
在 VSCode 的插件市场搜索 haas-studio 安装，点击左下角的激活 Aos 插件。
在 VSCode 的已安装插件列表中修改了 haas-studio 的版本，从 v2.3.1 降到了 v2.2.0 ，支持创建 JavaScript 的项目。
HaaS510的HelloWorld
创建的 JavaScript 项目中自带了 HelloWorld 示例程序，点击部署运行，选择本地更新——>选择串口（我这里是COM4：Main UART）——>波特率：115200。
或者使用以下命令进行烧录：
c:\Users\nxq01\.vscode\extensions\haas.haas-studio-2.2.0/amp/amp-win/dist/amp.exe serialput d:\JavaScript\Node.js\haas-test\test_demo\solutions\test_demo COM4 -b 115200
根据提示复位 DTU 板(板子上的reset按钮)，可以通过串口工具在 Debug UART ，我这里是 COM3 ，查看调试输出。
HaaS510真机连云上报数据
硬件连线
分别连接了 Main UART (用于烧录部署应用)和 Debug UART (用于调试与查看日志)。
注意：
- 如果烧录程序后，发现云平台的设备依然不在线，可能是没装SIM卡、没安装天线或者SIM卡存在机卡分离等原因。
- 用的是实际生产环境下的物联网SIM卡，因此要到物联网卡管理平台进行激活，避免机卡分离的问题。
物联网平台配置
添加产品——>添加设备——>编辑物模型。
- 设备三元组
{"ProductKey": "ibneFAfjvhy","DeviceName": "ElectricalFireMonitoringSystem","DeviceSecret": "9dc9c43e02ad25448de2d0913b49f802"
}
实际编码之前，先用 MQTTX 工具测试下设备的连接性。
- 物模型
根据实际的电气火灾监控系统监测指标，模拟了剩余电流、电压、电流以及功率等参数。
编码实现
以下代码修改自创建的模板项目中的实例： iot-device 。
let iot = require('iot');
let network = require('network');let net = network.openNetWorkClient();/* 设备三元组信息 */
let productKey = 'ibneFAfjvhy';
let deviceName = 'ElectricalFireMonitoringSystem';
let deviceSecret = '9dc9c43e02ad25448de2d0913b49f802';let device;
let topic = '/sys/' + productKey + '/' + deviceName + '/thing/event/property/post';/* 模拟属性数据：JSON字符串*/
let json = '{"RC":0.5,"LineCurrent":8.0,"LineVotage":210.0,"LinePower":20.0}';function createDevice() {device = iot.device({productKey: productKey,deviceName: deviceName,deviceSecret: deviceSecret});device.on('connect', function() {console.log('(re)connected');device.subscribe({topic: topic,qos: 0});setInterval(function() {/* post props */device.postProps(json);}, 5000);/* 云端设置属性事件 */device.onProps(function(res) {console.log('cloud req msg_id is ' + res.msg_id);console.log('cloud req params_len is ' + res.params_len);console.log('cloud req params is ' + res.params);});/* 云端下发服务事件 */device.onService(function(res) {console.log('received cloud msg_id is ' + res.msg_id);console.log('received cloud service_id is ' + res.service_id);console.log('received cloud params_len is ' + res.params_len);console.log('received cloud params is ' + res.params);});});/* 网络断开事件 */device.on('disconnect', function() {console.log('disconnect ');});/* mqtt消息 */device.on('message', function(res) {console.log('mqtt message')console.log('mqtt topic is ' + res.topic);console.log('mqtt payload is ' + res.payload);})/* 关闭连接事件 */device.on('end', function() {console.log('iot client just closed');});/* 发生错误事件 */device.on('error', function(err) {console.log('error ' + err);});
}let status = net.getStatus();
console.log('net status is: ' + status);if (status == 'connect') {createDevice();
} else {net.on('connect', function() {createDevice();});
}
注意： JSON 字符串中的值类型与物模型中定义的值类型要一致；一开始将在字符串中将传感器的值写成了字符串类型，导致云平台无法解析为 Double ，报错。
部署到DTU
将上述代码通过 Main UART 发布至 HAAS510 。
从 Debug UART 串口可以看到属性上报的记录。
效果验证
阿里云物联网平台上可以看到设备已在线。
以下是在日志服务、在线调试以及物模型数据在设备上报属性时的记录与展示。
- 日志服务
- 在线调试
- 物模型数据
小总结
这篇文章主要介绍了 HaaS510 开板式 DTU （数据传输单元）的真机连云过程，以及如何将监测数据上报至阿里云物联网平台。文章提供了硬件和软件环境的准备步骤，包括硬件设备和软件工具的连接和配置。然后，文章演示了如何使用 HaaS510 的 HelloWorld 示例程序和 JavaScript 编码实现真机连云上报数据的功能。最后，文章验证了连云效果，并提供了参考资料供进一步学习和开发。
Reference
- AIOT应用框架开发手册HaaS510
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