genel bakış

Botletics SIM7000 LTE CAT-M / NB-IoT kalkanı yeni LTE CAT-M ve NB-IoT teknolojisini kullanır ve ayrıca konum takibi için entegre GNSS (GPS, GLONASS ve BeiDou / Compass, Galileo, QZSS standartları) kullanır. Dünyadaki farklı bölgelere hitap eden birden fazla SIM7000 serisi modül vardır ve Neyse ki SIMCOM tanımlanmasını gerçekten kolaylaştırmıştır: SIM7000A (Amerikan), SIM7000E (Avrupa), SIM7000C (Çince) ve SIM7000G (Global). Şu anda NB-IoT dünya çapında pek çok ülkede desteklenmektedir, ancak ne yazık ki ABD'de olmasa da, yakın gelecekte ticari olarak piyasaya sürülmesi planlanmıştır (2019) ve ne olursa olsun, yine de LTE CAT-M işlevlerini kullanabiliriz!

Kalkanı kullanmak için, ekranı bir Arduino'ya takın, uyumlu bir SIM kart takın, LTE / GPS antenini takın ve gitmeniz iyi olur!

Giriş

Hücresel bağlantıya sahip düşük güçlü IoT cihazlarının ortaya çıkışı ve 2G'nin faz dışı kalmasıyla (sadece 2020'ye kadar 2G / GSM'i destekleyen T-mobile ile), her şey LTE'ye doğru hareket ediyor ve bu daha iyi çözümler bulmak için birçok insanı çabalıyor. Bununla birlikte, bu aynı zamanda pek çok hobiyi SIMCOM'un SIM800 serisi modülleri gibi eski 2G teknolojisi ile karşı karşıya bıraktı. Bu 2G ve 3G modülleri harika bir başlangıç ​​noktası olsa da, ileriye gitme zamanı geldi ve SIMCOM yakın zamanda bir geliştirici konferansında yeni SIM7000A LTE CAT-M modülünü duyurdu. Ne kadar heyecan verici!:)

Tüm bunların şaşırtıcı yanı SIMCOM'un 2G ve 3G modüllerinden bu yeni modüle geçiş yapmasını son derece kolaylaştırması! SIM7000 serisi yazılım geliştirmeyi millerce en aza indiren aynı AT komutlarının çoğunu kullanır! Ayrıca, Adafruit, Github'da zaten bu yeni SIM7000’i partiye tanıtmak için kullanılabilecek harika bir FONA kütüphanesine sahip!

LTE CAT-M nedir?

LTE CAT-M1, ikinci nesil LTE teknolojisi olarak kabul edilir ve düşük güçtedir ve IoT cihazları için daha uygundur. NarrowBand IoT (NB-IoT) veya "CAT-M2" teknolojisi, özellikle düşük güçlü IoT cihazları için tasarlanmış Düşük Güçlü Geniş Alan Ağı (LPWAN) teknolojisidir. Şirketler altyapıyı test etmeye ve inşa etmeye çalışsalar da, ne yazık ki ABD'de henüz bulunmayan nispeten yeni bir teknolojidir. Radyo teknolojisini (RF) kullanan IoT cihazları için akılda tutulması gereken birkaç şey var: Güç tüketimiBandwidthRangePacket size (çok fazla veri gönderin) Bunların hepsinde farklılıklar var (ve hepsini açıklamayacağım); örneğin, büyük bant genişliği cihazların Çok fazla veri gönderin (telefonunuz gibi, YouTube’un akışını yayınlayabilir!) ancak bu da çok aç olduğu anlamına gelir. Menzilin arttırılması (ağın "alanı") aynı zamanda güç tüketimini de arttırır. Bant genişliğini azaltmak, çok fazla veri gönderemeyeceğiniz anlamına gelir, ancak buluta morsel veri çeken IoT cihazları için bu mükemmeldir! Dolayısıyla, düşük miktarlarda düşük güç tüketen cihazlar için ideal "dar" bant teknolojisi veri ancak yine de uzun menzilli (geniş alan)!

Arduino için Botlet SIM7000 Kalkanı

Tasarladığım kalkan, kullanıcıların parmaklarının ucunda son derece düşük güçlü LTE CAT-M teknolojisine ve GPS'e sahip olmalarını sağlamak için SIM7000 serisini kullanıyor! Kalkan aynı zamanda bir MCP9808 I2C sıcaklık sensörüne sahiptir, en azından bir şeyi ölçmek ve hücresel bağlantı yoluyla göndermek için harikadır.

• Kalkan açık kaynak! Yuppi!
• Tüm belgeler (EAGLE PCB dosyaları, Arduino kodu ve ayrıntılı wiki) Github'da bulunabilir.
• Hangi SIM7000 versiyonunun size en uygun olduğunu görmek için lütfen bu wiki sayfasına bakınız.
• Botletics SIM7000 kalkan takımı Amazon.com'da satın alınabilir

Gereçler:

Adım 1: Parça Topla

Aşağıda ihtiyacınız olacak tüm parçaların bir listesi bulunmaktadır:

• Arduino veya Arduino uyumlu tahta - Arduino Uno bunun için en yaygın seçimdir! LTE ekranını gerçekten bir "ekran" olarak kullanmak istiyorsanız, Arduino form faktörüne sahip bir Arduino kartı kullanmalısınız. Açıkçası, Arduino skeçlerini tahtaya yüklemek için bir programlama kablosuna da ihtiyacınız olacak! Arduino-form-factor board kullanmıyorsanız, sorun değil! Bu wiki sayfasında hangi bağlantıların yapılacağı ve ESP8266, ESP32, ATmega32u4, ATmega2560 ve ATSAMD21 dahil olmak üzere farklı mikrodenetleyiciler test edildiğine dair bilgiler var.
• Botetler SIM7000 Kalkan Kiti - Kalkan, çift LTE / GPS uFL anteni ve istifleyici kadın başlıklarıyla birlikte gelir! Tahta üç farklı versiyona (SIM7000A / C / E / G) gelir ve içinde yaşadığınız ülkeye bağlı olarak doğru sürümü seçmeniz gerekir. Bu sayfayı Github wiki'de sizin için hangi sürümün en iyi olduğunu nasıl bulacağınızı gösteren hazırladım!
• LTE CAT-M veya NB-IoT SIM Kart - Kit artık ücretsiz bir SIM kart içermese de, Hologram 500'den fazla taşıyıcıya ortak olduğu için ücretsiz olarak ayda 1 MB veren ve hemen hemen dünyanın her yerinde çalışan bir Hologram SIM kart alabilirsiniz. Ayrıca, kullandıkça öde ve aylık planlara sahipler ve SIM kart aktivasyonu, Hologram API'leri ve daha fazlası hakkında teknik destek için harika bir topluluk forumuna sahipler! ABD’de AT&T ve Verizon’un LTE CAT-M1 ağları için bu kalkanla harika çalışıyor ancak diğer ülkelerde Hologram’ın taşıyıcılar ve CAT-M ile ortak olması nedeniyle yerel bir sağlayıcıdan kendi SIM kartınızı almak zorunda kalabileceğinizi unutmayın. ve NB-IoT nispeten yenidir.
• 3.7V LiPo Pil (1000mAH +): Ağları ararken veya veri iletirken, kalkan önemli miktarda akım çekebilir ve Arduino 5V rayından doğrudan güce güvenemezsiniz. 3,7V LiPo bataryayı tahtadaki JST konektörüne takın ve bataryanın soldaki pozitif kablo ile bağlandığından emin olun (Sparkfun veya Adafruit'te bulunanlar gibi). Ayrıca, bataryadan emin olmak önemlidir. en az 500mAH kapasiteye sahip olmalı (minimum yalın) yeterli akım sağlayabilmek ve mevcut ani yükselmeler sırasında modülün yeniden başlatılmasını engelleyebilmek için. Stabilite için 1000mAH veya üstü önerilir. Bu minimum kapasitenin nedeni LiPo batarya şarj devresinin 500mA'ya ayarlanmış olmasıdır, bu nedenle bataryaya zarar gelmesini önlemek için bataryanın en az 500mAH kapasitede olduğundan emin olmalısınız.

2. Adım: Kalkanı Monte Edin

Ekranı kullanmak için, bu kartı bir "ekran" olarak kullanmayı düşünmüyorsanız ve bunun yerine bağımsız bir modülden daha fazlasını kullanmayı planlamıyorsanız, başlıkların üzerine lehim yapmanız gerekecektir. Bunu yapmanın bir örneği, kontrol cihazı olarak bir Arduino Micro kullanmak ve bunu ekrana ayrı olarak kablolamaktır.

Tahtayı Arduino blendajı olarak kullanmak için en yaygın seçenek, blendajla birlikte verilen istifleme kadın başlıklarıdır. Başlıkları lehimlendikten sonra, devam edin ve ekranı Arduino panelinin üstüne yerleştirin (bağımsız bir panel olarak kullanmıyorsanız) ve bir sonraki adıma hazır olun!

Not: Pimleri nasıl lehimleyeceğinize dair ipuçları için Github wiki sayfasını ziyaret edebilirsiniz.

Adım 3: Kalkan Pinutları

Kalkan basitçe Arduino'nun pinini kullanır ancak belirli pimleri belirli amaçlar için bağlar. Bu pimler aşağıda özetlenebilir:

Güç Pimleri

• GND - Tüm mantık ve güç için ortak zemin
• 3.3V - Arduino regülatöründen 3.3V. Bunu Arduino'da yaptığınız gibi kullanın!
• 5V / MANTIK - Arduino'dan gelen bu 5V ray, SIM7000'e güç veren LiPo bataryayı şarj eder ve ayrıca I2C ve seviye değişimi için mantık voltajını ayarlar. 3.3V'luk bir mikrodenetleyici kullanıyorsanız, 3.3V'ı blendajın "5V" pimine bağlayın (lütfen aşağıdaki bölüme bakın).
• VBAT - Bu, LiPo akü voltajına erişim sağlar ve normalde Arduino'daki hiçbir şeye bağlı değildir, bu nedenle istediğiniz gibi kullanabilirsiniz! Aynı zamanda SIM7000 modülünün giriş voltajı ile aynıdır. Bu voltajı ölçmeyi ve izlemeyi düşünüyorsanız, voltajı ölçen ve pil yüzdesini gösteren demo eğitimindeki "b" komutunu kontrol edin! Hatırlamak, LiPo pil gereklidir!
• VIN - Bu pin, Arduino'daki VIN pinine kolayca bağlanır. Arduino'yu normalde bu şekilde 7-12V ile çalıştığınız gibi çalıştırabilirsiniz.

Diğer Pimler

• D6 - SIM7000 PWRKEY pimine bağlı
• D7 - SIM7000'in Sıfırlama pimi (bunu yalnızca acil durum sıfırlama durumunda kullanın!)
• D8 - UART Veri Terminali Hazır (DTR) pimi. Bu, "AT + CSCLK" komutunu kullanırken modülü uyku modundan çıkarmak için kullanılabilir.
• D9 - Halka Göstergesi (RI) pimi
• D10 - SIM7000'in UART Verici (TX) pimi (bu, Arduino's TX’ini buna bağlamanız gerektiği anlamına gelir!)
• D11 - SIM7000'in UART Alma (RX) pimi (Arduino'nun TX pimine bağlayın)
• D12 - Arduino'da iyi bir D12, ANCAK, sıcaklık sensörünün ALERT kesme pimine bir bujiyi lehimleme ile bağlayabilirsiniz.
• SDA / SCL - Sıcaklık sensörü blendaja I2C üzerinden bağlanır.

Eğer kartı “modül” olarak değil, bağımsız bir modül olarak kullanıyorsanız ya da 5V yerine 3.3V mantık kullanıyorsanız, gerekli olan bağlantıları “Harici Host Board Wiring” bölümünde belirtildiği şekilde yapmanız gerekecektir. bu Github wiki sayfası.

Bununla birlikte, tek ihtiyacınız olan AT komutlarını test etmekse, o zaman sadece LiPo pilini ve mikro USB kablosunu bağlamanız gerekir, ardından AT komutlarını USB üzerinden test etmek için bu prosedürleri izleyin. AT komutlarını Arduino IDE üzerinden de test edebileceğinizi unutmayın, ancak bunun UART için D10 / D11 bağlantı pimlerini gerektirmesi gerektiğini unutmayın.

Kalkan pinleri ve her pinin yaptığı hakkında ayrıntılı bilgi için, bu Github wiki sayfasını ziyaret edin.

Adım 4: Kalkanı Güçlendirmek

Kalkanı güçlendirmek için Arduino'yu takın ve Adafruit veya Sparkfun'da satılanlar gibi bir 3.7V LiPo pil (1000mAH veya daha fazla kapasite) takın. Batarya olmadan modülün açıldığını göreceksiniz ve daha sonra kısa bir süre sonra çarpacaksınız. Arduino'ya normalde USB kablosu üzerinden ya da harici olarak VIN pimi üzerindeki 7-12V güç kaynağı ile güç verebilirsiniz ve Arduino'daki 5V rayı LiPo pilini şarj eder. Standart bir Arduino kartı kullanıyorsanız, gerilim seçme devresine sahip olduğundan programlama kablosunu takılı tutarken harici bir güç kaynağı ile güvenli bir şekilde çalıştırabileceğinizi unutmayın.

Led göstergesi

İlk başta, tahtanın canlı olup olmadığını merak ediyor olabilirsiniz, çünkü herhangi bir LED'in yanmaması olabilir. Bunun nedeni, "PWR" LED'in SIM7000 modülünün kendisi için bir güç göstergesi olmasıdır ve güç vermenize rağmen modülü henüz açmadınız! Bu daha sonra açıklayacağım PWRKEY'i en az 72 msn düşük hızda darbeye sokmak suretiyle yapılır. Ayrıca, bağlı bir piliniz varsa ve tam olarak şarj edilmediyse, yeşil "DONE" LED'i yanmayacaktır, ancak bağlı bir piliniz yoksa, bu LED'in yanması gerekir (ve bu duruma girdiğinde ara sıra yanıp sönebilir) var olmayan bataryanın hafif voltaj düşüşleri nedeniyle tamamen şarj edilmediğini düşünerek).

Artık herşeyin nasıl güçlendiğini biliyorsun, hücresel şeylere geçelim!

Adım 5: SIM Kart ve Anten

SIM Kart Seçimi

Yine, SIM kartınızın LTE CAT-M (yalnızca telefonunuzda olduğu gibi yalnızca geleneksel LTE değil) veya NB-IoT'yi destekleyebilmesi ve "mikro" bir SIM boyutunda olması gerekir. Bu kalkan için bulduğum en iyi seçenek, ücretsiz olarak 1 MB / ay sağlayan ve ilk SIM kart için Hologram API'larına ve kaynaklarına erişim sağlayan Hologram Geliştirici SIM kartı! Basitçe Hologram.io panonuza giriş yapın ve etkinleştirmek için SIM'in CCID numarasını girin, daha sonra APN ayarlarını kodda ayarlayın (zaten varsayılan olarak ayarlanmıştır). Sorunsuz ve dünyanın her yerinde çalışıyor çünkü Hologram dünya çapında 200'den fazla taşıyıcıyı destekliyor!

Ayrıca, SIM7000C / E / G versiyonlarının da 2G geri dönüşünü desteklediğine dikkat edilmelidir, bu nedenle gerçekten bir LTE CAT-M veya NB-IoT SIM kartını test etmek ve istemiyorsanız, modülü hala 2G'de test edebilirsiniz.

SIM Kartı Takma

Öncelikle, mikro SIM'i normal boyuttaki SIM kart yuvasından çıkarmak zorundasınız. LTE blendajında, kartın sol tarafında, akü konektörünün yanında bulunan SIM kart tutucusunu bulun. SIM kart bu tutucunun içine SIM'in metal temas yüzeyleri aşağı bakacak ve bir kenardaki küçük çentik SIM kart yuvasına bakacak şekilde yerleştirilir.

Anten İyiliği

Kalkan kiti gerçekten uygun bir çift LTE / GPS anteni ile birlikte geliyor! Aynı zamanda esnektir (çok fazla bükülüp bükülmemelisiniz, çünkü dikkatli olmazsanız anten tellerini sökebilirsiniz, çünkü dibinde kabuğunu soyulabilir bir yapıştırıcı vardır). Kabloları bağlamak son derece basittir: sadece kabloları alın ve ekranın sağ kenarındaki uFL konektörlerine takın. NOT: Anten üzerindeki LTE kablosunu ekranın üzerindeki LTE konektörüyle eşleştirdiğinizden ve GPS kablolarıyla aynı olduğundan emin olun;

Adım 6: Arduino IDE Kurulumu

Bu SIM7000 kalkanı Adafruit FONA kartlarına dayanır ve aynı kütüphaneyi kullanır ancak ilave modem desteği ile geliştirilmiştir. Gözden geçirilmiş FONA kütüphanemin nasıl kurulacağı ile ilgili tüm talimatları Github sayfamda okuyabilirsiniz.

Bu talimatları izleyerek MCP9808 sıcaklık sensörünü nasıl test edebileceğinizi de görebilirsiniz, ancak burada esas olarak hücresel maddelere odaklanacağım!

Adım 7: Arduino Örneği

Baud Rate Kurulumu

Varsayılan olarak SIM7000 115200 baud'da çalışır, ancak bu yazılım serisinin güvenilir şekilde çalışması için çok hızlıdır ve karakterler rasgele olarak kare kutular veya diğer garip semboller olarak görünebilir (örneğin, "A" "" olarak gösterebilir). Bu nedenle, dikkatli bakarsanız, Arduino, her başlatıldığında modülü daha düşük 9600 baud hızına göre yapılandırır. Neyse ki anahtarlama kod tarafından otomatik olarak halledilir, bu yüzden ayarlamak için özel bir şey yapmanıza gerek yoktur!

LTE Kalkan Demosu

Ardından, "LTE_Demo" taslağını açmak için bu talimatları izleyin (veya hangi tasarıyı kullandığınıza bağlı olarak, bu taslaktaki varyasyon). Eğer "setup ()" fonksiyonunun sonuna ilerlerseniz, "fona.setGPRSNetworkSettings (F (" hologram "));" satırını görürsünüz. Hologram SIM kart için APN'yi ayarlar. Bu kesinlikle gereklidir ve farklı bir SIM kart kullanıyorsanız, önce APN'nin ne olduğu konusunda kartın belgelerine bakmalısınız. Bu satırı yalnızca değil Hologram SIM kart kullanarak.

Kod çalıştığında Arduino, SIM7000 ile SoftwareSerial kullanarak UART (TX / RX) aracılığıyla iletişim kurmaya çalışacaktır. Bunu yapmak için, elbette, SIM7000'in açık olması gerekir, bu yüzden bir bağlantı kurmaya çalışırken, açıldığından emin olmak için "PWR" LED'ini kontrol edin! (Not: Kod çalıştıktan sonra yaklaşık 4 ya da öylesine açması gerekir). Arduino, modülle başarılı bir şekilde iletişim kurduktan sonra, modülün gerçekleştirebileceği birçok eylemin bulunduğu geniş bir menü görmelisiniz! Bununla birlikte, bunların bir kısmının SIMCom'un diğer 2G veya 3G modülleri için olduğuna dikkat edin, bu nedenle tüm komutlar SIM7000 için geçerli değildir, ancak çoğu geçerlidir! Basitçe gerçekleştirmek istediğiniz eyleme karşılık gelen harfi yazın ve seri monitörün sağ üstündeki "Gönder" i tıklayın veya sadece Enter tuşuna basın. Kalkan bir cevap geri verirken şaşkınlıkla izleyin!

Demo Komutları

Devam etmeden önce modülünüzün kurulduğundan emin olmak için çalıştırmanız gereken bazı komutlar aşağıda verilmiştir:

• Ağ kaydını kontrol etmek için "n" yazın ve enter tuşuna basın. "Kayıtlı (ana sayfa)" görmelisiniz. Değilse, anteninizin takılı olup olmadığını kontrol edin ve önce "G" komutunu da çalıştırmanız gerekebilir (aşağıda açıklanmıştır)!
• "İ" girerek ağ sinyal gücünü kontrol edin. Bir RSSI değeri almalısınız; bu değer ne kadar yüksekse o kadar iyidir! Mine 31 idi, bu en iyi sinyal gücü dirseğini gösterir!
• Bazı harika ağ bilgilerini kontrol etmek için "1" komutunu girin. Geçerli bağlantı modunu, operatör adını, bandı vb.
• Bağlı bir bataryanız varsa, batarya voltajını ve yüzdesini okumak için "b" komutunu deneyin. Batarya kullanmıyorsanız, bu komut her zaman 4200mV civarında okuyacaktır ve bu nedenle% 100 şarjlı olduğunu söyleyecektir.
• Şimdi hücresel verileri etkinleştirmek için "G" girin. Bu APN'yi ayarlar ve cihazınızı web'e bağlamak için çok önemlidir! Eğer "ERROR" görürseniz "g" tuşunu kullanarak verileri kapatmayı deneyin, sonra tekrar deneyin.
• Modülünüzle gerçekten bir şeyler yapıp yapamayacağınızı test etmek için "w" girin. Okumak istediğiniz web sayfasının URL’sini girmenizi ve "http://dweet.io/get/latest/dweet/for/sim7000test123" örnek URL’sini kopyalayıp yapıştırın ve enter tuşuna basın. Kısa bir süre sonra size "{" this ":" başarısız "," "ile": 404 "gibi bir mesaj vermelidir çünkü": "bunu bulamadık"} "(" sim7000test123 "için hiç kimsenin veri yayınlamadığını varsayarak)
• Şimdi seri monitöre "2" yazarak ücretsiz bir bulut API'sı olan dweet.io'ya yapay veri göndermeyi test edelim. Bazı AT komutları üzerinden çalıştığını görmelisin.
• Verilerin gerçekten geçip geçmediğini test etmek için tekrar "w" yi deneyin ve bu kez cihaz kimliğinin IMEI olduğu parantezler olmadan "http://dweet.io/get/latest/dweet/for/{deviceID}" girin. Modülün başlatılmasından itibaren seri monitörün en üstüne basılması gereken cihazınızın numarası. "Başarılı" ve az önce gönderdiğiniz verileri içeren bir JSON yanıtı görmelisiniz! (% 87 pilin yalnızca kodda ayarlanmış bir sahte numara olduğunu ve gerçek pil seviyeniz olmayabilir)
• Şimdi GPS'i test etmenin zamanı geldi! "O" kullanarak GPS'e giden gücü etkinleştirin
• Konum verilerini sorgulamak için "L" girin.Konum üzerinde bir düzeltme yapmadan önce 7-10s civarında beklemeniz gerekebileceğini unutmayın. Size bazı verileri gösterene kadar "L" girmeye devam edebilirsiniz!
• Size bir kez veri sağladıktan sonra, daha kolay okunabilmesi için Microsoft Word'e veya bir metin düzenleyicisine kopyalayıp yapıştırın. Üçüncü sayının (sayılar virgüllerle ayrılır) tarih ve saat olduğunu ve sonraki üç sayının konumunuzun enlem, boylam ve yükseklik (metre cinsinden) olduğunu göreceksiniz! Doğru olup olmadığını kontrol etmek için bu çevrimiçi araca gidin ve geçerli konumunuzu arayın. Size enlem / boylamı ve rakımı vermeli ve bu değerleri GPS'inizin vermiş olduğu değerlerle karşılaştırmalıdır!
• GPS'e ihtiyacınız yoksa, "o" kullanarak kapatabilirsiniz.
• Diğer komutlarla eğlenin ve LTE ile ücretsiz bir bulut API'ye veri gönderme konusunda harika bir örnek için "IoT_Example" taslağına bakın!

Metin Gönderme ve Alma!

Ekrandaki metinleri doğrudan herhangi bir telefona nasıl göndereceğinizi ve Hologram'ın Gösterge Tablosu veya API'sini kullanarak ekrandaki metinleri nasıl göndereceğinizi görmek için, lütfen bu Github wiki sayfasını okuyun.

IoT Örnek: GPS İzleme!

Her şeyin beklendiği gibi çalıştığını doğruladıktan sonra, "IoT_Example" taslağını açın. Bu örnek kod, GPS konumunu ve yatak verilerini, sıcaklığı ve batarya seviyesini buluta gönderir! Kodu yükleyin ve kalkan büyüsünü yaparken şaşkınlıkla izleyin! Verilerin gerçekten buluta gönderilip gönderilmediğini kontrol etmek için, herhangi bir tarayıcıda "http://dweet.io/get/latest/dweet/for/{IMEI}" adresine gidin (sayfanın en üstünde bulunan IMEI numarasını girin. modül başlatıldıktan sonra seri monitör veya SIMCOM modülünüze basılı) ve cihazınızın gönderdiği verileri görmelisiniz!

Bu örnekte, yalnızca bir kez çalıştırmak yerine tekrar tekrar veri göndermek için "#define samplingRate 30" satırını da açabilirsiniz. Bu, cihazınızı esas olarak bir GPS izleme cihazı yapar!

Daha fazla ayrıntı için, lütfen gerçek zamanlı GPS takibi için yaptığım rehberleri ziyaret edin:

• GPS izci öğretici bölüm 1
• GPS izci rehberi bölüm 2

Sorun giderme

Sık sorulan sorular ve sorun giderme sorunları için lütfen Github'daki SSS bölümünü ziyaret edin.

Adım 8: AT Komutlarıyla Test Etme

Arduino IDE'den Test Etme

Seri komut aracılığıyla modüle AT komutları göndermek istiyorsanız, seri tüp moduna girmek için menüden "S" komutunu kullanın. Bu seri monitörde yazdığınız her şeyin modüle gönderilmesini sağlayacak. Olduğu söyleniyor, seri monitörün altında "Both NL & CR" yi etkinleştirdiğinizden emin olun, aksi takdirde komutlarınıza yanıt görmezsiniz çünkü modül yazdığınızı bilmez!

Bu moddan çıkmak için Arduino'nuzdaki sıfırla düğmesine basmanız yeterlidir. ATmega32u4 veya ATSAMD21 tabanlı panoları kullanıyorsanız, seri monitörü de yeniden başlatmanız gerekeceğini unutmayın.

Arduino IDE'den AT komutları gönderme hakkında daha fazla bilgi için, lütfen bu wiki sayfasına bakın.

USB Üzerinden Doğrudan Test Etme

Belki de daha kolay bir yöntem (Windows kullanıcıları için) bu eğitimde ayrıntılı olarak açıklanan Windows sürücülerini yüklemek ve AT komutlarını bunun yerine kalkanın mikro USB bağlantı noktasını kullanarak test etmektir!

Eğer hala AT komutlarını denemek istiyorsanız, ancak bunları bir sıra halinde çalıştırmak istiyorsanız ve FONA kütüphanesini değiştirmekle uğraşmak istemiyorsanız, bunu yaptığınız "AT Komutanlığı Kütüphanesi" adlı küçük bir kütüphaneyle yapabilirsiniz. Burada Github'da bulabilirsiniz. Tek yapmanız gereken ZIP'ı depodan indirmek ve Arduino kütüphaneler klasörünüze çıkartmak ve SIM7000 için örnek bir taslak ("AT_Command_Test.ino" olarak adlandırılır) burada LTE kalkanı Github deposunda bulunabilir. Bu kütüphane, zaman aşımına uğrayan Yazılım Dizini üzerinden AT komutları göndermenize izin verir, modülden veya her ikisinden de belirli bir cevabı kontrol eder!

Adım 9: Akım Tüketimi

IoT cihazları için bu sayıları aşağı doğru görmek istersiniz, bu yüzden bazı teknik özelliklere bakalım! Mevcut tüketim ölçümleri hakkında ayrıntılı bir rapor için, lütfen bu Github sayfasına bakın.

İşte hızlı bir özeti:

• SIM7000 modülü kapalı: tüm kalkan 3.7V LiPo bataryaya <8uA çiziyor
• Uyku modu yaklaşık 1,5mA (yeşil PWR LED'i dahil, yani muhtemelen ~ 1mA olmadan) çeker ve ağa bağlı kalır
• E-DRX ayarları şebeke anlaşmasının döngü süresini ayarlayabilir ve enerji tasarrufu sağlayabilir, ancak döngü süresinin neye ayarlanmış olduğuna bağlı olarak gelen metin mesajları gibi şeyleri de geciktirebilir
• LTE CAT-M1 ağına bağlı, boşta: ~ 12mA
• GPS ~ 32mA ekler
• USB ekleri bağlama ~ 20mA
• LTE CAT-M1 üzerinden veri iletimi ~ 12s için ~ 96mA
• SMS gönderme ~ 10s için ~ 96mA çizer
• SMS alma ~ 10s için ~ 89mA çekiyor
• PSM harika bir özellik gibi gözüküyor ama henüz işe yaramadı

Ve işte biraz daha açıklama:

• Güç Azaltma Modu: SIM7000 ürününü tamamen kapatmak için "fona.powerDown ()" işlevini kullanabilirsiniz. Bu durumda modül sadece yaklaşık 7.5uA çeker ve modülü kapattıktan kısa bir süre sonra "PWR" LED'inin de sönmesi gerekir.
• Güç Tasarruf Modu (PSM): Bu mod güç kapatma moduna benzer, ancak modemi güç tutarken yalnızca 9uA çekerken modem ağa kayıtlı kalır. Bu modda sadece RTC'nin gücü aktif olacaktır. Dışarıdaki ESP8266 fanları için, temelde "ESP.deepSleep ()" ve RTC zamanlayıcı modülü uyandırabilir, ancak modemi SMS göndererek uyandırmak gibi oldukça hoş şeyler yapabilirsiniz. ancak Maalesef bu özelliğin çalışmasını sağlayamadım. Yaparsan kesinlikle bana haber ver!
• Uçuş modu: Bu modda hala modüle güç verilir, ancak RF tamamen devre dışı bırakılmış, ancak SIM kart hala UART ve USB arabiriminin yanı sıra aktif durumda. Bu moda "AT + CFUN = 4" kullanarak girebilirsiniz, ancak bunun da etkili olduğunu görmedim.
• Minimum İşlevsellik Modu: Bu mod, SIM kart arayüzüne erişilememesi dışında Uçuş Modu ile aynıdır. Bu moda "AT + CFUN = 0" kullanarak girebilirsiniz, ancak bu modu "AT + CSCLK = 1" kullanarak da girebilirsiniz, bundan sonra SIM7000 modül boş moddayken DTR pinini çeker. Bu uyku modunda DTR düşük çekerek modülü uyandıracak. Bu kullanışlı olabilir, çünkü onu uyandırmak, sıfırdan çalıştırmaktan çok daha hızlı olabilir!
• Süreksiz Alım / İletim (DRX / DTX) Modu: Modülün "örnekleme oranını" konuşacak şekilde yapılandırabilirsiniz, böylece modül yalnızca metin mesajlarını kontrol eder veya veri ağa bağlı kalırken daha hızlı veya daha yavaş bir hızda gönderir. Bu, mevcut tüketimi önemli ölçüde azaltır!
• "PWR" LED'ini devre dışı bırakın: Birkaç kuruş daha fazla tasarruf etmek için, yanındaki normalde kapalı lehim köprüsünü keserek modülün güç LED'ini devre dışı bırakabilirsiniz. Daha sonra fikrinizi değiştirir ve geri isterseniz, atlatıcıyı lehimleyin!
• "NETLIGHT" LED'i Açık / Kapalı: İhtiyacınız yoksa mavi ağ durum ışığını tamamen kapatmak için "AT + CNETLIGHT = 0" düğmesini de kullanabilirsiniz!
• GNSS Açık / Kapalı: Giriş parametresi olarak true veya false ile "fona.enableGPS ()" komutunu kullanarak GPS'i kapatarak 30mA tasarruf edebilirsiniz. Kullanmıyorsanız, kapatmanızı öneririm! Ayrıca, cihazın soğukken başlamasından sonra sadece soğuk bir başlangıçtan sonra sadece yaklaşık 2 saniye (sadece GPS'i kapatıp tekrar açıp tekrar sorguladığınız gibi) bir düzeltme almasının yaklaşık 20s sürdüğünü buldum. ! Ayrıca ılık / sıcak başlatma ve yardımlı GPS ile deneme yapabilirsiniz.

10. Adım: Sonuçlar

Genel olarak, SIM7000 süper hızlıdır ve entegre GPS ile en son teknolojiyi kullanır ve harika özelliklerle donatılmıştır! Ne yazık ki Amerika Birleşik Devletleri'ndeki bizler için, NB-IoT burada tam olarak konuşlandırılmadı, bu yüzden ortaya çıkana kadar biraz beklememiz gerekecek, ancak bu LTE kalkanı ile LTE CAT-M1'i AT&T ve Verizon ağlarında da kullanabiliriz. Bu ekran, GPS izci, uzaktan veri kaydedici ve daha fazlası gibi düşük güçlü hücresel cihazlarla deneme yapmak için mükemmeldir! SD kart saklama, güneş panelleri, sensörler ve diğer kablosuz bağlantı gibi şeyler için diğer kalkanları ve modülleri dahil ederek, olasılıklar neredeyse sonsuzdur!

• Bu projeyi beğendiyseniz, lütfen bir yürek verin ve oy verin!
• Herhangi bir yorum, öneri veya sorunuz varsa, aşağıya göndermek için çekinmeyin!
• Kendi kalkanınızı sipariş etmek için lütfen bilgi için web sitemi ziyaret edin veya Amazon.com'da sipariş edin
• Her zaman olduğu gibi, lütfen bu projeyi paylaşın!

Bununla birlikte, mutlu DIY'leri ve projelerinizi ve geliştirmelerinizi herkesle paylaştığınızdan emin olun!

~ Tim