【教程】Node-RED中Chirpstack节点使用指南

在物联网应用开发中，LoRaWAN技术因其低功耗、远距离传输等特点而备受关注。Chirpstack作为最流行的LoRaWAN服务器之一，与Node-RED的集成为我们提供了强大的物联网应用开发能力。本文将详细介绍Node-RED中Chirpstack节点的使用方法，特别是Device Event和Device Downlink这两个重要节点的应用。

Chirpstack节点概述

1. 节点类型

Node-RED提供了ChirpStack相关节点，本文介绍@chirpstack/node-red-contrib-chirpstack节点包，主要包括以下两类：

（1）device event节点：用于解码和过滤MQTT事件。

（2）device downlink节点：用于通过ChirpStack API将设备下行负载加入指定devEUI设备的下行队列中。

2. 配置要求

在使用Chirpstack节点之前，需要确保：

（1）已正确安装Node-RED

（2）已配置好Chirpstack服务器

Device Event节点详解

1. 功能说明

device event节点是一个事件触发节点，主要用于解码和过滤MQTT事件，通常与mqtt in节点结合使用。支持以下事件类型：

Uplink：设备发送数据到网络时触发

Join：设备首次加入LoRaWAN网络时触发

Status：设备状态更新事件，例如连接状态变化

Ack（of confirmed downlink）：设备确认接收下行消息时触发

Tx Ack（of downlink transmission）：设备确认接收网关下行数据包时触发

Error：设备发生错误时触发，例如通信失败

2. 配置步骤

（1）添加mqtt in节点到流程中；

（2）配置MQTT订阅主题，标准格式：application/+/device/+/event/+；

（3）添加device event节点，并连接到mqtt in节点；

（4）配置事件过滤器，这里deivce event我们选择uplink；

（5）添加一个debug，可以方便调试查看。流程如下：

mqtt in节点配置如下：

3. 输出消息格式

当LoRaWAN节点设备上发信息时：

Device Downlink节点详解

1. 功能说明

device downlink节点用于通过Chirpstack API发送数据到节点设备。消息会被添加到ChirpStack的queue队列中，等待节点设备接收。可以通过这个功能实现发送响应数据、发送控制命令、更新设备配置以及触发设备动作等。

2. 配置步骤

（1）添加device downlink节点到流程中；（2）配置ChirpStack服务器连接：Server：连接ChirpStack服务器，默认端口8080；API Token：在ChirpStack管理页面的Tenant选项中找到API Keys，点击Add API Key生成并复制。（3）连接device downlink节点到function节点，以处理设备响应。流程如下：

downlink节点配置如下：

3. 输入消息格式

通过function函数解析出上传信息的内容，并输入到downlink节点中，function内容如下：

return { devEui: msg.payload.deviceInfo.devEui, fPort: msg.payload.fPort, confirmed: false, payload: Buffer.from(msg.payload.data, 'base64').toString('hex')}

总结

通过以上配置，可以完成一个数据回显案例，可以将上传的数据原路返回，通过亿佰特产品E78-868LN22S进行测试，结果如下，返回的信息与发送信息内容相同。

总体工作流程为：

1. device event节点接收设备上行数据；2. function节点处理数据并构造下行消息；3. device downlink节点将消息发送回设备；4. 设备接收到原始数据的回显。通过Node-RED提供的ChirpStack相关节点，开发者可以方便地监听LoRaWAN设备事件并发送控制指令，实现LoRaWAN设备的数据交互和远程管理。

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亿佰特的LoRaWAN产品矩阵：

① LoRaWAN节点：E78系列&E77系列E78系列和E77系列是两款LoRaWAN节点模块。采用先进的LoRa调制技术，具有低功耗、远距离通信、高灵敏度等特性。这些节点产品可以广泛应用于环境监测、智能农业、智能家居等领域，实现数据的实时采集和传输。同时，它们还支持多种传感器接口，方便用户根据实际需求进行扩展和定制。

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E106系列是我们专为开发者设计的LoRaWAN网关模组。它是一款mini PCIE接口的模组，可以很方便地集成到开发者自己的主板上面，基于Semtech官方的程序进行移植可以很轻松地实现LoRaWAN网关功能。

③LoRaWAN网关：E870系列

E870系列是亿佰特推出的高性能LoRaWAN网关产品。这款网关采用了先进的射频技术和高性能处理器，支持多通道并行处理和大数据量传输。同时，E870系列网关还支持多种通信协议和接口，方便用户与其他系统进行集成和对接。这款网关产品可以广泛应用于智慧城市、智能建筑、工业物联网等领域，为用户提供稳定、可靠的通信服务。