ChirpStack 笔记 2.7 JS编解码函数的使用

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前言

LoRa 设备的数据格式非常碎片化,借助于 JavaScript 编解码函数,可将设备的原始数据转换为可读性更强的 JSON 格式。

小能手最近在学习 ChirpStack 项目,应该是最有影响力的 LoRaWAN 服务器开源项目。它组件丰富,代码可读性强,是个很好的学习资料。更多学习笔记,可点此查看

1 ChirpStack 中如何启用编解码函数功能

Device Profile 中除了 LoRaWAN 参数之外,还有一个 codec 模块。

这个模块默认是未启用的,它支持两种协议解析,我们在 AS 的 WEB 界面中可以看到。

  • Cayenne Low Power Payload。卡宴的这个协议要求传感器按其协议上报的话,它则会解析出相应的数据。不够灵活,一般做简单的DEMO应用。
  • Custom JavaScript codec functions。这就是我们今天重点介绍的 JS 编解码函数。可将设备的原始数据转换为可读性更强的 JSON 格式。

1.1 编解码组件的 API 使用

除了 WEB 界面之外,启用编解码函数,只需要相应在创建 device-profiles 新增字段,以字符串形式将 JavaScript 代码传递进去就好了。

Request URL: http://yourip:8080/api/device-profiles/your_profile_id
Request Method: PUT

请求示例 NONE

{
    "deviceProfile":{
        "id":"a3bdeb9b-8ad6-4b04-bca1-be0ff3dc45c2",
        "name":"A",
        "organizationID":"1",
        "networkServerID":"6",
        "supportsClassB":false,
        "classBTimeout":0,
        "pingSlotPeriod":0,
        "pingSlotDR":0,
        "pingSlotFreq":0,
        "supportsClassC":false,
        "classCTimeout":0,
        "macVersion":"1.0.2",
        "regParamsRevision":"A",
        "rxDelay1":0,
        "rxDROffset1":0,
        "rxDataRate2":0,
        "rxFreq2":505300000,
        "factoryPresetFreqs":[505300000],
        "maxEIRP":0,
        "maxDutyCycle":0,
        "supportsJoin":false,
        "rfRegion":"CN470",
        "supports32BitFCnt":false,
        "payloadCodec":"",
        "payloadEncoderScript":"",
        "payloadDecoderScript":"",
        "geolocBufferTTL":0,
        "geolocMinBufferSize":0
    }
}

请求示例 CAYENNE_LPP

        "payloadCodec":"CAYENNE_LPP",
        "payloadEncoderScript":"",
        "payloadDecoderScript":"",

请求示例 CUSTOM_JS

        "payloadCodec":"CUSTOM_JS",
        "payloadEncoderScript":"",
        "payloadDecoderScript":"",

2 JavaScript 语法基础

不用完整的去学习 JavaScript,编解码函数主要实现数组和对象的转换,只要认识下数组和对象即可。

数组

参考廖雪峰教程:https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1022910821149312/1023020967732032

var arr = ['A', 'B', 'C'];
arr[1] = 99;
arr; // arr现在变为['A', 99, 'C']

对象

参考廖雪峰教程:https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1022910821149312/1023020997017056

var xiaoming = {
    name: '小明'
};
xiaoming.age; // undefined
xiaoming.age = 18; // 新增一个age属性
xiaoming.age; // 18
delete xiaoming.age; // 删除age属性
xiaoming.age; // undefined
delete xiaoming['name']; // 删除name属性
xiaoming.name; // undefined
delete xiaoming.school; // 删除一个不存在的school属性也不会报错

3 JS Decode 实践

我写一个简单的温度示例,取第一字节来做温度。

函数编写

function Decode(fPort, bytes) {
  var data = {
    "temperature": 22.5
  };
  data.temperature = bytes[0];
  return data;
}

启用 Decode 之前的原始数据

这里看下未启用前的效果。

{
  "applicationID":"2",
  "applicationName":"demoapp",
  "deviceName":"device1",
  "devEUI":"0000000000000001",
  "rxInfo":[{"gatewayID":"0000e1abb6975615","name":"gw1","rssi":-113,"loRaSNR":-4.3,"location":{"latitude":0,"longitude":0,"altitude":0}}],
  "txInfo":{"frequency":470300000,"dr":4},
  "adr":true,
  "fCnt":14,
  "fPort":5,
  "data":"aDQAAAAAAGiAJ4yGxDtmZmdm7n1mZsQ9ZmVnaPiHZmZmZsRAZmVoaGZmZmZmZmZmZnMW"
}

ChirpStack 笔记 2.7 JS编解码函数的使用

启用 Decode 之后的数据

启动 Decode 之后的数据,多了一个 object 对象。

{
  "applicationID":"2",
  "applicationName":"demoapp",
  "deviceName":"device1",
  "devEUI":"0000000000000001",
  "rxInfo":[{
    "gatewayID":"0000e1abb6975615",
    "name":"gw1",
    "rssi":-113,
    "loRaSNR":-4.3,
    "location":{"latitude":0,"longitude":0,"altitude":0}
  }],
  "txInfo":{"frequency":470300000,"dr":4},
  "adr":true,
  "fCnt":54,
  "fPort":5,
  "data":"aDQAAAAAAGiAJ4yGxDtmZmdm7n1mZsQ9ZmVnaPiHZmZmZsRAZmVoaGZmZmZmZmZmZnMW",
  "object":{"temperature":104}
}

ChirpStack 笔记 2.7 JS编解码函数的使用

4 JS Encode 实践

假定要下发一个周期,{“period”: 300},经过 Encode 函数后取出2字节的周期数据下发给设备。

函数编写

function Encode(fPort, obj) {
  var data = new Array();
  data[0] = obj.period & 0x00FF;
  data[1] = (obj.period >> 8) & 0x00FF;
  return data;
}

下发数据

下发 {“period”: 300} 来试试。

ChirpStack 笔记 2.7 JS编解码函数的使用

启用之后的效果

downlink phypayload: {"mhdr":{"mType":"ConfirmedDataDown","major":"LoRaWANR1"},"macPayload":{"fhdr":{"devAddr":"12190003","fCtrl":{"adr":true,"adrAckReq":false,"ack":true,"fPending":false,"classB":false},"fCnt":4,"fOpts":[{"bytes":"BQBIGk0IAQ=="}]},"fPort":5,"frmPayload":[{"bytes":"LAE="}]},"mic":"d296d057"} 

将这个"LAE="进行base64解码之后得到 0x2c 0x01 两个字节,即 0x012c = 300。

验证完成。

小结

这一节笔记学习了一个强大的功能 JS 编解码函数,可以灵活将设备的原始数据转化为 JSON 格式数据。同时学习了必要的 JS 语法,并做了上下行的demo示例,供朋友们参考。

END


ChirpStack 笔记 2.7 JS编解码函数的使用

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