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KS53 LoRaWAN温度传感器技术手册V1.0 ​

1. 产品介绍 ​

2. 产品简介 ​

本产品是一款基于LoRa®无线技术的数字式温度传感器,采用高精度传感元件实时采集环境温度数据,并通过LoRaWAN®协议周期性地将测量值上报至应用平台。用户可通过管理平台灵活配置采样与上报周期,默认设置为每15分钟上传一次数据。

依托LoRaWAN®标准通信协议,本产品具备远距离传输、低功耗运行等优势,支持接入各平台兼容的网关,并兼容ThinkLink、ChirpStack、The Things Network(TTN)等主流物联网平台,实现对环境参数的远程监控与智能管理。

具备IP65级高等防护,耐受户外复杂环境,广泛适用于智慧工业、智慧楼宇、仓储物流、农业监测等多种场景,满足全天候环境监测的应用需求。

3. 主要特点 ​

  • IP65防护等级
  • COV
  • 低功耗液晶显示屏
  • 温度精度:±0.5℃
  • 支持ThinkLink/ChirpStack/TTN 平台对接
  • 支持US902,AU915,AS923,EU868,EU433,CN470 LoRaWAN标准

4. 参数 ​

参数规格
传感器类型IP65 防水传感器(DS18B20 封装)
传感器延长线默认 1 米
显示低功耗段码液晶
采集周期5 秒
温度精度±0.5 ℃
参数值
§ 无线参数
通信协议标准LoRaWAN ®协议
地区标准CN470/EU433/EU868/AS923/AU915/Us902
发射功率最大支持22dBm(可改参数)
接收灵敏度-142dBm(SF=12,BW=125kHz)
入网/工作模式OTAA/ABP Class A
§ 协议/配置
测试/触发方式磁铁,2秒触发心跳数据,>6秒触发入网
参数配置通过NS下发指令
§ 物理特性
供电方式导轨开关电源供电
休眠电流< 5uA (25℃室温条件下)
发射电流< 110mA (22dBm 发射功率)
工作温度-40°C ~125°C
防护等级IP65
材质&颜色ABS+PC,白色
尺寸120mm72mm28mm
安装方式壁挂

5. 尺寸与接口 ​

序号接口
1LoRa 天线接口
2传感器接口
3电源接口

6. 型号列表 ​

6.1 型号示例 ​

KS538-A1-AS923-N

6.2 型号组成部分解析 ​

  • KS538:产品系列与射频频段。
    • KS53 表示第 2 代 IP65 防护等级温度传感器。
    • 8 表示 800 MHz 及以上射频版本,适用于 EU868、AS923、AU915 和 US902。
    • 其他频段选项:4 表示 400 MHz 射频版本,适用于 EU433 和 CN470。
  • -A1:传感器探头与电源配置。
    • A 表示配备 DS18B20 温度传感器探头。
    • 其他探头选项:N 表示不配传感器探头。
    • 1 表示设备内置 10800 mAh 电池。
    • 其他电源选项:2 表示外部 DC 5–24 V 供电,不提供对外供电接口。
  • -AS923:LoRaWAN 区域标准。
    • AS923 表示设备支持 LoRaWAN AS923 区域参数。
    • 其他区域代码:CN470、EU433、EU868、AU915、US902;其中 US902 对应 LoRaWAN US915(902–928 MHz)区域参数。
  • -N:天线配置。
    • N 表示 SMA 接头外置天线。
    • 其他天线选项:S 表示内置天线。

6.3 整体型号含义 ​

型号 KS538-A1-AS923-N 完整描述为:

这是一款第 2 代 IP65 防护等级温度传感器,采用 800 MHz 及以上射频版本,配备 DS18B20 温度传感器探头,内置 10800 mAh 电池,符合 LoRaWAN AS923 区域标准,并使用 SMA 接头外置天线。

7. 网络拓扑 ​

本产品是一款符合标准 LoRaWAN 协议的终端设备,其正常运行依赖于完整的 LoRaWAN 网络支持。该网络需包含 LoRaWAN 网关和网络服务器(NS),其中网关可选用各品牌兼容网关,而 NS 则必须具备协议解析与设备管理能力。

支持接入主流 LoRaWAN 网络平台,包括 ThinkLink、ChirpStack 和 The Things Network (TTN) 等,确保灵活部署与系统集成。用户可通过 ThinkLink 物联网平台 进行物模型配置,实现数据解析、业务逻辑处理、卡片视图展示等丰富功能,快速构建面向实际场景的应用系统。

典型的 LoRaWAN 网络拓扑结构如下:

8. 工作模式 ​

8.1 周期性采集和上传 ​

按5秒/次采集温度值,并按照设定周期上传温度值。上传周期可以通过NS下发进行设定。

8.2 COV上传 ​

支持COV模式,当温度变化超过阈值时,即可触发一包数据上传。上传的协议格式与周期性上传格式相同。

默认COV 温度阈值为 1℃ 。

8.3 通信测试 ​

使用磁铁在贴二维码处长触发1s-2s ,即可触发一包上行测量数据

8.4 入网 ​

使用磁铁在贴二维码处长触发6s-8s ,即可触发一包入网数据。

9. 安装 ​

9.1 壁挂安装 ​

·将背板固定于墙面(保持背板箭头向上)

·将LoRa天线拧紧至天线接口

·将温度传感器挂扣于背板(传感器背部凹槽和背板凸起部分对准后,向下滑动)

10. 数据项和标识符 ​

LoRaWAN 端口号=11

只支持1种数据格式,会按照设定的周期,周期性发送数据,当COV事件发生时会触发1帧上行数据。

示例(hex):82 21 05 00 A005 DB 0201

序号数据项示例起始地址长度描述
1版本号0x8201 字节固定为 0x82
2控制字0x2111 字节固定为 0x21
3标识符0x0521 字节固定为 0x05
4设备状态0x0031 字节bit0 的含义和取值见下表
5温度0x05A042 字节无符号 16 位小端整数;实际温度 = (原始值 - 1000) / 10 ℃
6电池电压0xDB61 字节实际值 = 采样值 × 1.6 / 254 + 2 V
7保留字节0x010272 字节保留,不参与业务解析

10.1 设备状态位解析 ​

位状态项01
bit0传感器状态正常异常

11. ThinkLink参考物模型 ​

登录 ThinkLink。

- 模型管理中搜索KS53
- 按照模板 MT-KS53 添加设备

12. 参数修改 ​

KS53 通过 LoRaWAN 网络服务器(NS)下发指令进行参数配置,遵循 PTL-D01 物联网终端应用层通用协议 V1.5。

  • 参数配置与回复端口:214。
  • 修改业务参数功能码:0xCF;读取参数功能码:0x8F。
  • 多字节参数采用小端模式;单字节有符号偏移按补码编码。
  • 写入成功响应:6F 01 00。

12.1 配置参数地址表 ​

序号数据项默认值起始地址长度描述
1复位只写91 字节写 0x01
2上传周期90404 字节单位秒,实际配置以设备读回为准
3采集周期51422 字节小端模式,单位秒
4温度 COV101441 字节倍率 0.1,单位 ℃
5温度偏移01461 字节有符号,倍率 0.1,单位 ℃

12.2 参数修改示例 ​

12.2.1 修改上传周期 ​

将上传周期设置为 900 秒(15 分钟),写入 4 字节小端值 84 03 00 00:

plain
CF 06 28 04 84 03 00 00

12.2.2 修改采集周期与温度 COV ​

将采集周期设置为 5 秒,温度 COV 设置为 1.0 ℃,从地址 142(0x8E)连续写入 3 字节:

plain
CF 05 8E 03 05 00 0A

该命令写入地址 142 至 144。KS53 没有湿度 COV 配置项,不能直接套用 KS52 包含地址 145 的组合命令。

12.2.3 下发注意事项 ​

所有命令均选择 HEX 格式,使用端口 214。KS53 为 Class A 设备,需在上行后的接收窗口接收下行;手动触发上行按“通信测试”小节执行。无响应时先检查设备在线、网关覆盖和下行队列,再核对端口、地址及固件支持情况。

12.3 温度校准 ​

KS52 与 KS53 使用相同的温度偏移参数:地址 146(0x92),长度 1 字节,有符号整数,倍率 0.1 ℃,默认值 0。下列命令根据参数地址表和 PTL-D01 V1.5 协议编制。

12.3.1 偏移值编码 ​

写入整数 = 目标温度偏移 ÷ 0.1 ℃。例如,+1.0 ℃ 对应整数 10,写入 0A;-1.0 ℃ 对应整数 -10,以 8 位补码写入 F6。不能将负数的绝对值直接作为写入字节。

该字段的编码范围为 -12.8 至 +12.7 ℃,步进 0.1 ℃;这是参数表示范围,不是传感器精度或保证可校准的误差范围。超出范围的值不可截断或溢出后下发。

目标温度偏移有符号整数参数字节下行 Payload(HEX)
+1.0 ℃100ACF 03 92 01 0A
-1.0 ℃-10F6CF 03 92 01 F6
0 ℃(清除温度偏移)000CF 03 92 01 00

命令中 CF 为修改功能码,03 表示后续 3 字节,92 为参数地址,01 为参数长度,最后一个字节为目标偏移值。每次写入设置该参数的目标值;清除温度偏移不等于恢复设备全部出厂参数。

12.3.2 操作步骤 ​

  1. 确认设备在线、型号正确,并确认所用固件支持温度偏移参数。将探头与参考温度计放在同一稳定环境中,等待读数稳定,记录参考值、设备值及已有偏移。
  2. 先按“读取与恢复”小节读取当前偏移。如需从零开始校准,记录原值后下发清零命令,读回确认,并重新采样。不要把已有偏移下的测量差直接当成新的绝对偏移。
  3. 选择目标偏移,以 0.1 ℃ 为单位编码。在 NS 的设备下行界面选择 HEX,设置 FPort = 214,填入对应 Payload。
  4. 等待设备上行后接收下行。Class A 设备需在上行后的接收窗口接收命令;需要手动触发时,按本手册“通信测试”小节的磁铁操作时长执行。
  5. 检查响应。6F 01 00 表示参数写入成功;4F 01 xx 表示写入失败,xx 为错误码。平台显示“已入队”或“已发送”不等于设备配置成功。
  6. 单独下发读取命令,确认实际保存的参数。等待新的测量数据,再与参考温度计比较;同时检查屏幕值、平台上报值及平台侧是否配置了额外补偿,避免重复校准。

当前资料未给出支持该参数的最低固件版本,也未明确偏移对屏幕、上报值的具体作用及断电保存规则。正式使用前,应在目标设备上核验这些行为;参数写入成功不能替代测量效果验证。

12.3.3 读取与恢复 ​

通过端口 214 读取温度偏移:

plain
8F 02 92 01

例如,当前偏移为 -1.0 ℃ 时,按协议应返回:

plain
2F 03 92 01 F6

读取最后一字节为无符号数 b:若 b < 128,有符号值为 b;否则为 b - 256。温度偏移 = 有符号值 × 0.1 ℃。

恢复零偏移时下发 CF 03 92 01 00,检查成功响应,再读取确认返回 2F 03 92 01 00。记录校准日期、设备标识、参考仪表、校准前后读数及最终偏移值。

13. 联系我们 ​

网址:www.manthink.cn

邮箱:info@manthink.cn

电话:+86 15810684255

14. 说明书下载 ​

PUBLIC 接入模型 ​

在设备模板中选择 MT-KS53,核对下表模型及 RPC。参数设置后通过新上行确认实际值;Class A 操作要等待设备接收窗口。配置默认值不代表现有设备已同步。

模型清单 ​

模型类型名称id_name平台模型 ID
TemplateMT-KS539
Thing ModelMT-KS53mt_ks5339409523395399685
Thing Model[MT KS53 PARA]mt_ks53_para93441542030626821
RPC[MT KS53 SET] paramt_ks53_set_para65339235103674373
RPC[MT KS53 GET] paramt_ks53_get_para65338948678848517
RPC[MT KS52/KS53] 偏移校准mt_ks52_ks53_calibrate153106306377347072