固件¶

跟踪应用程序功能¶

Tracker应用程序是高度可配置的。

以下功能嵌入到应用程序中:

• EU868和US915地区的LoRaWAN连接

• Wi-Fi被动扫描，可配置参数

• 可配置参数的GNSS扫描

• 运动检测

• BLE连接:

  • 无线固件更新(FUOTA)

    • LoRa边缘跟踪器参考设计跟踪器应用

    • 罗拉基本™Modem-E

  • 年鉴更新

  • 应用程序配置

  • 内部日志读取(如果激活)

• Semtech LoRa云设备及应用服务:

  • 微分年鉴更新

  • GNSS位置辅助更新

  • 流媒体

引导装载程序模式¶

当Tracker应用程序第一次启动时，它以Bootloader模式启动。如果安装了一个应用程序，它会执行以下操作:

1. 根据LoRa边缘配置应用程序设置的配置，LoRa边缘跟踪参考设计可以使用Semtech LoRa云连接服务器的密钥推导算法连接到与lorwan兼容的网络服务器(如果由智能手机应用程序选择)。

2. 当检测到运动时，LoRa边缘跟踪器参考设计:

   1. 每隔X秒或X分钟发送一次Wi-Fi扫描/导航消息(由用户定义)。Wi-Fi/GNSS扫描策略定义如下:

      1. 在第一根天线上扫描GNSS。默认情况下，当选择两个天线时，这是PCB天线。

      2. 如果((探测到的卫星数量>=4)&&(第二天线被激活))

         1. 扫描第二根天线上的GNSS。如果两个天线都被激活，且第一次扫描返回结果，则执行第二次扫描。

         2. 确定导航消息是否有效，以及哪一个是最好的。

      3. 如果GNSS扫描结果不理想或无效，则进行Wi-Fi扫描。

      4. 如果扫描结果是足够的/有效的:

         1. 如果一个NAV有效，则发送GNSS结果。

         2. 如果GNSS结果不够好或无效，则发送Wi-Fi结果，但只有在Wi-Fi结果至少包含两个接入点时才会发送。如果没有扫描(Wi-Fi或GNSS)足够好，只发送传感器值。

   2. 一旦不再检测到移动，启动被动式Wi-Fi扫描/导航信息，再发送一次。

3. 当霍尔效应传感器检测到磁铁存在时，切换到BLE模式。

4. 在静态模式下发送一个“保持活动”帧(每X分钟/小时，由用户定义)。

祝福方式¶

BLE模式下的通信包括:

• 配置跟踪设备参数。

• 更新年鉴。

• 更新LoRa Basics™Modem-E固件。

• 更新跟踪器应用程序固件。

• 读取内部日志。

• 运行跟踪器/系统的自动诊断。

跟踪扫描策略¶

通过修改扫描优先级参数，可以改变扫描策略。三种扫描策略可用:

• GNSS扫描优先

• wi - fi扫描优先

• 没有优先级

运输模式¶

跟踪器是在飞机模式下运输的。若要从飞行模式切换到默认操作模式，请通过BLE连接使用LoRa边缘配置应用程序相应地配置跟踪设备。

领导的指标¶

• LoRa Edge Tracker参考设计板上有一个双色LED:

  • 当跟踪器接收到无线电信息(下行)时，LED变为黄色。

  • 当跟踪器发送无线电信息(上行链路)时，LED变为红色。

  • 黄色组件称为RX LED，红色组件是TX LED。

• 该应用程序使用Lora Edge Tracker Reference Design的LED来显示以下事件:

  • 应用程序启动:led在100毫秒内闪烁两次。

  • 电池耗尽:led在500毫秒内闪烁5次。

  • 时钟同步:RX LED在100毫秒内闪烁4次。

  • 时钟同步:TX LED在100毫秒内闪烁4次。

  • BLE无线电活动:TX LED持续闪烁。

  • 霍尔效应传感器中断:RX LED打开。当中断被确认时LED被关闭。

  • 上行帧发送:TX LED闪烁一次。

  • 下行帧收到:RX LED闪烁一次。

状态机¶

图40:跟踪器应用程序流

软件开发工具包¶

跟踪器的软件开发工具包(SDK)包含几个层，如图41所示。

图41:LoRa Edge Tracker参考设计固件SDK层

完整的固件由:

• 一个应用程序

• 一个通过无线方式管理应用程序固件更新的引导加载程序

固件(引导加载程序+应用程序)被编程到STM32WB的M4核心中。

Semtech采用STMicroelectronics提供的STM32WBXX_HAL。Semtech提供了一个称为SMTC_HAL的抽象，它旨在成为所有Semtech固件通用的HAL。

这个SMTC_HAL包含以下文件:

• smtc_hal_adc.c

• smtc_hal_gpio.c

• smtc_hal_flash.c

• smtc_hal_mcu.c

• smtc_hal_rng.c

• smtc_hal_rtc。

• smtc_hal_spi.c

• smtc_hal_i2c.c

• smtc_hal_tmr.c

• smtc_hal_tmr_list.c

• smtc_bsp_uart.c

• smtc_bsp_watchdog.c

LoRa Basics modem - e驱动程序层是用C编程语言实现的LR1110 modem驱动程序。这一层处理LoRaWAN上的Wi-Fi和GNSS扫描。它不涉及任何状态机或高级API。

GNSS、Wi-Fi和BLE线程层提供了高级api，可以轻松地为以下任务运行状态机:

• GNSS扫描，给定参数。

• Wi-Fi扫描，给定参数。

• 跟踪器和运行LoRa边缘配置的移动设备之间的BLE连接。

如何Flash M0+专用于BLE¶

Semtech LoRa边缘跟踪参考设计在M0+核心中编程了BLE堆栈。然而，如果由于某种原因，堆栈需要重新编程或更新，以下是需要遵循的步骤:

1. 安装STM32CubeProgrammer．

2. 安装STM32WB Cube软件包。

图42:安装STM32WBxx Package

一旦安装，必要的。斌文件位于以下文件夹内:

C:用户…STM32CubeRepositorySTM32Cube_FW_WB_V1.8.0ProjectsSTM32WB_Copro_Wireless_BinariesSTM32WB5x

3. 复制并粘贴。斌文件(s)到STM32CubeProgrammer箱子文件夹:

C: \程序文件\意法半导体\ STM32Cube \ STM32CubeProgrammer \ bin

4. 将STM32WB55切换到引导加载器模式。

   1. 在跟踪器重置时保持BOOT0引脚高。

   2. 将STM32WB55 USE线连接到计算机/笔记本电脑。

5. 打开命令提示窗口。

   1. 导航到STM32CubeProgrammer bin文件夹:cdC: \程序文件\意法半导体\ STM32Cube \ STM32CubeProgrammer \ bin

   2. 删除现有固件:STM32_Programmer_CLI.exe- c端口= usb1-fwdelete

   3. 阅读并升级FUS版本:STM32_Programmer_CLI.exe- c端口= usb1-r320 x200300301

图43:检查FUS版本

根据FUS版本不同，使用以下3个命令安装栈固件。

如果付版本是:

• 0 x20030030: 00050300: FUSv0.5.3，执行命令1、2和3。

• 0x20030030: 01000100或01000200:FUSv1.0.x，执行命令2和命令3。

• 0 x20030030: 01010000: FUSv1.1.0，执行命令3。

堆栈固件命令:

1. STM32_Programmer_CLI.exe- c端口= usb1-fwupgradestm32wb5x_FUS_fw_1_0_2.bin0 x080ec000firstinstall = 0

2. STM32_Programmer_CLI.exe- c端口= usb1-fwupgradestm32wb5x_FUS_fw.bin0 x080ec000firstinstall = 0

3. STM32_Programmer_CLI.exe- c端口= usb1-fwupgradestm32wb5x_BLE_Stack_full_fw.bin0 x080cb000firstinstall = 1

图44:Flash BLE栈固件