Trasmissione dati NBIoT Come utilizzare gli schermi basati su modem BC95G - Test UDP e segnalazione dello stato della rete: 4 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

A proposito di questi progetti:

Testare le capacità della rete NB IoT e la trasmissione di dati UDP grezzi utilizzando xyz-mIoT di itbrainpower.net shield dotato di modem Quectel BC95G.

Tempo richiesto: 10-15 minuti.

Difficoltà: intermedia.

Nota: sono richieste capacità di saldatura.

Informazioni su NB IoT: NarrowBand-Internet of Things (NB-IoT) è uno standard di tecnologia radio Low Power Wide Area Network (LPWAN) sviluppato per consentire la connessione di un'ampia gamma di dispositivi e servizi utilizzando bande di telecomunicazioni cellulari. La tecnologia NB IoT offre una migliore copertura sia interna che esterna, supporta un numero enorme di dispositivi a basso throughput, bassa sensibilità al ritardo, costo del dispositivo estremamente basso, basso consumo energetico del dispositivo e architettura di rete ottimizzata.

Passaggio 1: componenti e accessori necessari

Ovviamente, il modem Quectel BC95G dotato di scudo xyz-mIoT - PN: XYZMIOT209#BC95G-UFL-xxxxxxx - è il componente principale richiesto.

xyz-mIoT di itbrainpower.net shield è la prima e più compatta scheda IoT che combina la versatilità del microcontrollore ARM0 (Microchip/Atmel ATSAMD21G nel design compatibile con Arduino Zero), il comodo utilizzo del bundle di sensori integrati con la connettività fornito da modem LTE CAT M1 o NB-IoT a lungo raggio ea bassa potenza o modem 3G / GSM legacy.

Lo schermo xyz-mIoT può avere fino a 5 sensori integrati, come: THS (sensori di temperatura e umidità) - HDC2010, tVOC & eCO2 (sensore di qualità dell'aria - CO2 composti organici volatili totali- CO2 equivalente) - CCS811, HALL (sensore magnetico) - DRV5032 o IR (sensore a infrarossi) KP-2012P3C, IR secondario (sensore a infrarossi) - KP-2012P3C, TILT (sensore di vibrazione del movimento) o REED (sensore magnetico) - SW200D. I sensori sopra menzionati sono popolati sulla scheda xyz-mIoT e possono essere ordinati utilizzando diversi codici articolo.

Per eseguire il test di trasmissione dati NB IoT sono necessari i seguenti elementi aggiuntivi:

• 1 x condensatore 1000-2200uF/6.3V basso ESR
• un'antenna GSM con connettore uFL (o un pigtail da uFL a SMA F e un'antenna GSM con SMA)
• una scheda SIM (formato nano SIM) con supporto NB-IoT (nei nostri test abbiamo utilizzato una scheda SIM Vodafone Romania)

xyz-mIoT di itbrainpower.net shield può essere ordinato online qui o presso un distributore vicino a te.

Fase 2: Preparazione dell'hardware - Saldatura e cablaggio

un. saldatura

• abilitare 5 V da USB come alimentazione primaria per lo shield xyz-mIoT come mostrato nella prima immagine [saldatura su pad SJP6 - collegare entrambi i pad]. Alternativa: saldare entrambe le file di connettori, posizionare la scheda in una breadboard e connettere Vusb e Vraw utilizzando un cavo breadboard maschio-maschio.
• saldare il condensatore a bassa ESR da 1000-2200 uF / 6,3 V ai "PADS super-condensatori". Tieni presente la polarità del condensatore [connetti il polo + al pad Vpad+ e il polo - al pad GND]!

VERIFICA DOPPIO LA TUA SALDATURA!!!

B. Cablaggio tutto insieme

Inserire la nano-SIM nel suo slot [la SIM deve avere il controllo del PIN rimosso]. Collegare l'antenna, quindi collegare il cavo USB alla porta USB xyz-mIoT e al computer. Vedi i dettagli nell'immagine a destra.

Lo shield xyz-mIoT sarà alimentato dall'USB.

Passaggio 3: download e installazione delle classi Arduino. Impostazioni software

Tutto il software descritto di seguito è disponibile, per gli utenti registrati, qui.

un. Scarica e installa " xyz-mIoT shields Arduino class ". Opzionale (non richiesto per questo test), è possibile scaricare e installare il " xyz-mIoT shield SENSORS support Arduino class ". Le direttive di installazione sono disponibili nella pagina di download.

B. Scarica e installa il supporto "NB IOT [modalità UDP] per la classe xyz-mIoT shield". Allo stesso modo, le direttive di installazione possono essere trovate nelle pagine di download.

C. Installa ed esegui il listener "udp_echo.py" sul tuo server; annotare per l'uso nei passaggi successivi, l'indirizzo IP del listener e la PORTA UDP. Lo stesso codice si trova anche nella cartella "_UDP_listener_example" all'interno della classe "NB IOT [UDP mode] support for xyz-mIoT shield".

D. Apri in Arduino l'esempio " xyz_mIoT_NBIoT_Class_example_UDP_echo " - questo può essere trovato nel menu Arduino "File/Examples/itbpNBIoTClass". Questo codice può essere visualizzato in anteprima qui.

e. Facciamo alcune impostazioni nei file h all'interno di "itbpNBIoTClass":

- in " itbpGPRSIPdefinition.h " aggiorna il valore APN, utilizzando il valore APN del tuo provider IoT NB (In test era: "eggsn-test-3.connex.ro" per Vodafone Romania), - in " itbpGPRSIPdefinition.h " aggiorna il NETWORKID con il codice numerico identificativo della rete per il tuo provider NB IoT ("22601" per Vodafone Romania), - in " itbpGPRSIPdefinition.h " aggiorna LTE_BAND con il codice di banda numerico utilizzato per il servizio NB IoT (20 - banda LTE B20 per Vodafone Romania), - in " itbpGPRSIPdefinition.h " aggiorna SERVER_ADDRESS e SERVER_PORT con i valori UDP echo listener service (dal passaggio c.), - in " itbpGSMdefinition.h " vai alle righe 60&61 e seleziona _itbpModem_ xyzmIoT, - in " itbpGSMdefinition.h " vai alle righe 64&65 e seleziona _Qmodule_ BC95G.

Passaggio 4: Arduino - Compila, carica ed esegui il test Echo NB IoT

Aprire in Arduino il progetto xyz_mIoT_NBIoT_Class_example_UDP_echo.ino, dal menu Arduino "File/Examples/itbpNBIoTClass". Importante: usa arduino.cc v 1.8.5 o successivo!

un. Seleziona la scheda Arduino - shield xyz-mIoT e la porta di programmazione come mostrato in figura. SUGGERIMENTO: per caricare il codice è necessario premere due volte (velocemente) il pulsante RESET dello shield xyz-mIoT [la scheda entrerà in modalità programmazione].

B. Compila e carica il codice.

Per visualizzare l'output di debug, utilizzare il monitor seriale Arduino o un altro terminale selezionando la porta di debug con le seguenti impostazioni: 57600bps, 8N, 1.

Nel codice il tempo di scambio dati NB IoT è impostato a 10min. I dati di invio/ricezione (payload di trasmissione) e le varie segnalazioni di stato NB-IoT [modalità ENTER/LEAVE ACTIVE, IDLE e PSM; anche l'evento DATAGRAM RECEIVED] verrà visualizzato nell'interfaccia di debug.

GODERE!

TUTORIAL FORNITO SENZA ALCUNA GARANZIA!!! USALO A TUO RISCHIO E PERICOLO!!

Originariamente pubblicato da me sui progetti itbrainpower.net e come sezione.