RUI3:简化物联网低功耗LoRaWAN®设备的开发(一)

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物联网应用的需求高度碎片化,解决方案提供商往往需要根据客户的具体需求,对硬件、系统进行二次开发。为满足用户自定义固件需求,瑞科慧联(RAK)继之前推出“能在线编译固件、下载并上传到至硬件的 RUI”后,又推出了最新版本 RUI3(RAK Unified Interface V3),它可以帮助减少硬件资源消耗和简化产品应用的开发。

什么是 RUI3?

RUI3 是一个物联网低代码开发平台,可以支持各种设备和应用,适合不同的场景和解决方案。它可集成至 Visual Studio Code、Visual Studio IDE、Arduino、PlatformIO IDES 等平台,直接通过 IDE 编写自定义固件,编译并上传。

RUI3

RUI3 的特性:

  • 自定义固件开发
  • 超低功耗 BLE
  • 可与其他平台集成
    • Visual Studio Code
    • Visual Studio IDE
    • Arduino
    • PlatformIO(即将推出)
  • 一次学习、一次编码、多次使用
  • 兼容 ARM Cortex-M 芯片组,支持 LoRa P2P、BLE 和 LTE / NB-IoT,内置 AT 命令,支持LoRaWAN 1.0.3,支持 SX1262 LoRa® 收发器

RUI3 支持的 API 格式与 Arduino IDE 的相同,这使物联网产品的开发变得更容易。因为用户只需要在 API 级别开发代码,即可借助 API 调用硬件功能、构建具有不同基线功能的实时控制系统(RTOS),从而以自己所需的方式自定义、并开发 IoT 设备应用。

RUI3 上的 AT 命令与二进制模式

传统的物联网产品制造商通常会让用户通过 API 或 AT 命令进行自定义固件。而 RUI3 在提供 AT 模式模式的同时,在接口处还引入了基于 UART(通用异步接收器-发送器协议)的二进制模式。由于更有效的数据结构,这种模式比 AT 命令模式更快。

其二进制模式还可以通过使用校验和有效负载长度来验证每个二进制帧,从而提供更好的数据完整性。此外,用户还有权创建自定义的 AT 命令,每个命令都具有可配置的权限方案。

其他更多与 RUI3 相关的信息,可以到该公司的新闻中心查找。

RUI3 生态系统

在过去的几年里,RAK 提供了丰富的 Core WisBlock 模块(WisBlock 是 RAK 推出的模块化硬件开发平台)以及其他产品,主要的 MCU 包括 nRF52、STM32、ESP32(RAK11200)、RP2040。

RAK 的产品生态

到目前为止,RAK 的 LoRaWAN® 收发器模块 RAK4631(nRF52840 + SX1262)和 RAK3172(STM32WLE5CC)已经可以支持 RUI3 了,而且随着时间推移,也会有越来越多的 Core 板将会被添加至 RUI3 中。而对 WisBlock 来说, RUI3 可以说是其软件,它能够接受各种 MCU,可以支持不同的配置。而且用户仅需一次学习、一次编码、就可以多次使用。

RAK 的 API 调用

上图示例中的主关键字是 API,RUI3 中的所有内容都可以访问。当启动一个 RUI3 应用时,用户不需要为 LoRa、I2C、SPI 定义引脚,也不需要初始化任何东西,只需要更改应用相关的参数配置即可。

所有这些设置都可以使用以下 API 函数进行设置:

  • lorawan.nwm
  • lorawan.pfreq
  • lorawan.psf
  • lorawan.pbw
  • lorawan.pcr
  • lorawan.ppl
  • lorawan.ptp

这些函数同时还具有 SET 和 GET 调用,不仅可以设置值,还可以读回值。例如,api.lorawan.nwm 调用配置 LoRa® 网络工作模式,有效设置如下内容:

  • lorawan.nwm.set(0)
  • lorawan.nwm.set(1)

其中 set 值为 0 时,LoRa® 网络工作模式为 P2P;set 值为 1 时,LoRa® 网络的工作模式为 LoRaWAN。

其他更多关于 RUI3 API调用的内容,可点击此处查看

WisToolBox

RAK 的 WisToolBox

为了简化物联网边缘设备的配置,RAK 还推出了一款适用于 RUI3 的 APP — WisToolBox。它通过使用 USB 线或者低功耗蓝牙(BLE),可以将边缘设备连接至 PC 或手机移动端,从而简化 AT 命令配置和固件管理。

WisToolBox 的配置简单且容易上手,用户可以从 WisToolBox 图形控制面板去配置相应的设备参数,这样就无需编写代码或 AT 命令了。此外,WisToolBox 还内置了互动终端,使其可以从提供的命令库中执行 AT 命令或用户键入命令。

其他更多信息,可以查看 WisToolBox 介绍文档了解。

小结

总的来说,RUI3 为赋能用户自定义开发物联网应用做出了很大的贡献。在之后下一篇文章中,我会使用 RUI3 快速搭建一个 LoRaWAN® 环境监测应用,从而让大家进一步了解它的工作原理。

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