Botletics LTE CAT-M/NB-IoT + GPS-skild vir Arduino: 10 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Oorsig

Die Botletics SIM7000 LTE CAT-M/NB-IoT-skild gebruik die nuwe LTE CAT-M- en NB-IoT-tegnologie en het ook geïntegreerde GNSS (GPS, GLONASS en BeiDou/Compass, Galileo, QZSS-standaarde) vir liggingopsporing. Daar is verskeie SIM7000-reeks modules wat in verskillende streke regoor die wêreld voorsien word, en gelukkig het SIMCOM dit baie maklik gemaak om te identifiseer: SIM7000A (Amerikaans), SIM7000E (Europees), SIM7000C (Chinees) en SIM7000G (Global). Op die oomblik word NB-IoT ondersteun in baie lande regoor die wêreld, maar ongelukkig nie in die VSA nie, hoewel dit binnekort kommersieel beskikbaar sal wees (2019) en ongeag, kan ons steeds die LTE CAT-M-funksies gebruik!

Om die skild te gebruik, steek die skerm eenvoudig in 'n Arduino, plaas 'n versoenbare SIM -kaart, bevestig die LTE/GPS -antenna, en u kan klaarkom!

Inleiding

Met die opkoms van lae-krag IoT-toestelle met mobiele verbinding en die uitfasering van 2G (met slegs T-Mobile wat 2G/GSM ondersteun tot 2020), beweeg alles in die rigting van LTE, en dit het baie mense laat skarrel om beter oplossings te vind. Dit het egter ook baie stokperdjies gelaat met die verouderde 2G-tegnologie, soos die SIM800-reeksmodules van SIMCOM. Alhoewel hierdie 2G- en 3G-modules 'n goeie beginpunt is, is dit tyd om vorentoe te beweeg en SIMCOM het onlangs hul nuwe SIM7000A LTE CAT-M-module op 'n ontwikkelaarskonferensie aangekondig. Hoe opwindend!:)

Die wonderlike deel hiervan is dat SIMCOM dit baie maklik gemaak het om van hul 2G- en 3G -modules na hierdie nuwe module te migreer! Die SIM7000-reeks gebruik baie van dieselfde AT-opdragte, wat die ontwikkeling van sagteware tot myl verminder! Adafruit het ook reeds 'n wonderlike FONA -biblioteek op Github wat gebruik kan word om hierdie nuwe SIM7000 aan die partytjie bekend te stel!

Wat is LTE CAT-M?

LTE CAT-M1 word beskou as die tweede generasie LTE-tegnologie en is laer krag en meer geskik vir IoT-toestelle. NarrowBand IoT (NB-IoT) of "CAT-M2" tegnologie is 'n lae-krag Wide Area Network (LPWAN) tegnologie wat spesifiek ontwerp is vir lae-krag IoT toestelle. Dit is 'n relatief nuwe tegnologie wat ongelukkig nog nie in die VSA beskikbaar is nie, alhoewel ondernemings besig is om die infrastruktuur te toets en te bou. Vir IoT -toestelle wat radiotegnologie (RF) gebruik, is daar verskeie dinge om in gedagte te hou: kragverbruik Bandwydte Omvang Pakketgrootte (stuur baie data Koste) Elkeen hiervan het 'n afweging (en ek verduidelik dit nie almal nie); groot bandbreedte laat toestelle byvoorbeeld toe stuur baie data (soos u telefoon, wat YouTube kan stroom!), maar dit beteken ook dat dit baie kraghonger is. Die omvang (die 'area' van die netwerk) vergroot) verhoog ook die kragverbruik. In die geval van NB-IoT, om die bandwydte te verminder, beteken dat u nie veel data kan stuur nie, maar vir IoT-toestelle wat stukkies data na die wolk skiet, is dit perfek! data, maar steeds met 'n lang afstand (wye gebied)!

Die Botletics SIM7000 -skild vir Arduino

Die skild wat ek ontwerp het, gebruik die SIM7000-reeks om gebruikers in staat te stel om LTE CAT-M-tegnologie met baie lae krag en GPS aan die punt van hul vingers te gebruik! Die skild bevat ook 'n MCP9808 I2C -temperatuursensor, ideaal om ten minste iets te meet en via 'n mobiele verbinding te stuur.

• Die skild is open source! Yay!
• Alle dokumentasie (EAGLE PCB -lêers, Arduino -kode en gedetailleerde wiki) kan hier op Github gevind word.
• Sien hierdie wiki -bladsy om te sien watter SIM7000 -weergawe die beste by u pas.
• Die Botletics SIM7000 -skildstel kan hier op Amazon.com gekoop word

Stap 1: Versamel onderdele

Hieronder is 'n lys van al die onderdele wat u benodig:

• Arduino of Arduino -versoenbare bord - Die Arduino Uno is die algemeenste keuse hiervoor! As u die LTE -skild regtig as 'n 'skild' wil gebruik, moet u 'n Arduino -bord met die Arduino -vormfaktor gebruik. As dit duidelik is, benodig u ook 'n programmeerkabel om Arduino -sketse op die bord te laai! As u nie 'n Arduino-vormfaktorbord gebruik nie, is dit ook goed! Daar is inligting oor watter verbindings op hierdie wiki -bladsy gemaak moet word en verskillende mikrobeheerders is getoets, insluitend ESP8266, ESP32, ATmega32u4, ATmega2560 en ATSAMD21.
• Botletics SIM7000 Shield Kit - Die skild kom met 'n dubbele LTE/GPS uFL -antenne en stapel vroulike kopstukke! Die bord kom in drie verskillende weergawes (SIM7000A/C/E/G), en afhangende van in watter land u woon, moet u die regte weergawe kies. Ek het hierdie bladsy op die Github -wiki geskep wat jou wys hoe om uit te vind watter weergawe die beste vir jou is!
• LTE CAT-M of NB-IoT SIM-kaart-Alhoewel die kit nie meer 'n gratis SIM-kaart bevat nie, kan u 'n Hologram-SIM-kaart optel, wat u gratis 1 MB per maand gee en feitlik oral in die wêreld werk, want Hologram het saamgewerk met meer as 500 draers! Hulle het ook betaal-en-gaan-en maandelikse planne en het 'n wonderlike gemeenskapsforum vir tegniese ondersteuning oor die aktivering van SIM-kaart, Hologram API's en meer! Dit werk uitstekend met hierdie skild landswyd in die VSA vir AT&T en Verizon se LTE CAT-M1-netwerke, maar let op dat u in ander lande moontlik u eie SIM-kaart van 'n plaaslike verskaffer moet kry, aangesien Hologram met vervoerders en CAT-M saamwerk en NB-IoT is relatief nuut.
• 3.7V LiPo -battery (1000mAH+): As u na netwerke soek of data oordra, kan die skild aansienlike hoeveelhede stroom trek en kan u nie op direkte krag van die Arduino 5V -spoor staatmaak nie. Steek 'n 3,7V LiPo -battery in die JST -aansluiting op die bord en maak seker dat die battery met die positiewe draad aan die linkerkant bedraad is (soos dié wat by Sparkfun of Adafruit voorkom). Dit is ook belangrik om seker te maak dat die battery ten minste 500mAH (ten minste minimum) moet hê om genoeg stroom te kan lewer en te voorkom dat die module herlaai tydens huidige spykers. 1000mAH of meer word aanbeveel vir stabiliteit. Die rede vir hierdie minimale kapasiteit is omdat die laai -stroombaan van die LiPo -battery op 500mA gestel is, dus moet u seker maak dat die battery ten minste 500mAH het om skade aan die battery te voorkom.

Stap 2: Monteer die skild

Om die skild te gebruik, moet u kopstukke daarop soldeer, tensy u nie van plan is om hierdie bord as 'n 'skild' te gebruik nie, en meer 'n selfstandige module, wat ook heeltemal in orde is! 'N Voorbeeld hiervan is om 'n Arduino Micro as die beheerder te gebruik en dit afsonderlik aan die skild te koppel.

Die mees algemene keuse om die bord as 'n Arduino -skild te gebruik, is om vroulike kopstukke te stapel wat by die skild ingesluit is. Nadat u die koppe gesoldeer het, plaas u die skild bo -op die Arduino -bord (tensy u dit as 'n losstaande bord gebruik) en is u gereed vir die volgende stap!

Let wel: Vir wenke oor hoe om die penne te soldeer, kan u hierdie bladsy van die Github -wiki besoek.

Stap 3: Skild pinouts

Die skild gebruik eenvoudig die Arduino se pinout, maar verbind sekere penne vir spesifieke doeleindes. Hierdie penne kan hieronder opgesom word:

Kragpenne

• GND - Gemeenskaplike grond vir alle logika en mag
• 3.3V - 3.3V van die Arduino se reguleerder. Gebruik dit net soos op die Arduino!
• 5V / LOGIC - Hierdie 5V -rail van die Arduino laai die LiPo -battery wat die SIM7000 aandryf en stel ook die logiese spanning vir die I2C en vlakverskuiwing in. As u 'n 3.3V -mikrobeheerder gebruik, moet u 3.3V aansluit op die skerm se "5V" -pen (sien die gedeelte hieronder).
• VBAT - Dit gee toegang tot die LiPo -batteryspanning en is normaalweg nie aan iets op die Arduino gekoppel nie, sodat u dit gratis kan gebruik soos u wil! Dit is ook dieselfde as die ingangsspanning van die SIM7000 -module. As u dit oorweeg om hierdie spanning te meet en te monitor, kyk dan na die "b" -opdrag in die demo -tutoriaal wat die spanning meet en die batterypersentasie vertoon! Onthou, die LiPo -battery is nodig!
• VIN - Hierdie pen is eenvoudig gekoppel aan die VIN -pen op die Arduino. U kan die Arduino met 7-12V op hierdie pen voed, soos u normaalweg sou doen.

Ander penne

• D6 - Gekoppel aan die PWRKEY -pen van die SIM7000
• D7 - SIM7000 se terugstelpen (gebruik dit slegs in geval van noodherstel!)
• D8 - PIN van UART -data -terminale gereed (DTR). Dit kan gebruik word om die module uit die slaap te maak wanneer u die opdrag "AT+CSCLK" gebruik
• D9 - Ring -aanwyser (RI) -pen
• D10 - UART Transmit (TX) -pen van die SIM7000 (dit beteken dat u die Arduino's TX hieraan moet koppel!)
• D11 - UART -ontvangspen (RX) van die SIM7000 (koppel aan die TX -pen van Arduino)
• D12 - Goeie ou D12 op die Arduino, MAAR u kan dit aan die ALERT -onderbrekingspen van die temperatuursensor koppel deur 'n trui te soldeer
• SDA/SCL - Die temperatuursensor is via I2C aan die skild gekoppel

As u die bord as 'n selfstandige module gebruik en nie as 'n "skild" nie, of as u 3.3V -logika in plaas van 5V gebruik, moet u die nodige verbindings maak soos uiteengesit in die afdeling "Eksterne gasheerbordbedrading" van hierdie Github wiki -bladsy.

As u egter net AT -opdragte moet toets, hoef u slegs die LiPo -battery en die mikro -USB -kabel aan te sluit, en volg dan hierdie prosedures om AT -opdragte via USB te toets. Let daarop dat u ook AT -opdragte kan toets via die Arduino IDE, maar dit benodig aansluitpenne D10/D11 vir UART.

Besoek hierdie Github -wiki -bladsy vir gedetailleerde inligting oor die penne van die skild en wat elke pen doen.

Stap 4: Skakel die skild aan

Om die skerm aan te dryf, moet u die Arduino net aansluit en 'n 3.7V LiPo -battery (1000mAH of meer kapasiteit) aansluit, soos dié wat by Adafruit of Sparkfun verkoop word. Sonder die battery sal u waarskynlik sien dat die module begin, en dan kort daarna val. U kan die Arduino nog steeds voed soos gewoonlik via die USB-kabel of ekstern deur 'n 7-12V kragbron op die VIN-pen en die 5V-spoor op die Arduino sal die LiPo-battery laai. Let op: as u 'n standaard Arduino-bord gebruik, kan u dit veilig via 'n eksterne kragbron aanskakel, terwyl u ook die programmeringskabel ingeskakel hou omdat dit 'n spanningskeuse-stroombaan het.

LED aanduiding

Aanvanklik wonder jy dalk of die bord nog lewe, want daar kan nie LED's aanskakel nie. Dit is omdat die "PWR" LED 'n kragaanwyser is vir die SIM7000 -module self, en alhoewel u krag verskaf, het u nog nie die module aangeskakel nie! Dit word gedoen deur die PWRKEY vir ten minste 72ms laag te hou, wat ek later sal verduidelik. As u 'n battery aangeskakel het en nie vol is nie, sal die groen "GEREED" -LED nie aanskakel nie, maar as u nie 'n battery het nie, moet hierdie LED aanskakel (en kan af en toe flikker as dit ingedruk word) dink dat die nie-bestaande battery nie volledig gelaai is nie as gevolg van geringe spanningsvalle).

Noudat u weet hoe u alles kan aanstuur, gaan ons oor na die mobiele toestel!

Stap 5: SIM -kaart en antenne

Kies 'n SIM -kaart

Weereens, u SIM-kaart moet LTE CAT-M (nie net tradisionele LTE soos wat waarskynlik op u telefoon is nie) of NB-IoT ondersteun, en dit moet 'n "mikro" SIM-grootte wees. Die beste opsie wat ek vir hierdie skild gevind het, is die Hologram Developer SIM -kaart wat gratis 1 MB per maand bied en toegang tot Hologram se API's en hulpbronne vir die eerste SIM -kaart! Meld eenvoudig aan by u Hologram.io -dashboard en voer die CCID -nommer van die SIM in om dit te aktiveer, en stel dan die APN -instellings in die kode (reeds standaard ingestel). Dit is probleemloos en werk oral in die wêreld omdat Hologram wêreldwyd meer as 200 diensverskaffers ondersteun!

Daar moet op gelet word dat die SIM7000C/E/G-weergawes ook 2G-terugslag ondersteun, dus as u regtig wil toets en nie 'n LTE CAT-M- of NB-IoT-SIM-kaart het nie, kan u die module steeds op 2G toets.

Plaas die SIM -kaart

In die eerste plek moet u die mikro-SIM uit die normaal-grootte SIM-kaarthouer breek. Soek die SIM -kaarthouer aan die linkerkant van die bord naby die batteryaansluiting op die LTE -skild. Die SIM -kaart word in hierdie houer geplaas met die SIM -metaalkontakte na onder en die klein gaatjie aan die een kant na die SIM -kaarthouer.

Antenne Goedheid

Die skildstel het 'n baie handige dubbele LTE/GPS -antenna! Dit is ook buigsaam (alhoewel u nie moet probeer om dit baie te draai en te buig nie, want u kan die antennekabels van die antenna afbreek as u nie versigtig is nie) en 'n kleefmiddel aan die onderkant. Die verbinding van die drade is super eenvoudig: neem net die drade en klik dit op die bypassende uFL -verbindings aan die regterkant van die skild. OPMERKING: Maak seker dat u die LTE-draad op die antenna pas by die LTE-aansluiting op die skerm, en dieselfde met die GPS-draad, want hulle is deurmekaar!

Stap 6: Opstel van Arduino IDE

Hierdie SIM7000 -skild is gebaseer op die Adafruit FONA -borde en gebruik dieselfde biblioteek, maar verbeter met ekstra modemondersteuning. U kan die volledige instruksies lees oor hoe om my hersiene FONA -biblioteek hier op my Github -bladsy te installeer.

U kan ook sien hoe u die MCP9808 temperatuursensor kan toets deur hierdie instruksies te volg, maar hier fokus ek veral op die mobiele toestelle!

Stap 7: Voorbeeld van Arduino

Opstel van baudsnelheid

Standaard werk die SIM7000 op 115200 baud, maar dit is te vinnig vir die seriële sagteware om betroubaar te werk, en karakters kan lukraak as vierkantige bokse of ander vreemde simbole verskyn (byvoorbeeld, 'n 'A' kan as '@' verskyn). Daarom, as u mooi kyk, stel die Arduino die module in op 'n stadiger baud -tempo van 9600 elke keer as dit geïnisialiseer word. Gelukkig word die skakel outomaties deur die kode versorg, sodat u niks spesiaals hoef te doen om dit op te stel nie!

Demo vir LTE -skild

Volg vervolgens hierdie instruksies om die skets "LTE_Demo" oop te maak (of watter variasie van die skets ook al, afhangende van watter mikrobeheerder u gebruik). As u na die einde van die "setup ()" -funksie afrol, sien u die reël "fona.setGPRSNetworkSettings (F (" hologram "));" wat die APN vir die Hologram SIM -kaart stel. Dit is absoluut nodig, en as u 'n ander SIM -kaart gebruik, moet u eers die kaart se dokumentasie raadpleeg oor wat die APN is. Let daarop dat u hierdie reël slegs hoef te verander as u nie 'n Hologram -SIM -kaart gebruik nie.

As die kode uitgevoer word, sal die Arduino probeer om met die SIM7000 te kommunikeer via UART (TX/RX) met behulp van SoftwareSerial. Om dit te kan doen, moet die SIM7000 natuurlik aangeskakel word, so terwyl dit probeer om 'n verbinding tot stand te bring, kyk na die "PWR" LED om seker te maak dat dit aanskakel! (Let wel: dit moet ongeveer 4 sekondes aanskakel nadat die kode uitgevoer is). Nadat die Arduino suksesvol kommunikasie met die module tot stand gebring het, behoort u 'n groot spyskaart te sien met 'n klomp aksies wat die module kan uitvoer! Let egter daarop dat sommige hiervan vir SIMCom se ander 2G- of 3G -modules is, sodat nie alle opdragte op die SIM7000 van toepassing is nie, maar baie van hulle is wel! Tik eenvoudig die letter wat ooreenstem met 'n aksie wat u wil uitvoer en klik op "Stuur" regs bo op die seriële monitor of druk eenvoudig op die Enter -sleutel. Kyk verbaas hoe die skild 'n antwoord terugspoeg!

Demo -opdragte

Hier is 'n paar opdragte wat u moet uitvoer om seker te maak dat u module opgestel is voordat u verder gaan:

• Tik "n" en druk enter om die netwerkregistrasie na te gaan. U moet 'Geregistreer (tuis)' sien. As dit nie die geval is nie, kyk of u antenna aangeheg is en dat u moontlik eers die opdrag "G" (hieronder verduidelik) moet uitvoer!
• Kontroleer die netwerk seinsterkte deur "i" in te voer. U behoort 'n RSSI -waarde te kry; hoe hoër hierdie waarde, hoe beter! Myne was 31, wat die beste seinsterkte -hakie aandui!
• Voer die opdrag "1" in om 'n paar baie goeie netwerkinligting na te gaan. U kan die huidige verbindingsmodus, naam van die draer, band, ens.
• As u 'n battery gekoppel het, probeer die "b" -opdrag om die batteryspanning en persentasie af te lees. As u nie 'n battery gebruik nie, sal hierdie opdrag altyd ongeveer 4200mV lees en dus sê dat dit 100% gelaai is.
• Voer nou "G" in om mobiele data in te skakel. Dit stel die APN in en is van kardinale belang om u toestel aan die internet te koppel! As u 'FOUT' sien, probeer dan om data uit te skakel deur 'g' te gebruik, probeer dan weer.
• Tik "w" om te toets of u werklik iets met u module kan doen. Dit sal u vra om die URL van die webblad wat u wil lees, in te voer en die voorbeeld -URL "https://dweet.io/get/latest/dweet/for/sim7000test123" te kopieer/plak en op enter te druk. Kort daarna moet dit u 'n boodskap gee soos "{" this ":" failed "," with ": 404," because ":" we could not find this "}" (veronderstel dat niemand data vir "sim7000test123" geplaas het nie)
• Laat ons nou toets of ons dummy -data stuur na dweet.io, 'n gratis wolk -API deur '2' in die seriële monitor in te voer. U moet sien dat dit deur 'n paar AT -opdragte loop.
• Om te toets of die data werklik deurgekom het, probeer weer "w" en voer hierdie keer "https://dweet.io/get/latest/dweet/for/{deviceID}" in sonder die hakies, waar die toestel -ID die IMEI is nommer van u toestel wat bo -aan die seriële monitor gedruk moet word vanaf die inisialisering van die module. U behoort 'geslaagd' en 'n JSON -antwoord te sien met die data wat u so pas gestuur het! (Let daarop dat die 87% -battery slegs 'n dummy -nommer is wat in die kode verskyn, en moontlik nie die werklike batteryniveau is nie)
• Nou is dit tyd om die GPS te toets! Aktiveer die krag van die GPS met behulp van "O"
• Voer 'L' in om die liggingsdata te soek. Let daarop dat u ongeveer 7-10 sekondes moet wag voordat u die ligging herstel. U kan aanhou om "L" in te voer totdat dit u 'n paar data wys!
• Sodra dit u data gegee het, kopieer en plak dit in Microsoft Word of 'n teksredakteur, sodat dit makliker is om te lees. U sal sien dat die derde getal (die getalle met kommas geskei word) die datum en tyd is, en die volgende drie getalle is die breedtegraad, lengte en hoogte (in meter) van u ligging! Om te kyk of dit akkuraat was, gaan na hierdie aanlynhulpmiddel en soek na u huidige ligging. Dit moet u die lengte/lengte en hoogte gee en hierdie waardes vergelyk met die waarde wat u GPS gegee het!
• As u geen GPS benodig nie, kan u dit met 'o' uitskakel
• Geniet die ander opdragte en kyk na die voorbeeld "IoT_Example" -skets vir 'n goeie voorbeeld van hoe om data na 'n gratis wolk -API via LTE te stuur!

Stuur en ontvang tekste

Lees hierdie Github wiki -bladsy om te sien hoe om tekste vanaf die skild direk na enige telefoon te stuur en tekste na die skild te stuur via Hologram's Dashboard of API.

IoT -voorbeeld: GPS -opsporing

Sodra u seker gemaak het dat alles werk soos verwag, maak die skets "IoT_Example" oop. Hierdie voorbeeldkode stuur GPS -ligging en data, temperatuur en batteryniveau na die wolk! Laai die kode op en kyk verbaas hoe die skild sy towerkuns doen! Om te kyk of die data regtig na die wolk gestuur is, gaan na 'https://dweet.io/get/latest/dweet/for/{IMEI}' in enige blaaier (vul die IMEI -nommer bo -aan die seriële monitor na die inisialisering van die module, of gedruk op u SIMCOM -module), en u moet die data sien wat u toestel gestuur het!

Met hierdie voorbeeld kan u ook die reël met "#define samplingRate 30" losmaak om data herhaaldelik te stuur in plaas van slegs een keer te loop. Dit maak u toestel in wese 'n GPS -opsporingstoestel!

Vir meer besonderhede, besoek die tutoriale wat ek gemaak het vir intydse GPS-opsporing:

• Gps -opsporingstudie deel 1
• GPS -opsporingsinstruksie deel 2

Probleemoplossing

Besoek die algemene vrae oor Github vir algemene vrae en probleme.

Stap 8: Toets met AT -bevele

Toets van Arduino IDE

As u AT -opdragte via die seriële monitor na die module wil stuur, gebruik die "S" -opdrag in die spyskaart om na die seriële buismodus te gaan. Dit maak dat alles wat u in die seriële monitor tik, na die module gestuur word. As dit gesê word, moet u 'Beide NL en CR' aan die onderkant van die seriële monitor aktiveer, anders sien u geen reaksie op u opdragte nie, want die module weet nie dat u klaar is met tik nie!

Druk hierdie reset -knoppie op u Arduino om hierdie modus te verlaat. Let daarop dat as u ATmega32u4- of ATSAMD21-gebaseerde borde gebruik, u ook die reeksmonitor moet herlaai.

Raadpleeg hierdie wiki -bladsy vir meer inligting oor die stuur van AT -opdragte vanaf die Arduino IDE.

Toets direk via USB

Miskien is 'n makliker metode (vir Windows -gebruikers) om die Windows -bestuurders wat in hierdie tutoriaal uiteengesit is, te installeer en AT -opdragte te toets deur die mikro -USB -poort van die skerm te gebruik!

As u nog steeds met die AT -opdragte wil eksperimenteer, maar dit in 'n volgorde wil uitvoer en nie met die FONA -biblioteek wil verander nie, kan u dit doen met 'n eenvoudige biblioteek wat ek geskryf het, genaamd die "AT Command Library", wat u kan hier op Github gevind word. Al wat u hoef te doen is om die zip van die repository af te laai en dit in u gids van Arduino biblioteke uit te haal en 'n voorbeeldskets (genaamd "AT_Command_Test.ino") vir die SIM7000 kan hier gevind word in die LTE shield Github repo. Met hierdie biblioteek kan u AT -opdragte via Software Serial stuur met tydsbepalings, of daar nie 'n spesifieke antwoord van die module is nie, albei nie, of albei!

Stap 9: Huidige verbruik

Vir IoT -toestelle wil u sien dat hierdie getalle verlaag word, dus kyk na 'n paar van die tegniese spesifikasies! Vir 'n gedetailleerde verslag van huidige verbruiksmetings, sien hierdie Github -bladsy.

Hier is 'n vinnige opsomming:

• SIM7000 -module afgeskakel: hele skild trek <8uA op 3,7V LiPo -battery
• Slaapmodus trek ongeveer 1,5mA (insluitend die groen PWR -LED, dus waarskynlik ~ 1mA daarsonder) en bly verbind met die netwerk
• Die e-DRX-instellings kan die siklustyd van die netwerkonderhandeling instel en energie bespaar, maar dit vertraag dinge soos inkomende sms-boodskappe, afhangende van wat die siklustyd is ingestel
• Koppel aan LTE CAT-M1-netwerk, ledig: ~ 12mA
• GPS voeg ~ 32mA by
• Deur USB aan te sluit, word ~ 20mA bygevoeg
• Data-oordrag oor LTE CAT-M1 is ~ 96mA vir ~ 12s
• Stuur SMS trek ~ 96mA vir ~ 10s
• Ontvangs van SMS trek ~ 89mA vir ~ 10s
• PSM klink na 'n wonderlike funksie, maar moet nog werk

En hier is 'n bietjie meer verduideliking:

• Afskakelmodus: U kan die funksie "fona.powerDown ()" gebruik om die SIM7000 heeltemal uit te skakel. In hierdie toestand trek die module slegs ongeveer 7.5uA, en kort nadat u die module afgeskakel het, moet die "PWR" LED ook uitskakel.
• Energiebesparingsmodus (PSM): Hierdie modus is soos die afskakelingsmodus, maar die modem bly geregistreer by die netwerk terwyl dit slegs 9uA trek terwyl die module steeds aan die gang bly. In hierdie modus sal slegs die RTC se krag aktief wees. Vir die ESP8266 -aanhangers wat daar is, is dit basies 'ESP.deepSleep ()' en die RTC -timer kan die module wakker maak, maar u kan baie goeie dinge doen, soos om die modem wakker te maak deur 'n SMS te stuur. Ongelukkig kon ek hierdie funksie nie laat werk nie. Laat weet my beslis as u dit doen!
• Vliegmodus: In hierdie modus word die krag steeds aan die module verskaf, maar RF is heeltemal uitgeskakel, maar die SIM -kaart is steeds aktief, sowel as die UART- en USB -koppelvlak. U kan hierdie modus betree met 'AT+CFUN = 4', maar ek het ook nie gesien dat dit in werking tree nie.
• Minimum funksionaliteitsmodus: Hierdie modus is dieselfde as die vlugmodus, behalwe dat die koppelvlak van die SIM -kaart ontoeganklik is. U kan hierdie modus betree met behulp van "AT+CFUN = 0", maar u kan ook hierdie modus betree met behulp van "AT+CSCLK = 1", waarna die SIM7000 die DTR -pen sal optrek as die module in die rustige modus is. In hierdie slaapmodus word die module wakker gemaak deur DTR laag te trek. Dit kan handig wees, want dit kan baie vinniger wees om dit wakker te maak as om dit van nuuts af aan te skakel!
• Modus vir diskontinue ontvangs/transmissie (DRX/DTX): U kan so te sê die "bemonsteringstempo" van die module instel, sodat die module slegs na sms'e kyk of data vinniger of stadiger stuur, terwyl u steeds verbind is met die netwerk. Dit verminder die huidige verbruik aansienlik!
• Deaktiveer die "PWR" -LED: Om nog 'n paar sentjies te bespaar, kan u die krag-LED van die module deaktiveer deur die normaal gesluit soldeerbout langsaan te sny. As u later van plan verander en dit wil terug hê, soldeer u die trui!
• "NETLIGHT" LED Aan/Uit: U kan ook "AT+CNETLIGHT = 0" gebruik om die blou netwerk status LED heeltemal uit te skakel as u dit nie nodig het nie!
• GNSS Aan/Uit: U kan 30mA bespaar deur GPS uit te skakel met die opdrag "fona.enableGPS ()" met waar of onwaar as die invoerparameter. As u dit nie gebruik nie, stel ek voor dat u dit uitskakel! Ek het ook agtergekom dat dit slegs ongeveer 20s neem om 'n oplossing op 'n koue plek te herstel, en slegs ongeveer 2s as die toestel reeds aan is (soos as u GPS afskakel en weer aanskakel en weer navraag doen), wat redelik vinnig is ! U kan ook eksperimenteer met warm/warm begin en geassisteerde GPS.

Stap 10: Gevolgtrekkings

Oor die algemeen is die SIM7000 super vinnig en gebruik die nuutste tegnologie met geïntegreerde GPS en is gelaai met uitstekende funksies! Ongelukkig vir ons in die Verenigde State is NB-IoT nie volledig hier ontplooi nie, so ons sal 'n bietjie moet wag totdat dit uitkom, maar met hierdie LTE-skild kan ons steeds LTE CAT-M1 op AT&T en Verizon se netwerke gebruik. Hierdie skild is ideaal om te eksperimenteer met lae-krag mobiele toestelle soos GPS-spoorsnyers, afgeleë dataloggers en nog baie meer! Deur ander skilde en modules in te sluit vir dinge soos berging van SD -kaart, sonpanele, sensors en ander draadlose verbindings, is die moontlikhede byna eindeloos!

• As u van hierdie projek gehou het, gee dit gerus en stem daarvoor!
• As u kommentaar, voorstelle of vrae het, plaas dit gerus hieronder!
• Besoek my webwerf vir meer inligting of bestel dit op Amazon.com om u eie skild te bestel
• Soos altyd, deel asseblief hierdie projek!

Met dit gesê, gelukkig om te doen en deel u projekte en verbeterings met almal!

~ Tim