物联网之LoRa开发与应用六（LoRa自组网络设计） |
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物联网之LoRa开发与应用六（LoRa自组网络设计）
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深入了解LoRaWAN
内容概要： 1、LoRaWAN概述 2、LoRaWAN终端（重点掌握） 3、LoRaWAN服务器 LoRaWAN是什么： LoRaWAN采用星型无线拓扑：End Nodes（节点）、Gateway（网关）、Network Server（网络服务器）、Application Server（应用服务器） LoRaWAN通信协议： 低功耗、可扩展、高服务质量、安全的长距离无线网络 LoRaWAN通信机制： LoRaWAN与其他组网协议对比： LoRaWAN网关SX1301：（8通道的LoRa接口用于LoRa节点的接入、一个FSK接口用于FSK节点的接入、1个LoRa网关间通讯的接口） 大容量的网络规模、高速度的通信机制 有三种节点类型：Class A、Class B、Class C LoRaWAN终端Class A：（平时处于休眠模式，当他需要工作的时候才会去发送数据包，所以功耗比较低。但是实时性较差，间隔一段时间才能下行通信） LoRaWAN终端Class B：（当需要节点去响应实时性问题的时候，首先网关会发送一个信标，告诉节点要加快通讯，快速工作，节点收到信标之后，会在128秒内去打开多个事件窗口，每个窗口在3-160ms，在128秒内可以实时对节点进行监控） LoRaWAN终端Class C：（如果不发送数据的情况下，节点一直打开接收窗口，既保证了实时性，也保证了数据的收发，但是功耗非常高） LoRaWAN服务器框架： LoRaWAN服务器通信接口： LoRaWAN服务器通信协议： 内容概要： 1、MAC协议设计 2、LoRa自组网协调器设计 3、LoRa自组网节点设计 MAC协议重要性：解决信号冲突的问题、尽可能地节省电能、保证通信的健壮和稳定性 MAC协议种类： 1、信道划分的MAC协议：时分（TDMA）、频分（FDMA）、码分（CDMA） 2、随机访问MAC协议： ALOHA,S-ALOHA,CSMA,CSMA/CD CSMA/CD应用于以太网 CSMA/CA应用于802.11无线局域网 3、轮讯访问MAC协议： 主节点轮询 工业Modbus通信协议 时分复用：（在一定的事件内去分配时间槽，每个时间槽分给一个节点，使节点在这个时间槽里通信，如果不在这个时间槽是不能通信的。和电脑CPU的时间片是一个道理） 优点：节省电能、最大化使用带宽 缺点：所有节点需要精确的时钟源，并且需要周期性校时； 向网络中添加和删除节点都要有时隙分配和回收算法。 频分复用：（CPU是多核，多任务同时进行：不同频率的通信可以同时进行） 优点：增加通信容量、提高通信可靠性 缺点：物理通道增加，成本增加 轮询访问： 优点：协议简单，易开发 缺点：通讯效率低、网络规模小（只能接入1-247个节点） 基于时分复用LoRa自组网设计： 入网机制：（随机访问，竞争入网） 时分复用：（每个节点在规定的时间槽内通信） LoRa自组网协调器设计： LoRa自组网节点设计： 内容概要： 1、通信协议 2、工程修改 3、搭建框架 4、源码分析 通信协议： LoRa自组网协调器设计： 根据协调器业务流程需要在之前工程里添加两个外设：定时器（用于节点入网超时的判断，后面有配置说明）、RTC（实时时钟，用于时钟同步，后面有配置说明） IAR工程修改： 添加外设需要修改STM32CubeMX工程，需要把我们编写的代码放在BEGIN和END中间 RTC外设配置： 1、修改RTC时钟源为外部高速时钟 2、配置RTC分频系数 3、初始化日期和时间 4、配置Alarm参数 5、使能RTC全局中断 定时器外设配置： 1、配置TIM2分频系数 2、使能TIM2定时器中断 1、RTC任务 2、定时器任务 3、通信协议 4、数据处理任务 5、网络处理任务 RTC任务： 1、RTC初始化 2、Alarm中断任务 定时器任务： 1、定时器初始化：CubeMX重初始化已经完成，这里不需要修改 2、定时器中断任务 通信协议： 1、CRC8校验函数 -->网络数据包解析 -->入网请求解析 /* dataprocess.c */ #include "dataprocess.h" #include "usart.h" #include "led.h" #include "protocol.h" #include "rtc.h" #include "string.h" #include "stdio.h" //sx1278 #include "platform.h" #include "radio.h" #include "sx1276-Hal.h" #include "sx1276-LoRa.h" #include "sx1276-LoRaMisc.h" extern uint16_t BufferSize; extern uint8_t Buffer[BUFFER_SIZE]; #if defined(MASTER) extern uint8_t EnableMaster; #elif defined(SLAVE) extern uint8_t EnableMaster; #endif extern tRadioDriver *Radio; extern uint32_t Master_RxNumber; extern uint32_t Master_TxNumber; extern uint32_t Slave_RxNumber; extern uint32_t Slave_TxNumber; extern volatile uint8_t SendDataOkFlag; uint8_t startUpDateHours = 0; uint8_t startUpDateMinute = 0; uint8_t startUpDateSeconds = 0; uint16_t startUpDateSubSeconds = 0; //Master存储入网的设备信息 SlaveInfo slaveNetInfo_t[NodeNumber]; //Salve入网信息包 SlaveJionNet jionPacke_t; //Salve保存自己的地址 SlaveInfo slaveNativeInfo_t; //节点数据 SlaveDataNet DataPacke_t; //**********************************// // //函数名称：UartDmaGet // //函数描述：串口数据获取 // //函数参数： 无 // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// void UartDmaGet(void) { if(UsartType1.receive_flag == 1)//如果过新的数据 { //串口接收到的数据原封发给SX1278 Radio->SetTxPacket(UsartType1.usartDMA_rxBuf, UsartType1.Usart_rx_len); memset(UsartType1.usartDMA_rxBuf,0,UsartType1.Usart_rx_len); UsartType1.receive_flag = 0; //接收数据标志清零， } } //**********************************// // //函数名称： RxDataPacketNum // //函数描述： 接收数据包计数 // //函数参数： 无 // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// void RxDataPacketNum(void) { if(EnableMaster == true) Master_RxNumber++; else Slave_RxNumber++; } //**********************************// // //函数名称： TxDataPacketNum // //函数描述： 发送数据包计数 // //函数参数： 无 // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// void TxDataPacketNum(void) { if(EnableMaster == true) Master_TxNumber++; else Slave_TxNumber++; } //**********************************// // //函数名称： Sx127xDataGet // //函数描述： 读取sx127x射频射频数据 // //函数参数： 无 // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// uint8_t Sx127xDataGet(void) { uint8_t status = 0; switch( Radio->Process( ) ) { case RF_RX_TIMEOUT: printf("RF_RX_TIMEOUT\n"); break; case RF_RX_DONE: Radio->GetRxPacket( Buffer, ( uint16_t* )&BufferSize ); if(EnableMaster == true) printf("master Rx Len = %d\n",BufferSize); else printf("slave Rx Len = %d\n",BufferSize); if( BufferSize > 0 )//&& (BufferSize == strlen((char*)Buffer))) { //接收数据闪烁 LedBlink( LED_RX ); //计算接收数据的个数 RxDataPacketNum(); //清空sx127x接收缓冲区 #ifdef MASTER status = MasterProtocolAnalysis(Buffer,BufferSize); #else status = SlaveProtocolAnalysis(Buffer, BufferSize); #endif memset(Buffer,0,BufferSize); } break; case RF_TX_DONE: //发送闪烁 LedBlink( LED_TX ); //计算发送数据的个数 TxDataPacketNum(); Radio->StartRx( ); SendDataOkFlag = 1; break; case RF_TX_TIMEOUT: printf("RF_TX_TIMEOUT\n"); break; default: break; } return status; } //**************从**************// //**************机**************// //**********************************// // //函数名称： SendJionNetPacke // //函数描述： 从机入网数据发送 // //函数参数： 无 // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// void SendJionNetPacke(void) { uint16_t addr = ADDR; jionPacke_t.msgHead = 0x3C; jionPacke_t.dataLength = 0x06; jionPacke_t.netType = 'J'; jionPacke_t.netPanid[0] = HI_UINT16(PAN_ID); jionPacke_t.netPanid[1] = LO_UINT16(PAN_ID); jionPacke_t.deviceAddr[0] = HI_UINT16(ADDR); jionPacke_t.deviceAddr[1] = LO_UINT16(ADDR); //校验码 jionPacke_t.crcCheck = crc8((uint8_t *)&jionPacke_t,jionPacke_t.dataLength + 1); printf("SendJionNetPacke addr = %d\n",addr); //发送数据包 Radio->SetTxPacket((uint8_t *)&jionPacke_t, jionPacke_t.dataLength + 2); } //**********************************// // //函数名称： SlaveProtocolAnalysis // //函数描述： 从机协议解析 // //函数参数： uint8_t *buff,uint8_t len // //返回值： uint8_t // //创建者： //*******************************// uint8_t SlaveProtocolAnalysis(uint8_t *buff,uint8_t len) { uint8_t Crc8Data; printf("SlaveProtocolAnalysis\n"); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("0x%x ",buff[i]); } printf("\n"); if (buff[0] == NETDATA) { if (buff[1] == HI_UINT16(PAN_ID) && buff[2] == LO_UINT16(PAN_ID)) { Crc8Data = crc8(&buff[3], len - 4); if (Crc8Data != buff[len - 1]) { memset(buff, 0, len); return 0; } if (buff[3] == 0x21) { printf("Slave_NETDATA\n"); } return 0; } } else if((buff[0] == 0x3C) && (buff[2] == 'A')) { if (DataCrcVerify(buff, len) == 0) { return 0; } if (buff[3] == HI_UINT16(PAN_ID) && buff[4] == LO_UINT16(PAN_ID)) { if (buff[5] == jionPacke_t.deviceAddr[0] && buff[6] == jionPacke_t.deviceAddr[1]) { slaveNativeInfo_t.deviceId = buff[7]; printf("Slave_ACK\n"); return 0xFF; } } } else if((buff[0] == 0x3C) && (buff[2] == 'T')) { if (DataCrcVerify(buff, len) == 0) { return 0; } if (buff[3] == HI_UINT16(PAN_ID) && buff[4] == LO_UINT16(PAN_ID)) { uint32_t alarmTime = 0; startUpTimeHours = buff[5]; startUpTimeMinute = buff[6]; startUpTimeSeconds = buff[7]; startUpTimeSubSeconds = buff[8] SetTxPacket((uint8_t *)&DataPacke_t, DataPacke_t.dataLength + 5); } //**************主**************// //**************机**************// //**********************************// // //函数名称： MasterProtocolAnalysis // //函数描述： 主机协议解析 // //函数参数： uint8_t *buff,uint8_t len // //返回值： uint8_t // //创建者： //*******************************// uint8_t MasterProtocolAnalysis(uint8_t *buff,uint8_t len) { uint8_t Crc8Data,deviceID; uint8_t SendAck[12]; printf("MasterProtocolAnalysis\n"); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("0x%x ",buff[i]); } printf("\n"); if(buff[0] == NETDATA) { if((buff[1] == HI_UINT16(PAN_ID))&&(buff[2] == LO_UINT16(PAN_ID))) { Crc8Data = crc8(&buff[0], len - 1); //减去校验 if(Crc8Data != buff[len - 1]) { memset(buff,0,len);//清空缓存区 return 0; } if(buff[3] == DATAHEAD) { NetDataProtocolAnalysis(&buff[3], len - 3); } } else return 0; } else if(buff[0] == JIONREQUEST) { deviceID = JionNetProtocolAnalysis(buff, len); printf("deviceID = %d\n",deviceID); if(deviceID >= 0) { SendAck[0] = JIONREQUEST; SendAck[1] = 1; SendAck[2] = 'A'; SendAck[3] = HI_UINT16(PAN_ID); SendAck[4] = LO_UINT16(PAN_ID); SendAck[5] = slaveNetInfo_t[deviceID].deviceAddr[0]; SendAck[6] = slaveNetInfo_t[deviceID].deviceAddr[1]; SendAck[7] = deviceID; SendAck[8] = crc8(SendAck, 8); Radio->SetTxPacket(SendAck, 9); printf("MasterAck\n"); for (int i = 0; i < 9; i++) { printf("0x%x ",SendAck[i]); } printf("\n"); } } return 1; } //**********************************// // //函数名称： JionNetProtocolAnalysis // //函数描述： 入网协议解析 // //函数参数： uint8_t *buff,uint8_t len // //返回值： uint8_t // //创建者： //*******************************// uint8_t JionNetProtocolAnalysis(uint8_t *buff,uint8_t len) { uint8_t i = 0, dataLen = 0; uint8_t status = 0, lenOld = len; printf("JionNetProtocolAnalysis\n"); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("0x%x ",buff[i]); } printf("\n"); while(len--) { switch(status) { case JION_HEADER: if (buff[status] == JIONREQUEST) { status = JION_LENGHT; } else { goto ERR; } break; case JION_LENGHT: if (buff[status] == 0x06) { status = JION_TYPE; } else { goto ERR; } break; case JION_TYPE: if (buff[status] == 'J') { status = JION_PANID; } else { goto ERR; } break; case JION_PANID: if (buff[status] == HI_UINT16(PAN_ID) && buff[status + 1] == LO_UINT16(PAN_ID)) { status = JION_ADDR; } else { goto ERR; } break; case JION_ADDR: //旧节点加入 for (i = 0; i < currentDeviceNumber; i++) { if ((slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[0] == buff[status + 1]) && (slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[1] == buff[status + 2])) { slaveNetInfo_t[i].deviceNetStatus = AGAIN_JION_NET; status = JION_CRC; printf("AGAIN_JION_NET i = %d\n",i); printf("deviceId=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceId); printf("deviceAddr[0]=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[0]); printf("deviceAddr[1]=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[1]); break; } } //新节点加入 if(i == currentDeviceNumber) { currentDeviceNumber++;//新增加入节点 slaveNetInfo_t[i].deviceId = i; slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[0] = buff[status + 1]; slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[1] = buff[status + 2]; status = JION_CRC; printf("CURRENT_JION_NET i = %d\n",i); printf("deviceId=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceId); printf("deviceAddr[0]=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[0]); printf("deviceAddr[1]=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[1]); } break; case JION_CRC: //更新节点入网状态 if (slaveNetInfo_t[i].deviceNetStatus != AGAIN_JION_NET) { slaveNetInfo_t[i].deviceNetStatus = JIONDONE; status = JION_HEADER; printf("JIONDONE i = %d\n",i); printf("deviceId=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceId); printf("deviceAddr[0]=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[0]); printf("deviceAddr[1]=%x\n",slaveNetInfo_t[i].deviceAddr[1]); } break; default: break; } } return i; ERR: memset(buff, 0, lenOld); status = JION_HEADER; return -1; } //**********************************// // //函数名称： NetDataProtocolAnalysis // //函数描述： 网络数据包解析 // //函数参数： uint8_t *buff,uint8_t len // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// void NetDataProtocolAnalysis(uint8_t *buff,uint8_t len) { printf("NetDataProtocolAnalysis\n"); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("0x%x ",buff[i]); } printf("\n"); }网络处理任务：（先了解大致框架，后面具体分析） 1、等待入网完成 2、主机发送时钟同步数据包 /* netprocess.c */ #include "netprocess.h" #include "dataprocess.h" #include "tim.h" #include "rtc.h" #include "adc.h" #include "protocol.h" #include "math.h" #include "stdlib.h" #include "string.h" #include "stdio.h" //sx1278 #include "platform.h" #include "radio.h" #include "sx1276-Hal.h" #include "sx1276-LoRa.h" #include "sx1276-LoRaMisc.h" //所有节点的更新周期(在Time内上传所有数据) 单位Ms volatile uint32_t DataUpTimePeriod = 1000 * 60 * 1; //1分钟 volatile static uint32_t currentTime = 0; //当前加入设个的个数 volatile uint16_t currentDeviceNumber = 0; //保存当前加入节点 volatile uint16_t oldNodeNumber = 0; //节点时间片 volatile uint32_t DataUpTime = 0; //节点入网状态 volatile DeviceJionFlag JionNodeTimeOutFlag = No_Node_Jion_Flag; uint8_t startUpTimeHours = 0; uint8_t startUpTimeMinute = 0; uint8_t startUpTimeSeconds = 0; uint32_t startUpTimeSubSeconds = 0; uint8_t DataUpTimeHours = 0; uint8_t DataUpTimeMinute = 0; uint8_t DataUpTimeSeconds = 0; uint32_t DataUpTimeSubSeconds = 0; //时钟同步 SlaveRtcSync rtcSync_t; //初始化网络状态 volatile DeviceJionStatus NetStatus = NO_JION; extern tRadioDriver *Radio; //**************从**************// //**************机**************// //**********************************// // //函数名称： RandomNumber // //函数描述： 生成随机数 // //函数参数： 无 // //返回值： 随机数 // //创建者： //*******************************// uint16_t RandomNumber(void) { uint16_t randNumber = 0; float adcValue = 0; uint32_t u32adcValue = 0; //开启DMA转换ADC HAL_ADC_Start_DMA(&hadc, (uint32_t*)ADC_DMA_Value, ADC_NUM); HAL_Delay(100); // printf("ADC_DMA_Value[0] = %d\n",ADC_DMA_Value[0]); // printf("ADC_DMA_Value[1] = %d\n",ADC_DMA_Value[1]); // printf("ADC_DMA_Value[2] = %d\n",ADC_DMA_Value[2]); // printf("ADC_DMA_Value[3] = %d\n",ADC_DMA_Value[3]); // printf("ADC_DMA_Value[4] = %d\n",ADC_DMA_Value[4]); //转换为mv值 adcValue = ADC_DMA_Value[ADC_IN5]; adcValue = (adcValue * 3300) / 4096; printf("adcValue = %f\n",adcValue); u32adcValue = (uint32_t)((adcValue-floor(adcValue))*1000000); printf("u32adcValue = %d\n",u32adcValue); //获取随机数 srand(u32adcValue); for(int i = 0;i< 10;i++) randNumber += (uint8_t)rand(); return randNumber; } //**********************************// // //函数名称： SlaveJionNetFuction // //函数描述： 从机加入网络 // //函数参数： 无 // //返回值： 入网状态 // //创建者： //*******************************// uint8_t SlaveJionNetFuction(void) { switch(NetStatus) { case NO_JION: SendJionNetPacke(); //if(Radio->Process( ) == RF_TX_DONE) NetStatus = JIONING; currentTime = HAL_GetTick(); break; case JIONING: if(Sx127xDataGet() == 0xFF) { NetStatus = JIONDONE; printf("Slave_JIONDONE\n"); } else { if ((HAL_GetTick() - currentTime) > 6000) NetStatus = JIONTIMEOUT; } break; case JIONTIMEOUT: NetStatus = NO_JION; break; case JIONDONE: Radio->StartRx(); return 0; break; default: break; } return 1; } //**********************************// // //函数名称： SlaveGetSendTime // //函数描述： 节点获取时间片 // //函数参数： 无 // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// void SlaveGetSendTime(void) { float TransTimeUP = 0; //数据传输时间 TransTimeUP = SX1276LoRaGetTransferTime(); DataUpTime = Sx127xGetSendTime(NodeNumber,TransTimeUP, DataUpTimePeriod); printf("DataUpTime = %d\n",DataUpTime); if (DataUpTime == 0) { startUpTimeHours = startUpTimeMinute = 0; startUpTimeSeconds = startUpTimeSubSeconds = 0; } else { GetTimeHMS(DataUpTime, &startUpTimeHours, &startUpTimeMinute, &startUpTimeSeconds, &startUpTimeSubSeconds); printf("DataUpTime->H:%d,M:%d,S:%d,SUB:%d\n", startUpTimeHours, startUpTimeMinute, startUpTimeSeconds, startUpTimeSubSeconds); } GetTimeHMS(DataUpTimePeriod, &DataUpTimeHours, &DataUpTimeMinute, &DataUpTimeSeconds, &DataUpTimeSubSeconds); printf("DataUpTimePeriod->H:%d,M:%d,S:%d,SUB:%d\n", DataUpTimeHours, DataUpTimeMinute, DataUpTimeSeconds, DataUpTimeSubSeconds); } //**************主**************// //**************机**************// //**********************************// // //函数名称： WaiitJionNetFinish // //函数描述： 等待入网完成 // //函数参数： 超时时间 // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// DeviceJionFlag WaitJionNetFinish(uint8_t timout) { JionNodeTimeCount = 0; while(1) { Sx127xDataGet(); if (JionNodeTimeCount > timout) { if (oldNodeNumber == currentDeviceNumber) { printf("无新节点加入\r\n"); //无新节点加入 JionNodeTimeOutFlag = Node_Jion_Finish_Flag; //停止定时器 HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim2); return JionNodeTimeOutFlag; } else { //有新节点加入 printf("有新节点加入\r\n"); JionNodeTimeOutFlag = Node_Jion_No_Finish_Flag; //保存当前节点数量 oldNodeNumber = currentDeviceNumber; } }//等待加入网络 } } //**********************************// // //函数名称： MasterSendClockData // //函数描述： 主机发送同步时钟 // //函数参数： 无 // //返回值： 无 // //创建者： //*******************************// void MasterSendClockData(void) { RTC_TimeTypeDef thisTime; rtcSync_t.msgHead = JIONREQUEST; rtcSync_t.dataLength = 0x09; rtcSync_t.netType = 'T'; rtcSync_t.netPanid[0] = HI_UINT16(PAN_ID); rtcSync_t.netPanid[1] = LO_UINT16(PAN_ID); //获取当前时间 HAL_RTC_GetTime(&hrtc, &thisTime, RTC_FORMAT_BIN); rtcSync_t.timeData[0] = thisTime.Hours; rtcSync_t.timeData[1] = thisTime.Minutes; rtcSync_t.timeData[2] = thisTime.Seconds; rtcSync_t.timeData[3] = (thisTime.SubSeconds >> 8) & 0xFF; rtcSync_t.timeData[4] = thisTime.SubSeconds & 0xFF; //计算校验码 rtcSync_t.crcCheck = crc8((uint8_t *)&rtcSync_t, rtcSync_t.dataLength + 1); //发送数据包 Radio->SetTxPacket((uint8_t *)&rtcSync_t, rtcSync_t.dataLength + 2); } 源码分析（具体分析：该源码涵盖了集中器 和 节点 的源代码，可以从main函数开始分析，先屏蔽掉节点的代码，只分析集中器的相关代码，然后屏蔽掉集中器的代码，只分析节点代码。分析过程中有遇到没见过的或者不知道的函数，直接追入分析即可）main函数相关代码分析： //所有设备加入网络的当前情况 DeviceJionFlag JionDeviceStatu = No_Node_Jion_Flag; //时间同步标志 volatile uint8_t MasterSendTimeSliceFlag = 0; volatile uint8_t SendDataOkFlag = 0; extern volatile uint8_t SendClockFlag; /* main */ #if SLAVE //获取随机入网时间 DelayTime = RandomNumber(); printf("JionTime = %d\n",DelayTime); HAL_Delay(DelayTime); //等待入网成功 while (SlaveJionNetFuction()); //获取节点发送时间片 SlaveGetSendTime(); #else //主机直接初始化RTC MX_RTC_Init();--------------------------------------------->第一步：主机初始化RTC HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);----------------------------->第二步：主机初始化定时器（包括中断） #endif while (1) { /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ Sx127xDataGet(); #if SLAVE if(sendUpDataFlag == 1) { SendSensorDataUP(); sendUpDataFlag = 0; } #else UartDmaGet();------------------------------------------->第三步：串口数据获取，并把数据发送出去 //等待节点入网 if (JionDeviceStatu != Node_Jion_Finish_Flag)----------->第四步：如果没有入网完成 { printf("main 等待加入网络\n"); JionDeviceStatu = WaitJionNetFinish(10); } /* 有新节点加入 */ if (currentDeviceNumber != oldNodeNumber) { printf("main 新节点加入网络\n"); HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2); JionDeviceStatu = New_Node_Jion_Flag; SendClockFlag = 0; //发送分时时间片 } /* 有旧节点加入 */ for (int i = 0; i < currentDeviceNumber;i++) { /* 查询是否有旧节点重新加入*/ if (slaveNetInfo_t[i].deviceNetStatus == AGAIN_JION_NET) { printf("main 旧节点加入网络\n"); slaveNetInfo_t[i].deviceNetStatus = JIONDONE; JionDeviceStatu = New_Node_Jion_Flag; SendClockFlag = 0; //发送分时时间片 HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2); } } /* 给从机分发时间片 */ if ((JionDeviceStatu == Node_Jion_Finish_Flag)&&(SendClockFlag == 0) &&(currentDeviceNumber != 0)) { if (SendDataOkFlag == 1) { SendDataOkFlag = 0; printf("main 发送时钟同步\n"); //告诉所有节点开始上传数据 MasterSendClockData(); SendClockFlag = 1; while(!SendDataOkFlag) //等待发送完成 { Sx127xDataGet(); } SendDataOkFlag = 1; } } #endif if(EnableMaster == true) { MLCD_Show(); } else { SLCD_Show(); } } LoRa自组网节点程序开发内容概要： 1、工程修改 2、搭建框架 3、源码分析 4、组网实验 LoRa自组网节点设计： 根据节点业务流程需要在之前工程里添加一个外设用于随机数发生：ADC ADC外设配置： 1、配置ADC为连续采集 2、配置DMA通道 3、配置ADC标签 搭建框架： 1、网络处理任务 2、数据处理任务 数据处理任务： 数据解析任务 -->从机数据解析 -->网络数据包解析 -->网络应答包解析 -->时间同步包解析 数据上传任务 -->入网信息上传 -->数据信息上传 网络处理任务： 1、入网随机时间获取 2、无线加入网络 3、获取数据包发送时长 4、获取节点时间片 硬件准备：LoRa设备X3、STlinkX1、USBmini线X3 程序烧写： 1、烧写Master程序 2、烧写Slave程序：配置从机设备地址，分别烧录 实验现象： 1、从机入网请求 2、主机入网应答 3、从机1分钟定时上传数据
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