# dev100

**Repository Path**: x-itg/dev100

## Basic Information

- **Project Name**: dev100
- **Description**: 无线传感器报警网络系统：100个采集器，10个报警器组成的无线网络
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: main
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 1
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-10-20
- **Last Updated**: 2025-10-21

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 无线传感器报警网络系统

## 系统概述

这是一个基于STM32WL系列微控制器的无线传感器报警网络系统，支持100个采集端和10个报警端的分布式架构，无需中心节点，实现100ms内的快速报警响应。

## 系统特性

- **无中心节点分布式架构**：采集端和报警端直接通信
- **快速响应**：100ms内完成报警触发和响应
- **事件管理**：5秒内同一设备超限为同一事件，不同设备为不同事件
- **重传机制**：1秒内无应答自动重传，最多重传3次
- **可靠通信**：数据包校验和应答机制

### 全局应答（更新）


采集端在发送报警后，需要收到来自所有 10 个报警端（节点ID 101-110）的应答，才将事件标记为“完全确认”。注意：只有采集端会处理这些 ACK 包；报警端在收到广播的 ACK 时会忽略它们，从而避免那些未发出报警事件的设备误将广播 ACK 当作确认。

具体规则：

- 采集端等待 1000 ms（见 `RETRANSMIT_TIMEOUT_MS`）收集来自各报警端的 ACK。
- 若在 1000 ms 内未收到全部 10 个报警端的 ACK，采集端会重传报警包（最多重传 3 次，见 `MAX_RETRANSMIT_COUNT`）。
- 每收到一个报警端的 ACK，会记录该报警端对应的位（位图），并在日志中显示已收到的 ACK 数量。
- 若在重传次数用尽后仍未收到全部 ACK，则事件被标记为部分确认（未完全确认），并停止重传。此情况会在调试日志中记录以便排查。

该行为已在 `Core/Src/alarm_network.c` 中实现（使用 `ack_bitmap` 跟踪 101-110 的应答位，`TOTAL_ALARM_NODES` 定义为 10）。

## 硬件架构

### 采集端 (100个)
- STM32WLE5微控制器
- 传感器接口 (UART1/UART2接收数字信号)
- 射频模块 (Sub-GHz FSK)

### 报警端 (10个)  
- STM32WLE5微控制器
- 报警器接口 (GPIOB2触发报警)
- 射频模块 (Sub-GHz FSK)

## 软件架构

### 通信协议
- **频率**：874MHz
- **调制方式**：FSK
- **数据包格式**：6字节固定长度
- **校验方式**：校验和

### 数据包结构
```c
typedef struct {
    uint8_t preamble;    // 前导码 0xAA
    uint8_t node_type;   // 节点类型 (0x01:采集端, 0x02:报警端)
    uint8_t node_id;     // 节点ID (1-100:采集端, 101-110:报警端)
    uint8_t event_id;    // 事件ID
    uint8_t data;        // 数据 (1:报警, 0:正常)
    uint8_t checksum;    // 校验和
} Packet_t;
```

## 编译配置

### 节点类型配置
编辑 `Core/Inc/node_config.h` 文件：

**采集端配置 (节点ID: 1-100)**
```c
#define NODE_TYPE_COLLECTOR
#define NODE_ID 1  // 设置采集端ID (1-100)
```

**报警端配置 (节点ID: 101-110)**
```c
#define NODE_TYPE_ALARM
#define NODE_ID 101  // 设置报警端ID (101-110)
```

### 编译步骤
1. 打开项目工程文件 (`MDK-ARM/PING_PONG_V1.2/*.uvprojx`)
2. 根据节点类型修改 `node_config.h` 文件
3. 编译并下载到对应的STM32WL设备

## 工作流程

### 采集端工作流程
1. **传感器检测**：UART1/UART2接收到ASCII数字字符时触发报警
   - UART1：左侧传感器接口，收到ASCII数字(0-9)表示超限
   - UART2：右侧传感器接口，收到ASCII数字(0-9)表示超限
   - 收到'N'或'n'字符表示传感器状态正常
2. **事件创建**：检查5秒内是否有相同节点的事件
3. **报警发送**：广播发送报警数据包
4. **等待应答**：启动1秒应答超时定时器
5. **重传机制**：1秒内无应答自动重传，最多3次
6. **事件确认**：收到报警端应答后标记事件为已确认

### 报警端工作流程
1. **持续监听**：射频模块持续接收数据包
2. **报警处理**：收到采集端报警包后触发GPIOB2报警
3. **应答发送**：按ID时隙返回应答广播
4. **报警持续**：报警持续5秒后自动关闭

## 时间参数配置

| 参数 | 值 | 说明 |
|------|-----|------|
| 报警响应超时 | 1000ms | 采集端等待应答时间 |
| 事件超时 | 5000ms | 同一设备5秒内超限为同一事件 |
| 重传间隔 | 1000ms | 无应答时重传间隔 |
| 报警持续时间 | 5000ms | 报警端报警持续时间 |

## 调试信息

系统通过串口输出调试信息，包括：
- 节点启动信息
- 数据包收发状态
- 事件处理状态
- 错误信息

## 硬件连接

### 采集端连接
- **UART1**：左侧传感器接口
  - 波特率：9600bps (默认)
  - 数据格式：8位数据位，无校验，1位停止位
  - 传感器协议：ASCII字符通信
    - 数字字符(0-9)：表示传感器超限，触发报警
    - 'N'或'n'字符：表示传感器状态正常
- **UART2**：右侧传感器接口
  - 配置与UART1相同
- **射频模块**：Sub-GHz天线

### 报警端连接
- **GPIOB2**：报警器控制信号
  - 高电平触发报警
  - 报警持续5秒后自动关闭
- **射频模块**：Sub-GHz天线

## 传感器接口协议

### 通信协议
- **接口类型**：UART异步串行通信
- **波特率**：9600bps (可配置)
- **数据位**：8位
- **校验位**：无
- **停止位**：1位

### 传感器数据格式
- **超限报警**：ASCII数字字符 '0'-'9'
  - 收到任意数字字符即触发报警
  - 数字值表示超限级别 (0-9)
- **正常状态**：ASCII字符 'N' 或 'n'
  - 表示传感器状态恢复正常
- **其他字符**：忽略处理

### 工作流程
1. 系统启动时自动初始化UART1和UART2接口
2. 启用接收中断，实时监听传感器数据
3. 收到数字字符时，立即触发报警流程
4. 报警处理完成后，等待传感器恢复正常

## 注意事项

1. **节点ID唯一性**：确保每个设备的节点ID唯一
2. **射频参数一致性**：所有设备使用相同的射频频率和参数
3. **电源稳定性**：保证设备供电稳定
4. **天线匹配**：确保天线阻抗匹配良好
5. **传感器接口**：确保UART接口电平匹配，避免通信错误
6. **字符编码**：传感器必须发送标准ASCII字符

## 故障排除

### 常见问题
1. **通信失败**：检查射频参数和天线连接
2. **报警不触发**：检查传感器接口和GPIO配置
3. **重传频繁**：检查射频信号质量和距离

### 调试建议
1. 启用串口调试信息
2. 检查数据包校验和
3. 验证射频信号强度