1.产品概述

DT420（LoRa版）是一款4~20mA模拟信号接口的低功耗工业采集器，使用LoRa扩频无线通信，支持标准LoRaWAN无线协议，内置全球地区规范（如CN470、CN779、EU433、EU868、US915、AU915、AS923、IN865等）。用户使用LoRaWAN模式无需更换软硬件，只需配置即可选择不同地区规范，适配各种国家和地区的LoRaWAN标准。

1.1.产品特性

DT420同时支持非LoRaWAN模式通信，支持LoRa全参数开放配置，可灵活应用于各种LoRa通信应用场景。
外接电流信号支持两线制，三线制，四线制方式。只需简单配置主机即可实现电流信号的采集和上报。
设备内置38Ah大容量锂亚电池，使用寿命可达3~5年，无需现场布线，安装简单，使用可靠。外壳采用铝合金材质，高规格防水设计，适合在工业环境下使用。

DT420 可以使用芮捷统一的AT指令 或 桌面配置工具SensorTool进行参数修改。另外产品支持串口方式进行固件升级，方便维护和功能扩展。

为方便配置和升级，设备支持Rejeee统一的无线AT方式进行配置和固件升级。参考防水版设备无线AT操作

1.2.功能特点

• 最大发射功率 22dBm，传输距离远，空旷可达 3~5 KM；
• 支持 LoRaWAN协议 和 私有协议，适配性好；
• 支持查询和修改LoRa参数，可根据实际使用灵活配置；
• 内置大容量锂亚电池，可给外接传感器供电，使用方便；
• 可根据不同探头配置上电时间，通配各种4~20mA传感器，应用广泛；
• 内置Type-C USB 串口，可进行参数配置和固件升级；
• 全工业级芯片设计，工作温度可达-40℃~+85℃；
• 采用防水设计，安装部署方便。

2.产品规格

产品型号	DT420-LF-A0 DT420-HF-A0
产品图片
CPU	Cortex-M 低功耗处理器
通信方式	LoRa 扩频
加密	AES128
传感器接口	4~20mA
供电方式	38Ah 锂亚电池 ER34615
使用寿命	5年（10分钟上报周期，SF9，@25℃）
产品尺寸	129mm*91mm*62mm
通讯协议	芮捷协议或标准LoRaWAN协议
待机电流	5uA
数据速率	300bps-62.5kbps
发射功率	最大22dBm
接收灵敏度	-137 dBm（BW=125kHz，SF=12）
工作环境	温度 -40℃~+ 75℃ 相对湿度：≤95%RH（无凝结）
天线接口	SMA外螺内孔
工作频率	国内：470-510 MHz (多频段可选:IN865/RU864/EU868 US915/AU915/KR920/A5923)
防护等级	IP64
安装方式	壁挂安装

3.产品详情

4. 使用说明

4.1.使用场景

设备用于外接各种4~20mA电流传感器。方便将各种业务中的电流型传感器无线化。改造方便，部署简单。系统整体架构示意如下所示。

4.2.设备介绍

4.2.1.外观介绍

1.防水PG接头
传感器经过此接头连接设备内部，建议穿线尺寸3~6mm（直径）。如有特殊尺寸需要，请联系芮捷工程师确认。
2.SMA天线接口
天线接口采用外螺内孔形式
3.侧面按键
按键可以对设备进行软关机和触发上报数据。长按3s，设备开机、关机操作。短按（0.1~3秒之间），设备立即采集数据并上报。
4.信号指示灯

POWER：系统运行时，按键按下POWER绿色灯亮。当检测到USB插入时，LED显示红色。
SENSOR：当设备采集传感器数据时绿色灯亮，如果读取失败，则显示红色。读取完成关闭该指示灯。
NET：设备进行LoRa发送时，显示绿色。

4.2.2.内部接线

1.电池连接器
确保电池线正确插入。
2.系统电源开关
当设备长时间保存时，建议开关打到OFF档，正常工作在ON档。此开关为电池使用开关（ON为电池供电，OFF为不使用电池）。
当设备电池耗尽，如果不更换电池。可将开关至于OFF档，用户可外接USB方式对设备进行供电。
3.配置USB接口
使用USB-C线缆连接电脑和主机，使用SensorTool上位机工具，可以查看和修改设备参数，注意使用波特率为115200。
4.4~20mA电流输入端子
为方便设备接线，采用弹簧式PCB接线端子。接线顺序如图所示，分别为：①VCC ②I+ ③I- ④GND
说明：此处VCC由设备内部电池升压到15V，对外输出电流最大50mA。
5.接线说明
当传感器为两线制电流传感器，连接端子的 ①VCC ②I+
当传感器为三线制电流传感器，连接端子的①VCC ②I+ ④GND
当传感器为四线制电流传感器，连接端子的①VCC ②I+ ③I- ④GND

4.3 操作说明

1. 使用十字螺丝刀，打开设备外壳，并取下金属防水接头，穿入传感器电缆，将4~20mA电缆按照顺序接入端子，锁定防水PG接口。

2. 插入USB-C线缆，连接电脑。

   注意：需提前安装好串口驱动，串口转USB芯片为CH340。USB通信时，建议电池开关打到OFF档，配置完成后再恢复成USB使用之前的状态。。

3. 打开SensorTool上位机软件，使用默认波特率115200，刷新“串口选择”，并打开设备对应的COM端口，点击“打开串口”将自动读取设备参数。等待读取完成即可查阅或修改参数。

4. 用户可使用SensorTool通过图形界面化方式填写配置即可，如下图所示
   

4.4 配置项说明

4.4.1.上报周期

该参数单位为秒，当设定时间到时，设备主动唤醒，开启传感器电源，对传感器进行上电预热，再进行电流值采集和上报。

系统默认数据上报周期为600秒（即10分钟，相当于心跳传输）。如恒定环境中，即10分钟上报一次数据。该参数可根据实际情况，进行调整。

4.4.2.检测周期

该参数单位为秒，当设定时间到时，设备主动唤醒，开启传感器电源，对传感器进行上电预热，再进行电流值采集。
采集完成后判断当前值与上次上报值差值是否超过变化量，超过则发送，不超过则不发送。

系统默认检测周期为 60 秒，最小可配置为 1 秒，最大可配置 65553 秒。该周期越小，响应越灵敏，反之功耗则会增加。
该参数可根据实际情况，进行调整。

4.4.3.变化量

设计变化量的目的是为了 支持设备按周期上报的同时，可以根据 检测周期 进行变化量判断。当检测数据与上次发送的数据超过变化量时立即上报，而不用等待上报周期时间。以便支持对被测量的对象的快速响应。

内部默认最小变化量按 100uA 设计。如系统默认变化量不配置（即为0），按100uA 作为变化量进行 逻辑判断。

4.4.4.量程设置

新版本的软件(DT420固件V1003以上，SensorTool工具1.3.6以上)支持用户自定义量程，以便用户适配任何4~20mA的传感器数据转换，如下 红色 说明以此类推。

如4~20mA测量液位的，量程是5米，则量程就填5。
传感器数据会自动根据量程计算当前的数值，转换为浮点数进行上报，单位即量程单位。

如4~20mA测量角度的，范围是侧180度，则量程直接填180。
数据内容自动转换为一个浮点数进行上报，单位即为量程对应的单位度。

4.4.5.比率配置

由于硬件差异，当误差较大时，可能需要通过设置比率来校准传感器。
如果设备是出厂已带外接探头的，一般出厂会进行标定，不需要客户二次调整。

如果是客户自行采购的探头，个别传感器数据读取误差较大时，可以通过设置改值来修正数值。

设置原理：即采样值*比率=实际值。

例如，设备空载时，预期值为4000uA，如果上报的ADC值为3970，即4000=3970*1.007。设置比率为1.007

4.5.按键说明

设备外壳上带一个按键，方便测试和开关机操作。

4.5.1.开机操作

有两种方式可以开机

1. 内部电源开关：内部的电源开关键从OFF档位切换到ON，自动开机；
2. 如果在外部按键软关机了，可长按3秒设备将重新开机（设备指示灯从上往下依次点亮然后熄灭）。

   按键开机方式下，设备将进入无线配置等待模式（POWE绿色灯常亮），此时可使用芮捷智能提供的LoRa Dongle工具进行无线配置，具体参考芮捷智能的无线AT操作文档。如果用户无需修改配置，可按键中断配置等待直接进入正常运行模式。

4.5.2.关机操作

有两种方式可以关机

1. 内部电源开关，内部的电源开关键从ON档位切换到OFF；
2. 通过外部按键软关机。当设备处于正常运行状态时，按键按下，POWER绿色灯亮。直到按键持续3秒，设备关机（指示灯全亮，然后从下往上依次熄灭）。

4.5.3.触发上报

通过短按按键（0.1~3秒之间）可判断设备处于开机或关机状态。也可用来测试传感器探头的数据通信和无线性能测试。
短按设备LED无显示，则设备处于关机状态，否则设备将先常亮，然后采集数据并发送。

4.6.固件升级

使用上位机工具可对设备进行固件升级具体参考参考升级工具说明文档。

5.无线报文格式

5.1.整体报文格式

为了支持各种不同的业务模式和应用场景，终端可配置为非LoRaWAN或LoRaWAN模式。

5.1.1.非LoRaWAN方式

5.1.2.LoRaWAN格式

为了节约传输字节，重复或冗余的数据项在LoRaWAN模式下不上报，只上传传感器数据内容。如下所示FRMPayload即非LoRaWAN模式中的传感器数据。

FPort：1
FRMPayload：即传感器数据(消息体)

5.2.传感器数据格式

5.2.1.数据类型说明

5.2.2.基础传感器类型列表

5.3.基础传感器数据详细定义

5.3.1 设备信息（0x00）

5.3.2. 采样值（0x03）

5.3.3 传感值（0x08）

5.4 查询配置类型

读相关项目中用户参数，如周期，校准值，变量设置等。
Value按顺序列出，采用Length以便自适应无线查询配置。如Length是4，则代表后面只含上报和检测周期。如Length是8，则表示含上报和检测周期和校准值。

5.5.终端上报示例

DT420默认运行非LoRaWAN模式，数据内容包含协议头、设备地址等前缀部分和CRC尾缀部分的完整内容。

如下所示，其中传感器数据部分，主要有设备信息（0x00）、采样值（0x03）、传感器值（0x08）

在LoRaWAN模式下，数据只有FRMPayload，即传感器数据部分。默认上报0x00、0x03、0x08三个类型的内容。

5.6.下行数据格式

下行由外部或平台发送至网关，通过网关执行下发。整体下发给终端的数据报文格式与终端上报的数据格式一致。

5.6.1.数据下行类型列表

目前设备的下行内容仅在LoRaWAN模式下适用。支持的指令有读取用户配置参数，写周期和变量。

5.6.2.读指令详细格式

5.6.3.写指令详细格式

5.7.报文尾（CRC16）

本文档使用的 CRC 校验算法请咨询相关技术或销售人员。

6.性能测试

6.1.接收灵敏度测试

6.2.发射功率测试