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运动角度（姿态）类传感器
SL500（LoRa版）一款低功耗震动检测传感器，使用LoRa扩频无线通信，支持标准LoRaWAN无线协议，内置全球地区规范（如CN470、 CN779、 EU433、 EU868、 US915、AU915、AS923、IN865 等）。用户使用LoRaWAN模式只需简单配置即可选择不同地区规范适配各种国家和地区的LoRaWAN标准。
SL500同时支持非LoRaWAN模式通信，支持LoRa全参数开放配置，可灵活应用于各种LoRa通信应用场景。内置可更换锂亚电池，安装部署方便，可用于环境、资产检测、仪器、设备震动等室内低功耗广域物联网场景。
设备主要测量是否发送震动，可配置震动阈值。同时支持粗略的角度上报（Z轴与垂直方向的夹角），满足低精度要求下的角度偏移计算。
设备可以使用芮捷统一的AT指令 或 桌面配置工具SensorTool进行参数修改。另外产品支持串口方式进行固件升级，方便维护和功能扩展。
| 产品型号 | SL500-HF |
|---|---|
| 产品图片 | |
| CPU | Cortex-M 低功耗处理器 |
| 通信方式 | LoRa 扩频 |
| 加密 | AES128 |
| 测量范围 | -2g ~ +2g (1g为1000mg) |
| 测量精度 | ±40mg |
| 震动阈值 | 300mg（可配置） |
| 响应时间 | 5秒（即检测周期，可配置） |
| 电池容量 | 2100mAh*2锂亚电池 ER14505*2 |
| 电池寿命 | 5年 (5秒检测，10分钟上报 @SF9，@25℃） |
| 产品尺寸 | 主机:103mm*60mm*27mm 探头：35mm*26mm*8mm |
| 通讯协议 | 芮捷协议或标准LoRaWAN协议 |
| 待机电流 | 10uA |
| 数据速率 | 300bps ~ 62.5 kbps |
| 发射功率 | 22dBm |
| 接收灵敏度 | -137 dBm（BW=125kHz，SF=12） |
| 工作环境 | 温度：-40℃～+85℃ 相对湿度：≤95%RH（无凝结） |
| 工作频率 | 国内：470-510 MHz (多频段可选:IN865/RU864/EU868 US915/AU915/KR920/A5923) |
| 安装方式 | 壁挂安装 |
设备结合LoRa低功耗远距离通信的特点，针对一些现有无线传输困难的场景，改造方便，部署简单。系统整体架构示意如下所示。
插入USB-C线缆，连接电脑，注意：需提前安装好串口驱动，串口转USB芯片为CH340。
打开SensorTool上位机软件，使用默认波特率115200，“串口选择”设备对应的COM端口，点击“打开串口”将自动读取设备参数。等待读取完成即可查阅或修改参数。
用户可使用SensorTool通过图形界面化方式填写配置即可，如下图所示。
该参数单位为秒，当设定时间到时采集并上报传感器数据。
系统默认数据上报周期为600秒（即10分钟，相当于心跳传输）。如恒定环境中，即10分钟上报一次数据。该参数可根据实际情况进行调整。
该参数单位为秒，当设定时间到时，设备主动唤醒并读取传感器。读取完成后判断当前值是否超过阈值，超过则发送，不超过则不发送。
系统默认检测周期为 5 秒，最小可配置为 1 秒，最大可配置 65553 秒。该周期越小，响应越灵敏，但是功耗更高。该参数可根据实际情况进行调整。
在检测周期到来时，如果发现震动探头出现超过阈值的活动，则标记为震动，或者加速度矢量值超过改阈值，数据立即上报。否则根据上报周期上报。
在检测周期到来时，如果发现震动探头加速度矢量值超过撞击阈值，则标记为撞击，数据立即上报。否则根据上报周期上报。
设备提供Z轴与垂直方向夹角数值上报。在某些只需粗略角度计算的场景可以使用。可通过校准值设置来选择相对角度（Z轴当前位置与开机时夹角）或绝对角度（Z轴与重力方向即垂直方向的夹角）
校准值设置为0，则为绝对角度，设置为1则为相对角度。
设备外壳上带一个按键，方便测试和开关机操作。
如果设备处于关机状态，长按3秒设备将开机（4颗LED灯从左至右依次点亮），然后设备LED灯闪烁3次（LED的个数代表设备电量等级）
当设备处于正常运行状态时。按键按下如果持续超过3秒，设备关机（4 颗 LED灯从右至左依次熄灭）。
如果按键没有持续超过3秒，则判定为短按操作，设备将进行触发上报。
通过短按按键（0.1~3秒之间）可判断设备处于开机或关机状态。也可用来测试外接探头连通性或无线性能测试。
短按设备LED无显示，则设备处于关机状态，否则设备将先常亮（LED个数为电量等级），然后采集数据并发送。
使用上位机工具可对设备进行固件升级，具体参考SensorTool说明文档。
为了支持各种不同的业务模式和应用场景，终端可配置为非LoRaWAN或LoRaWAN模式。
| Header | DevAddr | FCtrl | SeqNo | Sensor Data1 | … | Sensor DataN | CRC |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 字节 | 4字节 | 1 字节 | 2 字节 | 数据1 | … | 数据N | 2 字节 |
| 协议头 | 设备地址 | 控制字 | 包序号 | TLV(参考具体Type) | … | TLV(参考具体Type) | CRC16=Header至Sensor DataN(即CRC之前的所有字节) |
为了节约传输字节，重复或冗余的数据项在LoRaWAN模式下不上报，只上传传感器数据内容。如下所示FRMPayload即非LoRaWAN模式中的传感器数据。
FPort：1
FRMPayload：即传感器数据(消息体)
| 类型范围 | 说明 |
|---|---|
| 0x00~0x0F 和0xFF | 格式（T+V），基础传感器类型，固定数据格式，省略长度字节 |
| 0x10~0x1F | 格式（T+L+V），通用类型，保留长度以适配定制化需求 |
| 0x20~0x3F | 格式（T+L+V），定制化项目需要，不同项目适配不同内容 |
| 0x80~未定义 | 格式（T+L+V），用户参数配置和查询，不同项目适配不同内容 |
| Type | Value | Value描述 |
|---|---|---|
| 通用应答 0xFF | 2字节 | 第1字节对应下行指令（被应答的命令） 第2字节对应结果 |
| 设备信息 0x00 | 2字节 | 设备信息包内容已知 故忽略长度字段节省字节 |
| 加速度 0x01 | 8字节 | 1字节事件类型+XYZ三轴值分别为2字节数据+1字节保留字 |
| Type | Value | Value | Value |
|---|---|---|---|
| 1 Byte | 3 bit | 5bit | 1 Byte |
| 0x00 | Version | Voltage Level | Reserve |
| Type 1 Byte | Value 1 Byte | Value 6 Bytes | Value 1 Byte |
|---|---|---|---|
| Acceleration | Event | X轴 int16_t Y轴 int16_t Z轴 int16_t | 角度 uint8_t 单位° |
| 0x01 | 0x00 正常 0x01 震动 | 高位在前，低位在后 示例0050 FF20 0030 X=0x0050 = 80 Y=0xFF20 = -224 Z=0x0030 = 48 | 此处用于角度，默认表示Z轴与垂直方向的夹角 |
读相关项目中用户参数，如周期，校准值，变量设置等。
Value按顺序列出，采用Length以便自适应无线查询配置。如Length是4，则代表后面只含上报和检测周期。如Length是8，则表示含上报和检测周期和校准值。
| Type | Length | Value | Value | Value | Value | Value |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Byte | 1 Byte | uint16_t | uint16_t | int32_t | uint8_t | uint8_t |
| 0x81 | Value长度 | 上报周期 | 检测周期 | 校准值 | 变量1 | 变量2 |
设备默认运行非LoRaWAN模式，数据内容包含协议头、设备地址等前缀部分和CRC尾缀部分的完整内容。
如下所示，其中传感器数据部分，主要有设备信息（0x00）、加速度（0x01）。
在LoRaWAN模式下，数据只有FRMPayload，即传感器数据部分。默认上报0x00、0x01类型的内容。
下行由外部或平台发送至网关，通过网关执行下发。整体下发给终端的数据报文格式与终端上报的数据格式一致。
| Type 1 Byte | Value | |
|---|---|---|
| Read (0x01) | 1 Byte | 以Value内容区分不同请求 如 Value == 0x81， 则读用户配置数据 |
| Write(0x02) | 1 + N Bytes | 首字节用于判断写内容的类型 0x00+YYMMDDhhmmss 年月日时分秒 |
目前设备的下行内容仅在LoRaWAN模式下适用。支持的指令有读取用户配置参数，写周期和变量。
| Type 1 Byte | 1 Byte | |
|---|---|---|
| 0x01 | 0x81 读用户配置 | 读周期及相关校准设置，返回请参考上行 |
| Type 1 Byte | 1 Byte | N Bytes | |
|---|---|---|---|
| 0x02 | 0x11 修改上报周期 | uint16_t | 即LFT值，单位秒 |
| 0x02 | 0x12 修改采样周期 | uint16_t | 即LCP值，单位秒 |
| 0x02 | 0x13 校准值 | int32_t | 此处用于设置是否相对角度 |
| 0x02 | 0x14 变量1 | uint8_t | 无符号整型，震动阈值 |
| 0x02 | 0x15 变量2 | uint8_t | 无符号整型，撞击阈值 |
本文档使用的 CRC 校验算法请咨询相关技术或销售人员。
示例：以最慢速SF12为例。发射动作电流功耗，具体看天线匹配度，一般约120~140mA左右。此处图例以极差匹配度天线为例150mA（以检验最大功耗条件下设备的使用年限）。图示的简单计算方法：持续时间约1.6s, 消耗电量=150*1.6s = 67uAh，下图所示多出的时间为震动唤醒和检测时间，大约几十毫秒，占比较少。
其它大约如下SF9。
| 扩频因子SF | 接收灵敏度dBm，@BW=125K，470MHz |
|---|---|
| SF=7 | -126 |
| SF=8 | -129 |
| SF=9 | -131 |
| SF=10 | -134 |
| SF=11 | -136 |
| SF=12 | -139 |
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