# DLD960 IoT 接口协议(MQTT + JSON) > 基于《DLD960 串口通信协议》V1.01,将设备管理、参数配置、数据上报映射到 MQTT 协议。 > 交互格式:JSON。 --- # 1 通信说明 ## 1.1 连接参数 | 项目 | 说明 | |------|------| | 协议 | MQTT 3.1.1 / 5.0 | | 传输层 | TCP (TLS 可选) | | QoS | 配置类 QoS 1,数据上报类 QoS 0/1 | | 编码 | UTF-8 | | 序列化 | JSON | ## 1.2 Topic 结构 协议仅使用两个主题,所有消息类型通过 JSON 内 `cmd` 字段区分。 ``` dld960/{dev_serial}/{direction} ``` | 字段 | 说明 | |------|------| | `dev_serial` | 设备序列码(6字节十六进制字符串,如 `A1B2C3D4E5F6`) | | `direction` | `srv` = 服务器下发(设备订阅),`dev` = 设备上报(服务器订阅) | ### 1.2.1 服务器下发 Topic — `dld960/{sn}/srv` 设备订阅此主题,接收服务器下发的所有命令(配置设置、查询、控制等)。 服务器发布到此主题。 对应串口 CMD:0x09 ~ 0x1F, 0x63, 0x64, 0xC5 等。 ### 1.2.2 设备上报 Topic — `dld960/{sn}/dev` 设备发布到此主题,上报线圈数据、事件、心跳及命令响应。 服务器订阅此主题接收所有设备上行消息。 服务器端可订阅通配符 `dld960/+/dev` 监听所有设备。 --- # 2 JSON 消息格式 ## 2.1 通用结构 ```json { "msg_id": 12345, "cmd": "dev_info_query", "ts": 1719000000, "data": { ... } } ``` | 字段 | 类型 | 说明 | |------|------|------| | `msg_id` | uint32 | 消息序列号,递增,用于请求-响应匹配(由发起方生成) | | `cmd` | string | 命令标识符 | | `ts` | uint32 | Unix 时间戳(秒),发起方填充 | | `data` | object | 命令参数,结构依 cmd 而定 | ## 2.2 响应通用结构 ```json { "msg_id": 12345, "cmd": "dev_info_query", "ts": 1719000001, "code": 0, "msg": "success", "data": { ... } } ``` | 字段 | 类型 | 说明 | |------|------|------| | `code` | int | 0 = 成功,非 0 = 失败码 | | `msg` | string | 错误描述(成功时为 `"success"`) | ### 错误码定义 | code | 说明 | |------|------| | 0 | 成功 | | 1 | 参数错误(格式/范围不正确) | | 2 | 密码验证失败 | | 3 | 设备忙(操作执行中) | | 4 | 不支持的命令 | | 5 | 内部错误 | | 6 | 数据超长 | ## 2.3 设备时钟同步(`ts` 语义) 设备无 RTC/SNTP 时间源,上电后本地时钟为**上电秒数**(从 0 递增)。为使上行数据带真实 Unix 时间: 1. 设备上电连接成功后发布 `initialize`(此时 `ts` = 上电秒数,值很小,平台据此识别"未校准"); 2. **平台收到 `initialize` 后,下发 `report_config` 命令,其信封 `ts` 字段填当前 Unix 时间**; 3. 设备收到后以该 `ts` 校准本地时钟基准,之后所有上行消息(`loop_data` / `event_report` / 心跳 / 命令响应)的 `ts` 均为**真实 Unix 时间**。 补充约定: - `report_config` 为约定的**主同步点**;设备亦接受任意下行命令中**合法**(≥ 1600000000,即 2020-09 之后)的 `ts` 进行校准,非法/过小值被忽略。 - 校准前(含首个 `initialize`),`ts` 为上电秒数;平台应能容忍并可按数量级区分。 - 设备重启后需重新校准(无掉电保持)。平台在每次设备 `initialize` 后都应下发一次带 `ts` 的 `report_config`。 --- # 3 命令详表 | cmd | 说明 | 方向 | 对应串口 | |-----|------|------|----------| | `dev_serial_set` | 更改设备序列码 | srv→dev | 0x09 | | `dev_info_query` | 查询设备信息 | srv→dev | 0x10 | | `ssc_net_set` | 设置 SSC 网络配置 | srv→dev | 0x11 | | `ssc_net_query` | 查询 SSC 网络配置 | srv→dev | 0x12 | | `iot_net_set` | 设置 IoT 网络配置 | srv→dev | 0x13 | | `iot_net_query` | 查询 IoT 网络配置 | srv→dev | 0x14 | | `iot_topic_set` | 设置设备 Topic | srv→dev | 0x15 | | `iot_topic_query` | 查询设备 Topic | srv→dev | 0x16 | | `pwd_verify` | 验证设备密码 | srv→dev | 0x1C | | `pwd_set` | 设置设备密码 | srv→dev | 0x1D | | `factory_reset` | 设备出厂初始化 | srv→dev | 0x1E | | `device_reset` | 设备复位 | srv→dev | 0x1F | | `loop_param_set` | 设置车检器多路参数 | srv→dev | 0x63 | | `loop_param_query` | 读取车检器多路参数 | srv→dev | 0x64 | | `report_config` | 设置主动上报 | srv→dev | 0xC5 | | `initialize` | 设备上电初始化登陆 | dev→srv | — | | `loop_data` | 线圈传感数据上报 | dev→srv | 0xC0 | | `event_report` | 事件上报(**平台须应答**,见 §5.3) | dev→srv | — | | `heartbeat` | 设备心跳 | dev→srv | — | --- # 4 命令详情 ## 4.1 更改设备序列码 `dev_serial_set` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 1, "cmd": "dev_serial_set", "ts": 1719000000, "data": { "dev_serial": "A1B2C3D4E5F6" } } ``` **响应:** Topic: `dld960/{sn}/dev` ```json { "msg_id": 1, "cmd": "dev_serial_set", "ts": 1719000001, "code": 0, "msg": "success" } ``` ## 4.2 查询设备信息 `dev_info_query` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 2, "cmd": "dev_info_query", "ts": 1719000000 } ``` **响应:** ```json { "msg_id": 2, "cmd": "dev_info_query", "ts": 1719000001, "code": 0, "msg": "success", "data": { "dev_serial": "A1B2C3D4E5F6", "hard_ver": "1.1", "soft_ver": "1.1", "model": "DLD960", "product_code": "960001", "sub_code": { "net": true, "iot": true }, "bus": { "bus1": 0, "bus2": 0, "bus3": 0, "bus4": 0 } } } ``` | data 字段 | 类型 | 说明 | |-----------|------|------| | `dev_serial` | string | 12 位十六进制序列码 | | `hard_ver` | string | 硬件版本,格式 `"主.次"` | | `soft_ver` | string | 软件版本,格式 `"主.次"` | | `model` | string | 产品型号,1~10 字符 | | `product_code` | string | 产品编码,6 位数字字符串 | | `sub_code.net` | bool | 网络功能是否启用 | | `sub_code.iot` | bool | IoT/MQTT 功能是否启用 | | `bus.bus1~4` | uint8 | 各总线探头数 | ## 4.3 设置 SSC 网络配置 `ssc_net_set` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 3, "cmd": "ssc_net_set", "ts": 1719000000, "data": { "dev_ip": "192.168.1.100", "subnet_mask": "255.255.255.0", "route_ip": "192.168.1.1", "lssc_ip": "192.168.1.200", "dns": "8.8.8.8", "port": 502 } } ``` | data 字段 | 类型 | 说明 | |-----------|------|------| | `dev_ip` | string | 设备 IP 地址 | | `subnet_mask` | string | 子网掩码 | | `route_ip` | string | 网关地址 | | `lssc_ip` | string | LSSC 服务器 IP | | `dns` | string | DNS 服务器 IP | | `port` | uint16 | 端口号 | **响应:** ```json { "msg_id": 3, "cmd": "ssc_net_set", "ts": 1719000001, "code": 0, "msg": "success" } ``` ## 4.4 查询 SSC 网络配置 `ssc_net_query` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 4, "cmd": "ssc_net_query", "ts": 1719000000 } ``` **响应:** 返回字段同 4.3 的 `data`。 ## 4.5 设置 IoT 网络配置 `iot_net_set` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 5, "cmd": "iot_net_set", "ts": 1719000000, "data": { "host": "mqtt.example.com", "port": 1883, "client_id": "dld960_A1B2C3D4E5F6", "username": "admin", "password": "secret" } } ``` | data 字段 | 类型 | 说明 | |-----------|------|------| | `host` | string | MQTT Broker 域名或 IP | | `port` | uint16 | MQTT 端口,默认 1883 | | `client_id` | string | MQTT Client ID,空时用空格 | | `username` | string | MQTT 用户名 | | `password` | string | MQTT 密码 | **响应:** 标准成功/失败。 ## 4.6 查询 IoT 网络配置 `iot_net_query` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 6, "cmd": "iot_net_query", "ts": 1719000000 } ``` **响应:** 返回字段同 4.5 的 `data`。 ## 4.7 设置设备 Topic `iot_topic_set` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 7, "cmd": "iot_topic_set", "ts": 1719000000, "data": { "client_id_enable": true, "topic_pub": "dld960/data/A1B2C3D4E5F6", "topic_sub": "dld960/cmd/A1B2C3D4E5F6" } } ``` **响应:** 标准成功/失败。 ## 4.8 查询设备 Topic `iot_topic_query` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 8, "cmd": "iot_topic_query", "ts": 1719000000 } ``` **响应:** 返回字段同 4.7 的 `data`。 ## 4.9 验证设备密码 `pwd_verify` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 9, "cmd": "pwd_verify", "ts": 1719000000, "data": { "password": "123456" } } ``` | data 字段 | 类型 | 说明 | |-----------|------|------| | `password` | string | 6 位数字密码 | **响应:** ```json { "msg_id": 9, "cmd": "pwd_verify", "ts": 1719000001, "code": 0, "msg": "success" } ``` ## 4.10 设置设备密码 `pwd_set` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 10, "cmd": "pwd_set", "ts": 1719000000, "data": { "old_password": "123456", "new_password": "654321" } } ``` **响应:** 标准成功/失败。旧密码错误时 `code=2`。 ## 4.11 设备出厂初始化 `factory_reset` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 11, "cmd": "factory_reset", "ts": 1719000000 } ``` **响应:** ```json { "msg_id": 11, "cmd": "factory_reset", "ts": 1719000001, "code": 0, "msg": "success" } ``` ## 4.12 设备复位 `device_reset` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 12, "cmd": "device_reset", "ts": 1719000000 } ``` 无响应(设备复位后断开连接)。 ## 4.13 设置车检器多路参数 `loop_param_set` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 13, "cmd": "loop_param_set", "ts": 1719000000, "data": { "auto_mode": false, "channels": [ { "ch": 1, "sens": 7, "level": "high", "delay": 0, "output": "exist", "exist": 0, "dir": 0, "safe": 0, "fun_mode": 0 }, { "ch": 2, "sens": 7, "level": "mid_high", "delay": 5, "output": "enter_pulse", "exist": 10, "dir": 0, "safe": 0, "fun_mode": 0 }, { "ch": 3, "sens": 5, "level": "mid_low", "delay": 0, "output": "exist", "exist": 0, "dir": 1, "safe": 5, "fun_mode": 0 }, { "ch": 4, "sens": 8, "level": "low", "delay": 10, "output": "leave_pulse", "exist": 15, "dir": 0, "safe": 0, "fun_mode": 0 } ] } } ``` | data 字段 | 类型 | 说明 | |-----------|------|------| | `auto_mode` | bool | 自动调频模式,默认 false | | `channels` | array | 各路通道参数,1~4 路 | | `channels[].ch` | uint8 | 通道号 1~4 | | `channels[].sens` | uint8 | sensitivity, 灵敏度 0~9,默认 7 | | `channels[].level` | string | freq_level, `"high"`(33nF) / `"mid_high"`(43nF) / `"mid_low"`(66nF) / `"low"`(76nF) | | `channels[].delay` | uint8 | loop_delay, 延时时间,0~200(×0.1s),最大 20s | | `channels[].output` | string | exist_mode, `"exist"` / `"enter_pulse"` / `"leave_pulse"` / `"direction"` | | `channels[].exist` | uint8 | output_mode, 存在方式,0=永久,非0=分钟数 | | `channels[].dir` | uint8 | direction_mode, 方向判别模式,0=触发,1~6=方向输出 | | `channels[].safe` | uint8 | safe_mode, 安全模式,0=关闭,非0=分钟数 | | `channels[].fun_mode` | uint8 | function_mode, 功能模式 | **响应:** ```json { "msg_id": 13, "cmd": "loop_param_set", "ts": 1719000001, "code": 0, "msg": "success" } ``` ## 4.14 读取车检器多路参数 `loop_param_query` > Topic: `dld960/{sn}/srv` **请求:** ```json { "msg_id": 14, "cmd": "loop_param_query", "ts": 1719000000 } ``` **响应:** ```json { "msg_id": 14, "cmd": "loop_param_query", "ts": 1719000001, "code": 0, "msg": "success", "data": { "auto_mode": false, "channels": [ { "ch": 1, "sens": 7, "level": "high", "delay": 0, "output": "exist", "exist": 0, "dir": 0, "safe": 0, "fun_mode": 0, "f_initial": 105300, "f_current": 105280, "diff": 20 } ] } } ``` | 额外字段 | 类型 | 单位 | 说明 | |----------|------|------|------| | `f_initial` | uint32 | Hz | freq_initial, 初始频率 | | `f_current` | uint32 | Hz | freq_current, 当前实时频率 | | `diff` | uint32 | Hz | 变化量(绝对值) | ## 4.15 设置主动上报 `report_config` > Topic: `dld960/{sn}/srv` > **⚠️ 兼任设备时钟同步点**:本命令信封 `ts` 须填当前 Unix 时间,设备据此校准本地时钟(见 §2.3)。平台应在每次收到设备 `initialize` 后下发一次。 **请求:** ```json { "msg_id": 15, "cmd": "report_config", "ts": 1719000000, "data": { "sensor_type": 12, "enable": true, "once": false, "env_eval": false, "interval": 5, "ack_required": false, "timeout": 0 } } ``` | data 字段 | 类型 | 说明 | |-----------|------|------| | `sensor_type` | uint8 | 传感器类型,线圈=0x0C(12) | | `enable` | bool | 是否使能主动上报 | | `once` | bool | 仅上报一次(查询模式) | | `env_eval` | bool | 环境评估使能 | | `interval` | uint8 | 上报间隔(秒),0=实时 | | `ack_required` | bool | 上报是否需要确认 | | `timeout` | uint8 | 超时时间(分钟),0=无限制 | **响应:** 标准成功/失败。 --- # 5 设备主动上报 ## 5.1 设备上电登陆信息 `initialize` > Topic: `dld960/{sn}/dev` > QoS: 0/1 ```json { "msg_id": 1, "cmd": "initialize", "ts": 1719000000, "data": { "dev_serial":"A1B2C3D4E5F6", "model": "DLD960", "hard_ver": "1.0", "soft_ver": "1.0", "extra_info": { "code": "869756049404948", "csq": "21", "location": "113.9237976,022.6400375", } } } ``` | 字段 | 类型 | 说明 | |------|------|------| | `data.dev_serial` | string | 设备序列码 | | `data.model` | string | 产品型号 | | `data.hard_ver` | string | 硬件版本 | | `data.soft_ver` | string | 固件版本 | | `data.extra_info.code` | string | 可选,设备代码如IMSI/ICCID | | `data.extra_info.csq` | string | 可选,当前信号强度 | | `data.extra_info.location` | string | 可选,经纬度(经度,纬度) | ## 5.2 线圈传感数据 `loop_data` > Topic: `dld960/{sn}/dev` > QoS: 0/1 > **上报节奏(三档)**:① 任一通道 `iscar` 翻转(进/出车)→ **立即上报**,不受间隔限制;② 任一通道 `|diff|` 超阈值 → 300ms 快速档;③ 平稳 → 按 `report_config.interval`(默认 60s)。 ```json { "msg_id": 100, "cmd": "loop_data", "ts": 1719000100, "data": { "channels": [ { "ch": 1, "level": "high", "iscar": false, "loop_ok": true, "freq": 105280, "diff": 20, "sens": 7, "cndtn": 0, "misc": { "type": "time", "value": 0 } }, { "ch": 2, "level": "mid_high", "iscar": true, "loop_ok": true, "freq": 98700, "diff": 1500, "sens": 7, "cndtn": 2, "misc": { "type": "time", "value": 350 } }, { "ch": 3, "level": "mid_low", "iscar": false, "loop_ok": false, "freq": 0, "diff": 0, "sens": 5, "cndtn": 0, "misc": { "type": "cut_count", "value": 3 } }, { "ch": 4, "level": "low", "iscar": false, "loop_ok": true, "freq": 62100, "diff": 5, "sens": 8, "cndtn": 0, "misc": { "type": "flow_count", "value": 128 } } ] } } ``` | 通道字段 | 类型 | 说明 | |----------|------|------| | `ch` | uint8 | 通道号 1~4 | | `level` | string | freq_level 线圈高低频档位 | | `iscar` | bool | 是否有车 | | `loop_ok` | bool | 线圈是否正常(false=断开) | | `freq` | uint32 | 当前频率 (Hz) | | `diff` | uint32 | 变化量 | | `sens` | uint8 | sensitivity, 当前灵敏度等级 | | `cndtn` | uint8 | condition, 环境状态评估值(越大干扰越大) | | `misc.type` | string | `"time"`(时间量) / `"cut_count"`(断开次数) / `"flow_count"`(车流量) | | `misc.value` | uint32 | 杂项数值(时间量单位 50ms) | ## 5.3 事件上报 `event_report` > 上报 Topic: `dld960/{sn}/dev` > 应答 Topic: `dld960/{sn}/srv` > QoS: 1(建议) > **⚠️ 本指令要求平台必须应答**(区别于 `loop_data` / `heartbeat` 的单向上报) 设备检测到事件时主动上报,非周期性。事件(进车/出车/线圈断开等)是**不可再生的关键数据**,MQTT QoS 仅保证 broker 收到,不代表平台业务层已处理入库,因此引入**应用层应答 + 设备重发**机制闭环确认。 > **注**:`event_report` **不受 `report_config.enable` 门控**——设备上电即检测并上报事件。`report_config` 的 `enable`/`interval` 仅控制 `loop_data` 周期上报,与事件上报解耦。 **设备上报(dev topic):** ```json { "msg_id": 101, "cmd": "event_report", "ts": 1719000200, "data": { "events": [ { "type": "car_enter", "ch": 2, "value": 0 }, { "type": "car_leave", "ch": 2, "value": 350 }, { "type": "loop_cut", "ch": 3, "value": 0 } ] } } ``` | 事件类型 `type` | 说明 | `value` 含义 | |----------------|------|-------------| | `car_enter` | 车辆进入 | 0 | | `car_leave` | 车辆离开 | 通过时间 (×50ms) | | `loop_cut` | 线圈断开 | 0 | | `loop_restore` | 线圈恢复 | 断开持续时长 (×50ms) | **平台应答(srv topic,收到后必须立即回复):** ```json { "msg_id": 101, "cmd": "event_report", "ts": 1719000201, "code": 0, "msg": "success" } ``` | 字段 | 说明 | |------|------| | `msg_id` | **必须回显**设备上报的 `msg_id`,设备以此匹配确认 | | `cmd` | 固定 `"event_report"` | | `code` | 0 = 已接收并处理;非 0 = 处理失败(设备视同未确认,进入重发) | **设备端确认与重发机制:** 1. 发出 `event_report` 后启动确认定时器,**5s** 内未收到 `msg_id` 匹配且 `code=0` 的应答 → 重发; 2. 重发使用**相同的 `msg_id` 与原始 `ts`**(首次事件发生时间,不随重发刷新),平台以此去重; 3. 最多重发 **3 次**(含首发共 4 次)。仍未确认 → 事件保留在待发队列,待 **MQTT 重连成功或下一次事件触发**时合并上报; 4. 等待确认期间新产生的事件,合并进下一包的 `events` 数组(使用新 `msg_id`)。单包长度受发布缓冲限制(≤500B),超出时拆包分批; 5. 待发队列建议深度 **≥16 条事件**,溢出时丢弃最旧事件(先保新鲜数据)。 **平台端要求:** 1. 收到 `event_report` **先落库、后应答**,应答即承诺数据已持久化; 2. 按 `(dev_serial, msg_id)` 在近期窗口(建议 10 分钟)内去重——重复包为设备未收到应答所致,**直接应答 `code=0`,不重复入库**(设备重启后 `msg_id` 从头递增,去重必须限定时间窗口); 3. 应答报文应控制在最小集(不带 `data`),减轻设备下行解析负担。 **时序(正常 / 应答丢失重发):** ``` 设备 平台 │── event_report(id=101) ──▶│ 落库 │◀─ ack(id=101, code=0) ────│ 确认, 事件出队 │ │── event_report(id=102) ──▶│ 落库 │ ✗ 应答丢失 │ │ [5s 超时] │ │── event_report(id=102) ──▶│ (dev_serial,102) 命中去重 → 不入库 │◀─ ack(id=102, code=0) ────│ 确认, 事件出队 ``` ## 5.4 设备心跳 `heartbeat` > Topic: `dld960/{sn}/dev` > 周期:默认 60 秒 ```json { "msg_id": 200, "cmd": "heartbeat", "ts": 1719000060, "data": { "uptime": 3600, "loop_status": [true, true, false, true], "net_status": true, "iot_status": true } } ``` | data 字段 | 类型 | 说明 | |-----------|------|------| | `uptime` | uint32 | 设备运行时长(秒) | | `loop_status` | bool[4] | 各路线圈是否正常 | | `net_status` | bool | 以太网连接状态 | | `iot_status` | bool | MQTT 连接状态 | --- # 修订记录 | 版本 | 修订时间 | 修订说明 | 修订人 | |------|----------|----------|--------| | V1.00 | 2026-06-22 | 初始版本,基于串口协议 V1.01 | wangfq | | V1.01 | 2026-07-07 | Topic 压缩为双主题(`{sn}/srv` + `{sn}/dev`),消息类型由 `cmd` 字段区分 | wangfq | | V1.02 | 2026-07-09 | 缩写相关字段 | wangfq | | V1.03 | 2026-07-09 | 增加设备上电初始化指令 | wangfq | | V1.04 | 2026-07-15 | `event_report` 增加**平台必答**机制:应答格式(回显 `msg_id`)、设备 5s 超时重发(同 `msg_id`/`ts`,最多 3 次)、待发队列合并上报、平台去重与先落库后应答要求 | wangfq | | V1.05 | 2026-07-15 | 增加**设备时钟同步**(§2.3,方案B):设备无 RTC,`initialize` 上线后平台经 `report_config` 命令下发 Unix `ts`,设备据此校准,之后上行 `ts` 为真实 Unix 时间;校准前为上电秒数 | wangfq |