開發與維運

應用案例：連接阿里IoT之溫溼度檢測

2020-03-27

目錄：

實現功能

所需設備

AliIOT物聯網平臺配置

設備連接（EW11/EG11）

設備調試

設備WEB應用開發

設備運維大屏展示

完整文檔：[點此下載
](鏈接地址http://www.hi-flying.com/download-center-1/application-notes-1/download-item-industry-products-application-manual)
實現功能：
Elfin-EW11/EG11通過RS485端口連接一個溫溼度傳感器，讀取溫度、溼度數據上傳到阿里雲IOT平臺並在WEB網頁上展示出來。具體如下：

EW11/EG11主動讀取溫溼度傳感器的溫溼度值

EW11/EG11將讀取的溫溼度數值傳輸到阿里IoT雲端

IoT雲端數據以Web方式展示出來

使用設備：
1_yYJw.png

1、Elfin-EW11（配RJ45轉4Pin端子）：1套

點此購買

或

2、Elfin-EG11（配RJ45轉4Pin端子）：1套

點此購買

3、溫溼度傳感器（RS485接口）：1個

12V1A電源：1個購買
點此購買

其中：溫溼度傳感器參數如下：
採用Modbus-RTU通訊規約

串口參數：RS485，波特率9600，數據位8，停止位1，校驗位無

地址碼：01

溫溼度傳感器通訊協議示例以及解釋：

舉例：讀取設備地址0x01的溫溼度值

問詢幀（16進制）：
2_amvw.png
應答幀（16進制）：（例如讀到溫度為25.8℃，溼度為62.9%RH）
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溫度計算：

溫度：0102 H(十六進制)= 258 =>溫度= 25.8℃

溼度：0275 H(十六進制)= 629 =>溼度= 62.9%RH

讀取命令：01 03 00 00 00 02 C4 0B

回覆數據：01 03 04 02 75 01 02 6A 00（示例）

（注意：當溫度低於0 ℃時溫度數據以補碼的形式回覆，此處例子僅測試0 ℃以上溫度）

AliIOT物聯網平臺配置
1、 AliIOT物聯網平臺註冊、登錄：網址：https://iot.aliyun.com/products/iotstudio

2、 建立設備模型：根據對設備的抽象，在雲端建立設備模型。在本例中，創建一個溫溼度檢測產品。設備端物模型抽象如下表
4_WqUB.png
3、 打開https://iot.console.aliyun.com/product，選擇【設備管理】->【產品】，點擊【創建產品】
5_I4Qo.png
完成後即可看到新創建的產品，點擊【查看】即可看到產品詳情。
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4、點擊【功能定義】->【自定義功能】->【編輯草稿】，進入編輯草稿頁面【自定義功能】->【編輯草稿】添加產品屬性及功能
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5、 添加自定義功能：當前溫度和當前溼度
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自定義功能添加完畢後，點擊【發佈更新】定義一個版本號，完成後的功能列表如下：
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6、編寫雲端解析腳本在產品詳情頁中點擊【數據解析】，進行解析腳本的編寫，解析腳本支持JavaScript和Python2.7語言，此處以JavaScript為例進行編寫。

關於數據解析更多說明，參考：

https://help.aliyun.com/document_detail/68702.html
11_78Ly.png

此例編寫腳本如下，可將下列腳本粘貼至【編輯腳本】中，腳本的邏輯為，將其中溼度和溫度16進制值取出，轉換為10進制的溼度和溫度，賦值給CurrentHumidity和CurrentTemperature。

// 以下為腳本模版，您可以基於以下模版進行腳本編寫​/** * 將設備自定義topic數據轉換為json格式數據, 設備上報數據到物聯網平臺時調用 * 入參：topic   字符串，設備上報消息的topic      * 入參：rawData byte[]數組                  不能為空 * 出參：jsonObj JSON對象                    不能為空 */function transformPayload(topic, rawData) {    var jsonObj = {}    return jsonObj;}​/** * 將設備的自定義格式數據轉換為Alink協議的數據，設備上報數據到物聯網平臺時調用 * 入參：rawData byte[]數組     不能為空 * 出參：jsonObj Alink JSON對象 不能為空 */function rawDataToProtocol(rawData) {    var jsonObj = {}    return jsonObj;}​/** *  將Alink協議的數據轉換為設備能識別的格式數據，物聯網平臺給設備下發數據時調用 *  入參：jsonObj Alink JSON對象  不能為空  *  出參：rawData byte[]數組      不能為空 * */function protocolToRawData(jsonObj) {    var rawdata = [];    return rawdata;}​var ALINK_PROP_REPORT_METHOD = 'thing.event.property.post'; //標準ALink協議topic， 設備 上傳屬性數據到 雲端var ALINK_PROP_SET_METHOD = 'thing.service.property.set'; //標準ALink協議topic， 雲端 下發屬性控制指令 到設備端​/*示例數據：傳入參數 ->  0x010304027501026A00  010304027501026A00為溫溼度傳感器返回的整體數據  其中0275是CurrentHumidity值，轉化為10進製為629，除以10為62.9  其中0102是CurrentTemperature值，轉化為10進製為258，除以10為25.8，輸出結果 ->{  "method": "thing.event.property.post",  "id": "16974850",  "params": {    "CurrentHumidity": 62.9,    "CurrentTemperature": 25.8  },  "version": "1.1"}​*/function rawDataToProtocol(bytes){    var uint8Array = new Uint8Array(bytes.length);    for (var i = 0; i < bytes.length; i++)    {        uint8Array[i] = bytes[i] & 0xff;     }    var dataView = new DataView(uint8Array.buffer, 0);  //10進制bytes數組轉16進制字符串    var str = "";     for(var j=0; j<bytes.length; j++)    {      var tmp = (bytes[j] & 0xff).toString(16);      if(tmp.length == 1)      {          tmp = "0" + tmp;      }      str += tmp;    }​    var jsonMap = {};    var fHead = uint8Array[0]; // command    {        jsonMap['method'] = ALINK_PROP_REPORT_METHOD; //Alink協議 - 屬性上報topic        jsonMap['version'] = '1.1'; //Alink協議 - 協議版本號固定字段        jsonMap['id'] = '' + dataView.getInt32(1); //Alink協議 - 標示該次請求id值        var params = {};        //截取16進制字符串並轉成10進制，併除以10        var Humidity_bp = parseInt(str.substring(6,10),16)/10;     var Temperature_bp = parseInt(str.substring(10,14),16)/10;        params['CurrentHumidity'] = Humidity_bp;//對應產品屬性中 CurrentHumidity     params['CurrentTemperature'] = Temperature_bp;//對應產品屬性中 CurrentTemperature        jsonMap['params'] = params;//Alink協議 - params標準字段    }​    return jsonMap;}

7、驗證腳本在【數據解析】->【腳本編輯】頁面下方，可以模擬設備上報數據，查看解析結果。如輸入設備上報數據：0x010304027501026A00，點擊【執行】，查看解析結果，結果正確後，點擊【提交】，提交解析腳本。

8、創建設備完成產品類型的建立之後，創建真實的設備，在【設備】列表中，選擇 產品 後，點擊【添加設備】。
13_XLNo.png
輸入設備DeviceName，自定義一個設備名稱，如此處定義為THSensor001，添加完成後，可以一鍵複製設備證書，等待寫入設備中。

如此處添加的設備證書如下：
14_451c.png
15_VWq1.png
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若未及時複製設備證書，也可在建好的設備詳情頁，DeviceSecret處，點擊“查看”，查看設備證書信息。

9、設備添加完成後，會先處於“未激活”狀態，如下所示：
18_0P9o.png

至此AliIOT雲端配置已經完成，接下來完成DTU的配置。

設備連接（EW11/EG11）

案例一：設備EW11的設置和連接

1.硬件連接：

19_y2QS.png
2.EW11設置連接路由器：

（1）EW11供電後，配置EW11為STA模式連接一個路由器

EW11出廠默認AP組網模式，如果要修改為STA組網，可以採用幾種方式，方式如下：

方法一： PC無線直連Elfin-EW1X熱點，PC打開IOTService工具，通過工具進去配置，執行步驟詳見如下。
20_HNfK.png

進入 [設備編輯] 後，在WiFi設置框裡 選擇模式：STA，掃描需接入的信號熱點，最後輸入熱點密碼，點擊 確認，後進入 [設備狀態] 頁面， 重啟 DTU設備。

注意：DTU設備設置為STA模式，重啟後，不再廣播無線熱點信號，因此PC或手機不能再搜索到Elfin-EW1X的熱點。

設備重啟後，EW11與路由器建立連接，PC或手機可通過路由器連接到DTU設備。如下圖所示，EW11已經連上路由器並獲取到IP地址。

21_Nano.png

方法二： 採用PC無線直連EW11_XXXX熱點，瀏覽器輸入10.10.100.254（產品默認IP），再輸入用戶名密碼（默認為admin,admin,打開產品配置Web頁面。

點擊 [系統設置] 進入 [無線網絡設置]， 掃描選擇要連接的AP熱點，輸入密碼，提交後，進入[其他]-˃[恢復出廠設置/重啟] 框下，點擊“重啟”按鈕。
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方法三： Smartlink配網，該方法採用智能家居常用的配網方式，具體步驟可參考《Elfin-EW1X_操作指南》。

3、EW11設置連接AliIOT參數：

電腦安裝IOTServcie工具後，綁定設備後，選擇EW11設備，進入【設備編輯】頁面，設置 【串口】參數和【連接】參數。

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填寫完成後，點擊“確認”->“確認”保存參數，重啟設備。

重新進入到AliIOT物聯網平臺，在【設備管理】->【設備】列表裡，可以查看到設備已經激活並顯示在線，如下所示：
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4、設置EW11串口主動輪詢溫溼度傳感器功能

（1）編輯腳本

EW11可以通過編輯HIS腳本實現串口自動輪詢功能，每隔一定時間主動發出輪詢命令。此處設置腳本參考如下，可將如下腳本複製到txt文檔保存：

更多HIS腳本編輯介紹，請下載說明文檔.

下載地址：http://www.hi-flying.com/download-center-1/application-notes-1/download-item-his-script

（2）導入腳本

在IOTservice工具裡，選擇EW11設備後，點擊【設備編輯】->【高級設置】->【編輯腳本】->【導入腳本】，選擇編輯好的TXT腳本文件，直接會導入到EW11設備裡面，然後重啟EW11設備。

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（3）之後，進入【設備狀態】查看EW11接入狀態：

27_djeK.png

5、 AliIOT物聯網平臺數據接收展示進入到AliIOT物聯網平臺，在【設備管理】->【設備】列表裡選中設備，點擊【查看】，進入設備詳情頁，點擊【運行狀態】，可查看數據，如下所示：
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設備運行一段時間後，點擊【查看數據】，可以看到各個時間點溫溼度變化情況：
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案例二：設備EG11的設置和連接

1、硬件連接
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2、EG11設置連接網絡：
（1）EG11支持移動、聯通SIM卡，只需插入SIM卡即可自動連接網絡
（2）EG11接入網絡後，電腦開啟IOTService工具，綁定EG11設備，綁定設備方法，可參考《HF DTU 設備快速使用指導》。

3、 EG11設置連接AliIOT參數：電腦安裝IOTServcie工具後，綁定設備後，選擇EG11設備，進入【設備編輯】頁面，設置 【串口】參數和【連接】參數。

32_d9Rd.png
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填寫完成後，點擊“確認”->“確認”保存參數，重啟設備。重新進入到AliIOT物聯網平臺，在【設備管理】->【設備】列表裡，可以查看到設備已經激活並顯示在線，如下所示：

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4、 設置EG11串口主動輪詢溫溼度傳感器功能EG11不支持HS腳本功能，可以通過設置串口心跳包方式實現對傳感器的定時查詢，如下：

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設置之後，點擊“確認”重啟設備，再次進入【設備狀態】查看EG11接入狀態：
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5、 AliIOT物聯網平臺數據接收展示進入到AliIOT物聯網平臺，在【設備管理】->【設備】列表裡選中設備，點擊【查看】，進入設備詳情頁，點擊【運行狀態】，可查看數據，如下所示：
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設備運行一段時間後，點擊【查看數據】，可以看到各個時間點溫溼度變化情況：
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設備調試

在設備連接上AliIOT物聯網平臺，並上傳數據後，若出現數據顯示不正確時，可以使用AliIOT物聯網平臺的【日誌服務】功能，選擇產品後，點擊【上行消息分析】，選擇一個【MessageID】查看設備上傳到平臺的原始數據，並根據上傳的數據查找原因，再做匹配調整。

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如此處查看THSensor002上傳的一個數據值，16進制顯示為：0x01030402a100dd6a30，其中02a1和00dd分別為溼度值和溫度值，轉換為10進制後為：673和221，則溼度和溫度分別為67.3%RH和22.1℃。

設備WEB應用開發

阿里雲IoT物聯網平臺還提供【應用開發】功能，可以自定義Web頁面和APP頁面。（注：當前APP自定義開發功能暫時關閉，Ali完善後再重新上線）

1、進入Ali IoT Studio菜單下，選擇【項目管理】->【新建項目】->【新建空白項目】，自定義填入一個項目名稱。
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2、之後，進入創建項目的主頁，選擇【Web應用】，【新建】一個Web應用。
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3、 進入Web可視化開發頁面，根據需要創建自己的Web展示頁面。
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4、 選擇【組件】進行頁面設計，比如選擇“實時曲線”，然後選擇曲線表後，對“樣式” 和“交互”進行設置，比如“關聯產品”和“配置數據源”。

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5、 之後生成頁面，可以預覽，待設計成熟後，可以發佈。比如此Demo預覽界面如下：
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設備運維大屏展示

阿里雲物聯網平臺還提供強大的監控運維功能，大屏顯示所有管理設備運行狀態，實時掌握設備最新運行情況。在【運維監控】->【運維大盤】->【設備運維大盤】,可以查看整體狀態。

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