Botletics LTE CAT-M/NB-IoT + GPS Shield Arduino- ի համար. 10 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Ակնարկ

Botletics SIM7000 LTE CAT-M/NB-IoT վահանը օգտագործում է նոր LTE CAT-M և NB-IoT տեխնոլոգիաները և ունի նաև GNSS (GPS, GLONASS և BeiDou/Compass, Galileo, QZSS ստանդարտներ) տեղադրության հետևման համար: Կան բազմաթիվ SIM7000 շարքի մոդուլներ, որոնք սպասարկում են աշխարհի տարբեր տարածաշրջաններ, և բարեբախտաբար SIMCOM- ն իսկապես հեշտացրել է նույնականացումը. SIM7000A (ամերիկյան), SIM7000E (եվրոպական), SIM7000C (չինարեն) և SIM7000G (գլոբալ): Ներկայումս NB-IoT- ն աջակցվում է աշխարհի շատ երկրներում, բայց, ցավոք, ոչ ԱՄՆ-ում, չնայած այն մոտ ապագայում (2019 թ.) Նախատեսվում է առևտրային հասանելի լինել, և անկախ դրանից, մենք դեռ կարող ենք օգտագործել LTE CAT-M գործառույթները:

Վահանը օգտագործելու համար պարզապես միացրեք վահանը Arduino- ին, տեղադրեք համատեղելի SIM քարտ, կցեք LTE/GPS ալեհավաքը, և դուք պատրաստ եք:

Ներածություն

Բջջային կապով ցածր էներգիայի IoT սարքերի ի հայտ գալով և 2G- ի փուլային հեռացումով (մինչև 2020 թ. Միայն T-mobile- ն է աջակցում 2G/GSM- ին), ամեն ինչ շարժվում է դեպի LTE, և դա շատերին ստիպել է ավելի լավ լուծումներ գտնել: Այնուամենայնիվ, սա նաև շատ հոբբիստների ստիպեց դիմակայել ժառանգական 2G տեխնոլոգիայով, ինչպես SIMCOM- ի SIM800 շարքի մոդուլները: Չնայած այս 2G և 3G մոդուլները հիանալի ելակետ են, ժամանակն է առաջ շարժվել, և SIMCOM- ը վերջերս հայտարարեց իր նոր SIM7000A LTE CAT-M մոդուլի մասին ՝ մշակողների համաժողովում: Որքա excitingն հուզիչ::)

Այս ամենի զարմանալի մասն այն է, որ SIMCOM- ը չափազանց հեշտացրեց իրենց 2G և 3G մոդուլներից այս նոր մոդուլ տեղափոխվելը: SIM7000 շարքը օգտագործում է միևնույն AT հրամանները, ինչը նվազագույնի է հասցնում ծրագրաշարի զարգացումը մղոններով: Բացի այդ, Adafruit- ն արդեն ունի հիանալի FONA գրադարան Github- ում, որը կարող է օգտագործվել այս նոր SIM7000- ը կուսակցությանը ներմուծելու համար:

Ի՞նչ է LTE CAT-M- ը:

LTE CAT-M1- ը համարվում է երկրորդ սերնդի LTE տեխնոլոգիա և ավելի ցածր էներգիայի է և ավելի հարմար է IoT սարքերի համար: NarrowBand IoT (NB-IoT) կամ «CAT-M2» տեխնոլոգիան ցածր էներգիայի լայնածավալ ցանցի (LPWAN) տեխնոլոգիա է, որը հատուկ նախագծված է ցածր էներգիայի IoT սարքերի համար: Դա համեմատաբար նոր տեխնոլոգիա է, որը, ցավոք, դեռ հասանելի չէ ԱՄՆ -ում, չնայած ընկերություններն աշխատում են ենթակառուցվածքների փորձարկման և կառուցման վրա: Ռադիոտեխնոլոգիա (ՌԴ) օգտագործող IoT սարքերի համար պետք է հաշվի առնել մի քանի բան. Էներգիայի սպառում Bandwidth Range Փաթեթի չափը (ուղարկեք շատ տվյալներ ostախսերից) Սրանցից յուրաքանչյուրն ունի փոխզիջումներ (և ես դրանք բոլորը չեմ բացատրի); օրինակ ՝ մեծ թողունակությունը թույլ է տալիս սարքերին ուղարկեք շատ տվյալներ (ինչպես ձեր հեռախոսը, որը կարող է հոսել YouTube- ը), բայց դա նաև նշանակում է, որ այն շատ էներգիայի կարիք ունի: Շրջանակի ավելացումը (ցանցի «տարածքը») նաև մեծացնում է էներգիայի սպառումը: NB-IoT- ի դեպքում, թողունակության կրճատումը նշանակում է, որ դուք չեք կարողանա շատ տվյալներ ուղարկել, բայց IoT սարքերի համար ամպը տվյալների չափսեր կրակելը դա կատարյալ է: Հետևաբար, «նեղ» ժապավենային տեխնոլոգիան, որն իդեալական է փոքր էներգիայի ցածր էներգիայի սարքերի համար: տվյալների, բայց դեռ երկար հեռավորության վրա (լայն տարածք):

Botletics SIM7000 վահան Arduino- ի համար

Իմ նախագծած վահանը օգտագործում է SIM7000 շարքը `օգտվողներին հնարավորություն տալու մատների ծայրին ունենալ ծայրահեղ ցածր էներգիայի LTE CAT-M տեխնոլոգիա և GPS: Վահանը ունի նաև MCP9808 I2C ջերմաստիճանի տվիչ, որը հիանալի է գոնե ինչ -որ բան չափելու և բջջային կապի միջոցով ուղարկելու համար:

• Վահանը բաց կոդ է: Այո
• Բոլոր փաստաթղթերը (EAGLE PCB ֆայլեր, Arduino ծածկագիր և մանրամասն վիքի) կարելի է գտնել այստեղ Github- ում:
• Տեսնելու համար, թե որ SIM7000 տարբերակն է ամենահարմարը ձեզ համար, տես այս վիքի էջը:
• Botletics SIM7000 վահանի հավաքածուն կարելի է գնել այստեղ ՝ Amazon.com կայքում

Քայլ 1: Հավաքեք մասեր

Ստորև բերված է ձեզ անհրաժեշտ բոլոր մասերի ցանկը.

• Arduino կամ Arduino համատեղելի տախտակ - Arduino Uno- ն դրա համար ամենատարածված ընտրությունն է: Եթե ցանկանում եք օգտագործել LTE վահանը որպես իսկապես «վահան», ապա պետք է օգտագործեք Arduino տախտակ ՝ Arduino ձևի գործոնով: Հայտնաբերելով ակնհայտը, ձեզ հարկավոր կլինի նաև ծրագրավորման մալուխ ՝ Arduino- ի էսքիզները գրատախտակին վերբեռնելու համար: Եթե դուք չեք օգտագործում Arduino- գործոն-տախտակ, դա նույնպես լավ է: Տեղեկություններ կան, թե ինչ կապեր կարելի է ստեղծել այս վիքի էջում և տարբեր միկրոկոնտրոլերներ են փորձարկվել, ներառյալ ESP8266, ESP32, ATmega32u4, ATmega2560 և ATSAMD21:
• Botletics SIM7000 Shield Kit - Վահանը գալիս է երկակի LTE/GPS uFL ալեհավաքով և տեղադրում է կանացի վերնագրեր: Սալիկը գալիս է երեք տարբեր տարբերակներով (SIM7000A/C/E/G) և կախված նրանից, թե որ երկրում եք ապրում, ձեզ հարկավոր է ընտրել ճիշտ տարբերակը: Ես ստեղծել եմ այս էջը Github վիքիում, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես պարզել, թե որ տարբերակն է ձեզ համար լավագույնը:
• LTE CAT-M կամ NB-IoT SIM քարտ-Թեև հավաքածուն այլևս չի պարունակում անվճար SIM քարտ, դուք կարող եք վերցնել հոլոգրամ SIM քարտ, որը ձեզ տալիս է ամսական 1 ՄԲ անվճար և աշխատում է աշխարհի գրեթե ցանկացած վայրում, քանի որ հոլոգրամը համագործակցել է ավելի քան 500 փոխադրողների հետ: Նրանք ունեն նաև վճարման ենթակա և ամսական պլաններ և ունեն հիանալի համայնքային ֆորում SIM քարտի ակտիվացման, հոլոգրամ API- ների և այլնի վերաբերյալ տեխնիկական աջակցության համար: ԱՄՆ-ում այս վահանի հետ հիանալի է աշխատում AT&T և Verizon LTE CAT-M1 ցանցերի համար, սակայն նշեք, որ այլ երկրներում գուցե ստիպված լինեք ստանալ ձեր սեփական SIM քարտը տեղական մատակարարից, քանի որ հոլոգրամը համագործակցում է օպերատորների և CAT-M- ի հետ: և NB-IoT- ն համեմատաբար նոր է:
• 3.7V LiPo մարտկոց (1000mAH+). Networksանցեր որոնելիս կամ տվյալներ փոխանցելիս վահանը կարող է զգալի քանակությամբ հոսանք վերցնել, և դուք չեք կարող ապավինել Arduino 5V երկաթուղու անմիջական էներգիային: Միացրեք 3.7 Վ LiPo մարտկոցը տախտակի JST միակցիչին և համոզվեք, որ մարտկոցը միացված է ձախ կողմում գտնվող դրական մետաղալարով (ինչպես այն, ինչ հայտնաբերվել է Sparkfun- ում կամ Adafruit- ում): Բացի այդ, կարևոր է համոզվել, որ մարտկոցը պետք է ունենա առնվազն 500 mAH հզորություն (նվազագույնը), որպեսզի կարողանա ապահովել բավարար հոսանք և կանխել մոդուլի վերաբեռնումը ընթացիկ թռիչքների ժամանակ: Կայունության համար խորհուրդ է տրվում 1000 մԱՀ կամ ավելի: Այս նվազագույն հզորության պատճառն այն է, որ LiPo մարտկոցի լիցքավորման սխեման սահմանվել է 500 մԱ, այնպես որ դուք պետք է համոզվեք, որ մարտկոցը ունի առնվազն 500 մԱհ հզորություն `մարտկոցի վնասը կանխելու համար:

Քայլ 2. Հավաքեք վահանը

Վահանը օգտագործելու համար ձեզ հարկավոր է վերնագրեր կպցնել դրա վրա, եթե չեք պլանավորում օգտագործել այս տախտակը որպես «վահան» և դրա փոխարեն ավելի շատ որպես ինքնուրույն մոդուլ, ինչը նույնպես միանգամայն նորմալ է: Դա անելու օրինակ է Arduino Micro- ն որպես վերահսկիչ օգտագործելն ու առանձին մինչև վահանը միացնելը:

Տախտակը որպես Arduino վահան օգտագործելու ամենատարածված ընտրությունը կին վերնագրերն են, որոնք ներառված են վահանի մեջ: Վերնագրերը միացնելուց հետո շարունակեք և տեղադրեք վահանը Arduino- ի տախտակի վերևում (եթե այն չեք օգտագործում որպես ինքնուրույն տախտակ) և պատրաստ եք հաջորդ քայլին:

Նշում. Քորոցները կպցնելու վերաբերյալ խորհուրդների համար կարող եք այցելել Github վիքիի այս էջը:

Քայլ 3: Պաշտպանեք Pinouts- ը

Վահանը պարզապես օգտագործում է Arduino- ի քորոցը, բայց միացնում է որոշակի կապում որոշակի նպատակների համար: Այս կապերը կարելի է ամփոփել ստորև.

Էլեկտրաէներգիայի կապում

• GND - Ընդհանուր հիմք ամբողջ տրամաբանության և ուժի համար
• 3.3V - 3.3V Arduino- ի կարգավորիչից: Օգտագործեք սա այնպես, ինչպես Arduino- ում:
• 5V / ՏՐԱՄԱԲԱՆՈԹՅՈՆ - Arduino- ի այս 5V ռելսը լիցքավորում է LiPo մարտկոցը, որը սնուցում է SIM7000- ը, ինչպես նաև սահմանում է I2C- ի և մակարդակի փոփոխման տրամաբանական լարումը: Եթե օգտագործում եք 3.3V միկրոկոնտրոլեր, միացրեք 3.3V- ը վահանի «5V» քորոցին (տե՛ս ստորև բերված հատվածը):
• VBAT - Սա հնարավորություն է տալիս մուտք գործել LiPo մարտկոցի լարման և սովորաբար միացված չէ Arduino- ի որևէ բանի, այնպես որ դուք ազատ եք օգտագործել այն, ինչպես ցանկանում եք: Այն նաև նույնն է, ինչ SIM7000 մոդուլի մուտքային լարումը: Եթե մտածում եք այս լարման չափման և վերահսկման մասին, ստուգեք «b» հրամանը ցուցադրական ձեռնարկում, որը չափում է լարումը և ցուցադրում մարտկոցի տոկոսը: Հիշեք, LiPo մարտկոցը պարտադիր է:
• VIN - Այս կապը պարզապես միացված է Arduino- ի VIN կապին: Դուք կարող եք սնուցել Arduino- ն, ինչպես սովորաբար, 7-12 Վ լարման միջոցով:

Այլ կապում

• D6 - Միացված է SIM7000- ի PWRKEY կապին
• D7 - SIM7000- ի Վերակայման քորոց (օգտագործեք սա միայն արտակարգ իրավիճակների վերակայման դեպքում):
• D8 - UART Data Terminal Ready (DTR) քորոց: Սա կարող է օգտագործվել մոդուլը քնից արթնացնելու համար «AT+CSCLK» հրամանը օգտագործելիս
• D9 - Ring Indicator (RI) քորոց
• D10 - UART Transmit (TX) SIM7000- ի քորոց (սա նշանակում է, որ դուք պետք է Arduino's TX- ը միացնեք դրան):
• D11 - UART Ստացեք (RX) SIM7000- ի քորոց (միացեք Arduino- ի TX կապին)
• D12 - Լավ 'ole D12 Arduino- ի վրա, ԲԱՅ դուք կարող եք այն միացնել ջերմաստիճանի տվիչի ALERT ընդհատման քորոցին `թռիչք կպցնելով
• SDA/SCL - temperatureերմաստիճանի տվիչը միացված է վահանին I2C- ի միջոցով

Եթե դուք օգտագործում եք տախտակը որպես ինքնուրույն մոդուլ, այլ ոչ թե որպես «վահան», կամ եթե 5 Վ -ի փոխարեն օգտագործում եք 3.3 Վ տրամաբանություն, ապա ձեզ հարկավոր կլինի կապեր հաստատել, ինչպես մանրամասն նկարագրված է «Արտաքին հոսանքի տախտակի մոնտաժ» բաժնում: այս Github վիքի էջը:

Այնուամենայնիվ, եթե ձեզ անհրաժեշտ է AT հրամանների ստուգում, ապա ձեզ հարկավոր է միացնել միայն LiPo մարտկոցը և միկրո USB մալուխը, այնուհետև հետևեք այս ընթացակարգերին `USB- ի միջոցով AT- ի հրամանները ստուգելու համար: Նկատի ունեցեք, որ կարող եք նաև ստուգել AT հրամանները Arduino IDE- ի միջոցով, բայց դրա համար կպահանջվի UART- ի համար կապել D10/D11 կապում:

Վահանի քորոցների և այն մասին, թե ինչ է անում յուրաքանչյուր քորոց, մանրամասն տեղեկությունների համար այցելեք այս Github վիքի էջը:

Քայլ 4: Վահանի հզորացում

Վահանը սնուցելու համար պարզապես միացրեք Arduino- ն և միացրեք 3.7 Վ LiPo մարտկոց (1000 մԱՀ կամ ավելի մեծ հզորություն), ինչպես Adafruit- ում կամ Sparkfun- ում վաճառվողները: Առանց մարտկոցի, ամենայն հավանականությամբ, կտեսնեք, որ մոդուլը բեռնվում է, իսկ կարճ ժամանակ անց վթարի է ենթարկվում: Դուք դեռ կարող եք սնուցել Arduino- ն, ինչպես սովորաբար կսարքեիք USB մալուխի միջոցով, կամ արտաքինից `7-12V հոսանքի աղբյուրով VIN կապի վրա, իսկ Arduino- ի 5V ռելսը լիցքավորելու է LiPo մարտկոցը: Նկատի ունեցեք, որ եթե դուք օգտագործում եք ստանդարտ Arduino տախտակ, կարող եք ապահով կերպով սնուցել այն էներգիայի արտաքին աղբյուրի միջոցով ՝ միաժամանակ միացնելով ծրագրավորման մալուխը, քանի որ այն ունի լարման ընտրության միացում:

LED ցուցում

Սկզբում ձեզ կարող է հետաքրքրել, արդյոք տախտակը կենդանի՞ է, քանի որ գուցե LED- ները միացված չեն: Դա պայմանավորված է նրանով, որ «PWR» LED- ը SIM7000 մոդուլի ինքնության հզորության ցուցիչ է, և չնայած դուք էլեկտրաէներգիա եք մատակարարում, դուք դեռ չեք միացրել մոդուլը: Դա արվում է PWRKEY- ի ցածր իմպուլսների միջոցով առնվազն 72 մկ -ով, ինչը ես կբացատրեմ ավելի ուշ: Բացի այդ, եթե մարտկոցը միացված է և այն ամբողջովին լիցքավորված չէ, կանաչ «ԿԱՏԱՐՎԱ» LED- ը չի միանա, բայց եթե մարտկոցը միացված չէ, այս LED- ը պետք է միանա (և երբեմն խաբեության դեպքում կարող է երբեմն բռնկվել մտածելով, որ գոյություն չունեցող մարտկոցը լիովին լիցքավորված չէ լարման փոքր անկումների պատճառով):

Այժմ, երբ դուք գիտեք, թե ինչպես սնուցել ամեն ինչ, անցնենք բջջային իրերին:

Քայլ 5: SIM քարտ և ալեհավաք

SIM քարտի ընտրություն

Կրկին, ձեր SIM քարտը պետք է կարողանա ապահովել LTE CAT-M (ոչ միայն ավանդական LTE- ն, ինչպիսին է, հավանաբար, ձեր հեռախոսում) կամ NB-IoT- ը, և այն պետք է լինի «միկրո» SIM չափի: Այս վահանի համար գտածս ամենալավ տարբերակն է Hologram Developer SIM քարտը, որն ապահովում է 1 ՄԲ/ամիս անվճար և մուտք դեպի Հոլոգրամի API և ռեսուրսներ առաջին SIM քարտի համար: Պարզապես մուտք գործեք ձեր Hologram.io վահանակ և մուտքագրեք SIM- ի CCID համարը `այն ակտիվացնելու համար, այնուհետև ծածկագրում նշեք APN- ի կարգավորումները (արդեն կանխադրված են): Այն անփորձանք է և աշխատում է աշխարհի ցանկացած վայրում, քանի որ հոլոգրամը աջակցում է ավելի քան 200 օպերատորների ամբողջ աշխարհում:

Հարկ է նշել, որ SIM7000C/E/G տարբերակները նաև աջակցում են 2G հետադարձ կապ, այնպես որ, եթե իսկապես ցանկանում եք փորձարկել և չունեք LTE CAT-M կամ NB-IoT SIM քարտ, դեռ կարող եք մոդուլը փորձարկել 2G- ով:

SIM քարտի տեղադրում

Նախևառաջ պետք է ստիպված լինեք կոտրել միկրո SIM- ը սովորական չափի SIM քարտի պահոցից: LTE վահանի վրա տեղադրեք SIM քարտի կրիչը տախտակի ձախ կողմում `մարտկոցի միակցիչի մոտ: SIM քարտը տեղադրվում է այս ամրակի մեջ, SIM քարտի մետաղյա կոնտակտները ՝ դեպի ներքև, իսկ մի եզրին ՝ մի փոքր եզրով, դեպի SIM քարտի պահոցը:

Անթենային բարություն

Վահանի հավաքածուն գալիս է իսկապես հարմար երկակի LTE/GPS ալեհավաքով: Այն նաև ճկուն է (չնայած չպետք է փորձել այն շատ ոլորել և թեքել, որովհետև եթե զգույշ չլինեք, կարող եք ալեհավաքի լարերը կոտրել ալեհավաքից) և ներքևում ունի կեղևազերծող սոսինձ: Լարերը միացնելը չափազանց պարզ է. Պարզապես վերցրեք լարերը և դրանք ամրացրեք վահանի աջ եզրին համապատասխանող uFL միակցիչների վրա: EԱՆՈԹՈԹՅՈՆ. Համոզվեք, որ ալեհավաքի LTE հաղորդալարը համապատասխանեցնում եք վահանի LTE միակցիչին, և նույնը GPS լարով, քանի որ դրանք խաչաձև են:

Քայլ 6: Arduino IDE կարգավորում

Այս SIM7000 վահանը հիմնված է Adafruit FONA տախտակների վրա և օգտագործում է նույն գրադարանը, սակայն կատարելագործված ՝ մոդեմի լրացուցիչ աջակցությամբ: Դուք կարող եք կարդալ ամբողջական հրահանգներ, թե ինչպես տեղադրել իմ վերանայված FONA գրադարանը այստեղ ՝ իմ Github էջում:

Կարող եք նաև տեսնել, թե ինչպես փորձարկել MCP9808 ջերմաստիճանի տվիչը ՝ հետևելով այս հրահանգներին, բայց այստեղ ես հիմնականում կկենտրոնանամ բջջային իրերի վրա:

Քայլ 7: Arduino օրինակ

Baud Rate Setup

Լռելյայն SIM7000- ը աշխատում է 115200 baud- ով, բայց դա չափազանց արագ է ծրագրաշարի սերիայի համար հուսալիորեն աշխատելու համար, և նշանները կարող են պատահականորեն հայտնվել քառակուսի տուփերի կամ այլ տարօրինակ խորհրդանիշների համար (օրինակ ՝ «A» - ն կարող է ցուցադրվել որպես «@»): Ահա թե ինչու, եթե ուշադիր նայեք, Arduino- ն մոդուլը կարգավորում է ավելի դանդաղ բաուդ արագությամբ `9600 ամեն անգամ, երբ այն նախաստորագրվում է: Բարեբախտաբար, փոխարկումը ավտոմատ կերպով հոգում է ծածկագիրը, այնպես որ դրա ստեղծման համար հատուկ բան պետք չէ անել:

LTE Shield ցուցադրում

Հաջորդը, հետևեք այս հրահանգներին ՝ «LTE_Demo» էսքիզը բացելու համար (կամ այդ ուրվագծի որևէ տատանում ՝ կախված նրանից, թե որ միկրոկոնտրոլերից եք օգտվում): Եթե ոլորեք մինչև «setup ()» գործառույթի ավարտը, կտեսնեք «fona.setGPRSNetworkSettings» տողը (F («հոլոգրամ»)); որը սահմանում է Հոլոգրամ SIM քարտի APN- ը: Սա բացարձակապես անհրաժեշտ է, և եթե այլ SIM քարտ եք օգտագործում, նախ պետք է ծանոթանաք քարտի փաստաթղթերին, թե որն է APN- ը: Նկատի ունեցեք, որ դուք պետք է փոխեք այս գիծը միայն այն դեպքում, եթե չեք օգտագործում հոլոգրամ SIM քարտ:

Երբ կոդը գործի, Arduino- ն կփորձի SIM7000- ի հետ կապ հաստատել UART (TX/RX) միջոցով `օգտագործելով SoftwareSerial- ը: Դա անելու համար, իհարկե, SIM7000- ը պետք է միացված լինի, այնպես որ, երբ փորձում է կապ հաստատել, ստուգեք «PWR» լուսադիոդի առկայությունը `համոզվելու համար, որ այն միացված է: (Նշում. Այն պետք է միանա մոտ 4 վայրկյան, ծածկագրի գործարկումից հետո): Այն բանից հետո, երբ Arduino- ն հաջողությամբ կապ հաստատեց մոդուլի հետ, դուք պետք է տեսնեք մեծ ընտրացանկ `մի շարք գործողություններով, որոնք մոդուլը կարող է կատարել: Այնուամենայնիվ, նշեք, որ դրանցից մի քանիսը նախատեսված են SIMCom- ի մյուս 2G կամ 3G մոդուլների համար, այնպես որ ոչ բոլոր հրամաններն են կիրառելի SIM7000- ի համար, բայց դրանցից շատերը կիրառելի են: Պարզապես մուտքագրեք այն գործողությունը համապատասխանող տառը, որը ցանկանում եք կատարել և կտտացրեք «Ուղարկել» սերիական մոնիտորի վերևի աջ մասում կամ պարզապես սեղմեք Enter ստեղնը: Watchարմանքով դիտեք, թե ինչպես է վահանը պատասխանում պատասխանին:

Դեմո հրամաններ

Ստորև բերված են մի քանի հրամաններ, որոնք պետք է գործարկեք ՝ նախքան ընթացքը շարունակելը համոզվելու համար, որ ձեր մոդուլը կարգավորված է.

• Մուտքագրեք «n» և սեղմեք enter ՝ ցանցի գրանցումը ստուգելու համար: Դուք պետք է տեսնեք «Գրանցված (տուն)»: Եթե ոչ, ստուգեք, արդյոք ձեր ալեհավաքը կցված է, և գուցե նաև ստիպված լինեք նախ գործարկել «G» (ստորև բացատրված) հրամանը:
• Ստուգեք ցանցի ազդանշանի ուժը `մուտքագրելով« i »: Դուք պետք է ստանաք RSSI արժեք; որքան բարձր է այս արժեքը, այնքան լավ: Իմը 31 էր, ինչը ցույց է տալիս ազդանշանի ուժի լավագույն բրա:
• Մուտքագրեք «1» հրամանը ՝ ցանցի իսկապես հիանալի տեղեկությունները ստուգելու համար: Կարող եք ստանալ ընթացիկ միացման ռեժիմը, օպերատորի անունը, խումբը և այլն:
• Եթե մարտկոցը միացված է, փորձեք «b» հրամանը ՝ մարտկոցի լարումը և տոկոսը կարդալու համար: Եթե մարտկոց չեք օգտագործում, այս հրամանը միշտ կկարդա մոտ 4200 մՎ և, հետևաբար, կասի, որ այն 100% լիցքավորված է:
• Այժմ մուտքագրեք «G» ՝ բջջային տվյալները միացնելու համար: Սա սահմանում է APN- ը և որոշիչ նշանակություն ունի ձեր սարքը համացանցին միացնելու համար: Եթե տեսնում եք «ՍԽԱԼ», փորձեք անջատել տվյալները ՝ օգտագործելով «g» - ն, ապա նորից փորձեք:
• Ստուգելու համար, թե իրականում կարող եք ինչ -որ բան անել ձեր մոդուլի հետ, մուտքագրեք «w»: Այն ձեզ հուշելու է մուտքագրել այն կայքի URL- ը, որը ցանկանում եք կարդալ, և պատճենել/տեղադրեք «https://dweet.io/get/latest/dweet/for/sim7000test123» URL- ի օրինակ և սեղմել enter: Կարճ ժամանակ անց այն պետք է ձեզ տա այնպիսի հաղորդագրություն, ինչպիսին է "{" this ":" ձախողվեց "," with ":
• Այժմ եկեք փորձարկենք կեղծ տվյալների ուղարկումը dweet.io- ին ՝ անվճար ամպային API ՝ սերիական մոնիտորի մեջ մուտքագրելով «2»: Դուք պետք է տեսնեք, որ այն անցնում է AT հրամանների միջոցով:
• Ստուգելու համար, թե արդյոք տվյալները իսկապես փոխանցվել են, նորից փորձեք «w» և այս անգամ մուտքագրեք «https://dweet.io/get/latest/dweet/for/{deviceID}» առանց փակագծերի, որտեղ սարքի ID- ն IMEI է: ձեր սարքի համարը, որը պետք է տպվի սերիական մոնիտորի հենց վերևում ՝ մոդուլի սկզբնավորումից: Դուք պետք է տեսնեք «հաջողվեց» և JSON պատասխան, որը պարունակում է ձեր ուղարկած տվյալները: (Ուշադրություն դարձրեք, որ 87% մարտկոցը պարզապես կեղծ թիվ է, որը սահմանված է ծածկագրում և չի կարող լինել մարտկոցի ձեր իրական մակարդակը)
• Այժմ ժամանակն է ստուգել GPS- ը: Միացրեք GPS- ը «O» - ի միջոցով
• Տեղադրության տվյալները հարցնելու համար մուտքագրեք «L»: Նկատի ունեցեք, որ գուցե ստիպված լինեք սպասել 7-10 վայրկյան առաջ, մինչև այն շտկվի տեղանքի վերաբերյալ: Կարող եք շարունակել մուտքագրել «L», մինչև այն ձեզ ցույց տա որոշ տվյալներ:
• Երբ տվյալները ձեզ տրվում են, պատճենեք և տեղադրեք դրանք Microsoft Word- ում կամ տեքստային խմբագրիչում, որպեսզի ավելի հեշտ լինի կարդալ: Դուք կտեսնեք, որ երրորդ համարը (թվերը բաժանված են ստորակետներով) ամսաթիվն ու ժամն են, իսկ հաջորդ երեք թվերը `ձեր գտնվելու վայրի լայնությունը, երկայնությունը և բարձրությունը (մետր): Ստուգելու համար, թե արդյոք դա ճշգրիտ էր, գնացեք այս առցանց գործիքը և որոնեք ձեր ընթացիկ վայրը: Այն պետք է ձեզ տա լատ/երկար և բարձրություն և համեմատի այս արժեքները ձեր GPS- ի տված արժեքի հետ:
• Եթե GPS- ի կարիք չունեք, կարող եք այն անջատել ՝ օգտագործելով «o»
• Haveվարճացեք մյուս հրամաններից և տեսեք «IoT_Example» էսքիզների օրինակը ՝ զով օրինակով, թե ինչպես կարելի է տվյալներ ուղարկել անվճար ամպային API- ին LTE- ով:

Ուղարկեք և ստացեք տեքստեր:

Տեսնելու համար, թե ինչպես կարելի է ուղղակիորեն տեքստեր ուղարկել վահանից ցանկացած հեռախոսին և տեքստեր ուղարկել վահանին ՝ Հոլոգրամի վահանակի կամ API- ի միջոցով, խնդրում ենք կարդալ այս Github վիքի էջը:

IoT Օրինակ. GPS հետևում:

Հաստատելուց հետո, որ ամեն ինչ աշխատում է ըստ նախատեսվածի, բացեք «IoT_Example» ուրվագիծը:Այս օրինակի կոդը ամպ է ուղարկում GPS- ի գտնվելու վայրը և կրող տվյալները, ջերմաստիճանը և մարտկոցի մակարդակը: Վերբեռնեք ծածկագիրը և ապշահար դիտեք, թե ինչպես է վահանը կատարում իր կախարդանքը: Ստուգելու համար, թե արդյոք տվյալները իսկապես ուղարկվել են ամպին, գնացեք «https://dweet.io/get/latest/dweet/for/{IMEI}» ցանկացած դիտարկիչում (լրացրեք IMEI համարը, որը գտնվում է վերևի մասում սերիական մոնիտոր մոդուլի սկզբնականացումից հետո կամ տպված SIMCOM մոդուլի վրա) և դուք պետք է տեսնեք այն տվյալները, որոնք ձեր սարքն է ուղարկել:

Այս օրինակով կարող եք նաև մեկնաբանել «#սահմանել ընտրանքի գնահատում 30» տողը ՝ մեկ անգամ գործարկելու փոխարեն տվյալները բազմիցս ուղարկելու համար: Սա ձեր սարքը դարձնում է հիմնականում GPS հետևող սարք:

Լրացուցիչ մանրամասների համար այցելեք ձեռնարկներ, որոնք ես պատրաստել եմ իրական ժամանակում GPS հետևելու համար.

• GPS tracker ձեռնարկի 1 -ին մաս
• GPS tracker ձեռնարկ 2 -րդ ձեռնարկ

Անսարքությունների վերացում

Սովորական հարցերի և խնդիրների լուծման համար այցելեք Github- ի ՀՏՀ:

Քայլ 8: Փորձարկում AT հրամաններով

Փորձարկում Arduino IDE- ից

Եթե ցանկանում եք սերիական մոնիտորի միջոցով մոդուլ ուղարկել մոդուլ, սերիական խողովակի ռեժիմ մուտք գործելու համար ընտրացանկից օգտագործեք «S» հրամանը: Սա կստիպի այնպես, որ այն ամենը, ինչ մուտքագրում եք սերիական մոնիտորում, կուղարկվի մոդուլ: Ասելով դա, համոզվեք, որ սերիական մոնիտորի ներքևում միացնեք «Երկու NL և CR», հակառակ դեպքում ձեր հրամաններին որևէ արձագանք չեք տեսնի, քանի որ մոդուլը չի իմանա, որ մուտքագրումն ավարտված է:

Այս ռեժիմից դուրս գալու համար պարզապես սեղմեք ձեր Arduino- ի վերակայման կոճակը: Նկատի ունեցեք, որ եթե օգտագործում եք ATmega32u4 կամ ATSAMD21- ի վրա հիմնված տախտակներ, ապա ստիպված կլինեք նաև վերագործարկել սերիական մոնիտորը:

Arduino IDE- ից AT հրամաններ ուղարկելու մասին լրացուցիչ տեղեկությունների համար տես այս վիքի էջը:

Ուղղակի փորձարկում USB- ի միջոցով

Հավանաբար, ավելի հեշտ մեթոդ (Windows- ի օգտագործողների համար) է տեղադրել այս ձեռնարկում մանրամասն նկարագրված Windows վարորդները և ստուգել AT- ի հրամանները ՝ փոխարենը օգտագործելով վահանի միկրո USB պորտը:

Եթե դեռ ցանկանում եք փորձեր կատարել AT հրամանների հետ, բայց ցանկանում եք դրանք գործարկել հաջորդականությամբ և չեք ցանկանում խառնվել FONA գրադարանը փոխելու հետ, ապա դա կարող եք անել մի փոքրիկ գրադարանով, որը ես գրել եմ ՝ «AT Command Library» անունով: կարող եք գտնել այստեղ Github- ում: Մնում է միայն ZIP- ը ներբեռնել պահեստից և այն հանել ձեր Arduino գրադարանների թղթապանակում, և SIM7000- ի օրինակով ուրվագիծը (որը կոչվում է «AT_Command_Test.ino») կարելի է գտնել այստեղ LTE վահանի Github ռեպոում: Այս գրադարանը հնարավորություն է տալիս ծրագրային սերիայի միջոցով ուղարկել AT հրամաններ `ընդմիջումներով, մոդուլից որոշակի պատասխանի ստուգում, ոչ մեկը, ոչ էլ երկուսը:

Քայլ 9: Ընթացիկ սպառումը

IoT սարքերի համար ցանկանում եք տեսնել, որ այս թվերը նվազեն, ուստի եկեք նայենք որոշ տեխնիկական բնութագրերին: Ընթացիկ սպառման չափումների մանրամասն հաշվետվության համար տես այս Github էջը:

Ահա արագ ամփոփում.

• SIM7000 մոդուլն անջատված է. Ամբողջ վահանը ձգում է <8uA 3.7V LiPo մարտկոցով
• Քնի ռեժիմը ձգում է մոտ 1.5 մԱ (ներառյալ կանաչ PWR LED- ը, այնպես որ, հավանաբար, m 1 մԱ առանց դրա) և մնում է միացված ցանցին
• E-DRX- ի կարգավորումները կարող են կարգավորել ցանցի բանակցությունների ցիկլի ժամանակը և խնայել էներգիան, բայց նաև հետաձգել մուտքային տեքստային հաղորդագրությունների կատարումը `կախված ցիկլի ժամանակի սահմանումից:
• Միացված է LTE CAT-M1 ցանցին, անգործուն ՝ ~ 12mA
• GPS- ն ավելացնում է m 32mA
• USB- ի միացումն ավելացնում է m 20mA
• LTE CAT-M1- ով տվյալների փոխանցումը կազմում է 96 մԱ ~ 12 ֆունտ ստերլինգով
• SMS ուղարկելը տանում է 96 մԱ ~ 10 ֆունտ ստերլինգով
• SMS- ի ստացումը 89 միլիարդ ֆունտ ստերլինգ է 10 ֆունտ ստերլինգով
• PSM հնչում է որպես հիանալի հատկություն, բայց դեռ չի աշխատում

Եվ ահա մի փոքր ավելի շատ բացատրություն.

• Անջատման ռեժիմ. SIM7000- ը ամբողջությամբ անջատելու համար կարող եք օգտագործել «fona.powerDown ()» գործառույթը: Այս վիճակում մոդուլը ձգում է ընդամենը մոտ 7.5uA, և մոդուլն անջատելուց կարճ ժամանակ անց «PWR» LED- ն նույնպես պետք է անջատվի:
• Էներգախնայողության ռեժիմ (PSM). Այս ռեժիմը նման է հոսանքի անջատման ռեժիմին, սակայն մոդեմը մնում է գրանցված ցանցում ՝ միացնելով ընդամենը 9uA ՝ մինչդեռ մոդուլը միացված է: Այս ռեժիմում միայն RTC- ի հզորությունը ակտիվ կլինի: Այն ESP8266 երկրպագուների համար հիմնականում «ESP.deepSleep ()» է, իսկ RTC ժմչփը կարող է արթնացնել մոդուլը, բայց դուք կարող եք բավականին հիանալի բաներ անել, օրինակ ՝ մոդեմն արթնացնելը ՝ այն SMS ուղարկելով: Սակայն, ցավոք, ես չկարողացա գործարկել այս հնարավորությունը: Եթե անեք, անպայման ինձ տեղյակ պահեք:
• Թռիչքի ռեժիմ. Այս ռեժիմում էներգիան դեռ մատակարարվում է մոդուլին, սակայն ՌԴ -ն ամբողջությամբ անջատված է, սակայն SIM քարտը դեռ ակտիվ է, ինչպես նաև UART և USB ինտերֆեյս: Դուք կարող եք մուտք գործել այս ռեժիմ ՝ օգտագործելով «AT+CFUN = 4», բայց ես նույնպես չտեսա, որ սա ուժի մեջ է մտնում:
• Նվազագույն ֆունկցիոնալության ռեժիմ. Այս ռեժիմը նույնն է, ինչ Թռիչքի ռեժիմը, բացառությամբ, որ SIM քարտի միջերեսն անհասանելի է: Դուք կարող եք մուտք գործել այս ռեժիմ ՝ օգտագործելով «AT+CFUN = 0», բայց կարող եք նաև մտնել այս ռեժիմի միջոցով ՝ օգտագործելով «AT+CSCLK = 1», որից հետո SIM7000- ը կբարձրացնի DTR կապը, երբ մոդուլն անգործուն ռեժիմում է: Այս քնի ռեժիմում DTR ցածր քաշելը մոդուլը կարթնացնի: Սա կարող է օգտակար լինել, քանի որ այն արթնացնելը կարող է շատ ավելի արագ լինել, քան զրոյից սնվելը:
• Անընդհատ ընդունման/փոխանցման (DRX/DTX) ռեժիմ. Դուք կարող եք, այսպես ասած, կարգավորել մոդուլի «ընտրանքի տեմպը», որպեսզի մոդուլը միայն տեքստային հաղորդագրություններ ստուգի կամ տվյալներ ուղարկի ավելի արագ կամ դանդաղ տեմպերով, մինչդեռ բոլորը միացված են: ցանցը: Սա զգալիորեն նվազեցնում է ընթացիկ սպառումը:
• Անջատել «PWR» LED- ը. Եվս մի քանի կոպեկ խնայելու համար կարող եք անջատել մոդուլի էներգիայի LED- ն ՝ կտրելով դրա կողքին սովորաբար փակված զոդման ցատկիչը: Եթե հետագայում դուք փոխեք ձեր կարծիքը և ցանկանում եք այն հետ վերադարձնել, պարզապես կպցրեք ցատկողը:
• «NETLIGHT» LED միացված/անջատված. Կարող եք նաև օգտագործել «AT+CNETLIGHT = 0» ՝ կապույտ ցանցի կարգավիճակի LED- ն ամբողջությամբ անջատելու համար, եթե դրա կարիքը չունեք:
• GNSS միացված/անջատված. Դուք կարող եք 30 մԱ խնայել ՝ GPS- ն անջատելով ՝ օգտագործելով «fona.enableGPS ()» հրահանգը, իսկական կամ կեղծ որպես մուտքային պարամետր: Եթե չեք օգտագործում այն, խորհուրդ կտամ անջատել այն: Բացի այդ, ես պարզեցի, որ սառը սկզբից տեղադրությունը շտկելը տևում է ընդամենը 20 վայրկյան, և ընդամենը 2 վայրկյան, երբ սարքն արդեն միացված է (ինչպես, օրինակ, եթե GPS- ն անջատես, ապա նորից միացնես և նորից հարցնես), ինչը բավականին արագ է: ! Կարող եք նաև փորձարկել տաք/տաք մեկնարկ և օժանդակ GPS:

Քայլ 10: Եզրակացություններ

Ընդհանուր առմամբ, SIM7000- ը գերարագ է և օգտագործում է գերժամանակակից տեխնոլոգիա `ինտեգրված GPS- ով և բեռնված է հիանալի հատկություններով: Unfortunatelyավոք, մեզանից Միացյալ Նահանգներում NB-IoT- ն ամբողջովին տեղակայված չէ այստեղ, այնպես որ մենք ստիպված կլինենք մի փոքր սպասել, մինչև այն դուրս գա, բայց այս LTE վահանով մենք դեռ կարող ենք օգտագործել LTE CAT-M1 AT&T և Verizon ցանցերում: Այս վահանը հիանալի է ցածր էներգիայի բջջային սարքերի հետ փորձեր կատարելու համար, ինչպիսիք են GPS- ի որոնիչները, հեռահաղորդագրիչների տվյալները և շատ ավելին: Ներառելով այլ վահաններ և մոդուլներ SD քարտերի պահեստավորման, արևային վահանակների, տվիչների և այլ անլար կապի համար ՝ հնարավորությունները գրեթե անվերջ են:

• Եթե ձեզ դուր եկավ այս նախագիծը, խնդրում ենք նվիրել դրան և քվեարկել դրա համար:
• Եթե ունեք որևէ մեկնաբանություն, առաջարկություն կամ հարց, ազատ զգալ տեղադրեք այն ստորև:
• Ձեր սեփական վահանը պատվիրելու համար այցելեք իմ կայքը տեղեկատվության համար կամ պատվիրեք այն Amazon.com- ում
• Ինչպես միշտ, խնդրում ենք տարածել այս նախագիծը:

Այս ամենով ասած ՝ երջանիկ DIY'ing և համոզվեք, որ կիսվեք ձեր նախագծերով և բարելավումներով բոլորի հետ:

~ Թիմ