Botletics LTE CAT-M/NB-IoT + GPS ščit za Arduino: 10 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Pregled

Botletics SIM7000 LTE CAT-M/NB-IoT ščit uporablja novo tehnologijo LTE CAT-M in NB-IoT in ima tudi integriran GNSS (GPS, GLONASS in BeiDou/Compass, Galileo, QZSS) za sledenje lokaciji. Obstaja več modulov serije SIM7000, ki skrbijo za različne regije po vsem svetu in na srečo je SIMCOM olajšal identifikacijo: SIM7000A (ameriška), SIM7000E (evropska), SIM7000C (kitajska) in SIM7000G (globalna). Trenutno je NB-IoT podprt v mnogih državah po svetu, žal pa ne v ZDA, čeprav bo predvidoma komercialno na voljo v bližnji prihodnosti (2019), ne glede na to pa lahko še vedno uporabljamo funkcije LTE CAT-M!

Če želite uporabiti ščit, preprosto priključite ščit v Arduino, vstavite združljivo kartico SIM, priključite anteno LTE/GPS, in ste pripravljeni!

Uvod

S pojavom naprav z nizko porabo energije IoT s celično povezljivostjo in opuščanjem 2G (samo T-mobile podpira 2G/GSM do leta 2020) se vse premika v smeri LTE, zato se je veliko ljudi trudilo iskati boljše rešitve. Vendar pa je to tudi mnoge hobiste pustilo na cedilu z zastarelo tehnologijo 2G, kot so moduli serije SIM800 iz SIMCOM. Čeprav so ti moduli 2G in 3G odlično izhodišče, je čas za napredek in SIMCOM je nedavno na konferenci razvijalcev predstavil svoj novi modul SIM7000A LTE CAT-M. Kako razburljivo!:)

Neverjeten del vsega tega je, da je SIMCOM izjemno olajšal selitev iz modulov 2G in 3G v ta novi modul! Serija SIM7000 uporablja številne enake ukaze AT, kar zmanjšuje razvoj programske opreme za milje! Tudi Adafruit že ima čudovito knjižnico FONA na Githubu, ki jo lahko uporabite za predstavitev te nove kartice SIM7000 v zabavo!

Kaj je LTE CAT-M?

LTE CAT-M1 velja za drugo generacijo tehnologije LTE in je manj zmogljiv in bolj primeren za naprave IoT. NarrowBand IoT (NB-IoT) ali "CAT-M2" tehnologija je tehnologija širokopasovnega omrežja z nizko porabo energije (LPWAN), posebej zasnovana za naprave IoT z nizko porabo energije. Gre za relativno novo tehnologijo, ki v ZDA žal še ni na voljo, čeprav podjetja delajo na testiranju in izgradnji infrastrukture. Pri napravah IoT, ki uporabljajo radijsko tehnologijo (RF), je treba upoštevati več stvari: Poraba energije BandwidthRangePacket Velikost (pošljite veliko podatkov pošilja veliko podatkov (na primer vaš telefon, ki lahko pretaka YouTube), vendar to tudi pomeni, da je zelo porabljen za energijo. Povečanje dosega ("območje" omrežja) poveča tudi porabo energije. V primeru NB-IoT, zmanjšanje pasovne širine pomeni, da ne boste mogli pošiljati veliko podatkov, vendar je za naprave IoT, ki snemajo koščke podatkov v oblak, to popolno! Zato je "ozko" pasovna tehnologija idealna za naprave z nizko porabo energije z majhnimi količinami podatkov, vendar še vedno z dolgim dosegom (široko območje)!

Ščitnik Botletics SIM7000 za Arduino

Ščit, ki sem ga oblikoval, uporablja serijo SIM7000, da uporabnikom omogoči izjemno nizko porabo tehnologije LTE CAT-M in GPS na konici prstov! Ščit ima tudi temperaturni senzor MCP9808 I2C, odličen za vsaj nekaj merjenja in pošiljanja prek mobilne povezave.

• Ščit je odprtokoden! Juhu!
• Vso dokumentacijo (datoteke EAGLE PCB, koda Arduino in podroben wiki) najdete tukaj na Githubu.
• Če želite videti, katera različica SIM7000 je za vas najbolj primerna, obiščite to wiki stran.
• Komplet ščita Botletics SIM7000 lahko kupite tukaj na spletnem mestu Amazon.com

Korak: Zberite dele

Spodaj je seznam vseh delov, ki jih potrebujete:

• Arduino ali Arduino združljiva plošča - Arduino Uno je najpogostejša izbira za to! Če želite uporabiti ščit LTE kot resnično "ščit", uporabite ploščo Arduino s faktorjem oblike Arduino. Če navedete očitno, boste za nalaganje skic Arduino na ploščo potrebovali tudi programski kabel! Če ne uporabljate plošče v obliki faktorja Arduino, je tudi to v redu! Na tej wiki strani so informacije o tem, kakšne povezave je treba vzpostaviti, različni mikrokrmilniki pa so bili preizkušeni, vključno z ESP8266, ESP32, ATmega32u4, ATmega2560 in ATSAMD21.
• Komplet ščita Botletics SIM7000 - Ščit ima dvojno LTE/GPS uFL anteno in zložljive ženske glave! Plošča je na voljo v treh različnih različicah (SIM7000A/C/E/G) in glede na to, v kateri državi živite, boste morali izbrati pravo različico. Ustvaril sem to stran na wikiju Github, ki vam pokaže, kako ugotoviti, katera različica je najboljša za vas!
• Kartica SIM LTE CAT-M ali NB-IoT-Čeprav komplet ne vključuje več brezplačne kartice SIM, lahko vzamete kartico SIM s hologramom, ki vam daje 1 MB brezplačno na mesec in deluje praktično povsod po svetu, ker je Hologram sodeloval z več kot 500 prevozniki! Imajo tudi mesečne načrte plačila po porabi in odličen forum skupnosti za tehnično podporo pri aktiviranju kartice SIM, API-jih za hologram in še več! S tem ščitom po vsej državi v ZDA odlično deluje za omrežja AT&T in Verizon LTE CAT-M1, vendar upoštevajte, da boste v drugih državah morda morali dobiti svojo kartico SIM pri lokalnem ponudniku, saj Hologram sodeluje z operaterji in CAT-M in NB-IoT je relativno nov.
• 3.7V LiPo baterija (1000mAH+): Med iskanjem omrežij ali prenosom podatkov lahko ščit črpa znatne količine toka in ne morete se zanašati na neposredno napajanje iz tirnice Arduino 5V. 3.7V LiPo baterijo priključite v priključek JST na plošči in se prepričajte, da je baterija ožičena s pozitivno žico na levi strani (na primer pri Sparkfun ali Adafruit). Prav tako je pomembno, da poskrbite, da mora imeti baterija kapaciteto najmanj 500 mAH (čisto minimalno), da lahko napaja dovolj toka in preprečuje ponovni zagon modula med trenutnimi sunki. Za stabilnost priporočamo 1000 mAH ali več. Razlog za to minimalno zmogljivost je, ker je vezje za polnjenje baterije LiPo nastavljeno na 500 mA, zato se prepričajte, da je zmogljivost baterije vsaj 500 mAH, da preprečite poškodbe baterije.

2. korak: Sestavite ščit

Če želite uporabiti ščit, morate nanj spajkati glave, razen če te plošče ne nameravate uporabljati kot "ščit" in več kot samostojen modul, kar je tudi popolnoma v redu! Primer tega je uporaba Arduino Micro kot krmilnika in ločeno ožičenje do ščita.

Najpogostejša izbira za uporabo plošče kot ščita Arduino so zlaganje ženskih glav, ki so priložene ščitu. Ko spajkate glave, pojdite naprej in postavite ščit na ploščo Arduino (razen če ga uporabljate kot samostojno ploščo) in pripravljeni ste na naslednji korak!

Opomba: Za nasvete, kako spajkati zatiče, obiščite to stran wikija Github.

3. korak: Shield Pinouts

Ščit preprosto uporablja izhod Arduino, vendar poveže določene zatiče za posebne namene. Spodaj lahko povzamemo te zatiče:

Napajalni zatiči

• GND - Skupna osnova za vso logiko in moč
• 3.3V - 3.3V iz regulatorja Arduino. Uporabite ga tako kot na Arduinu!
• 5V / LOGIC - Ta 5V tirnica iz Arduina napolni LiPo baterijo, ki napaja SIM7000, in nastavi tudi logično napetost za I2C in prestavljanje nivoja. Če uporabljate 3.3V mikrokrmilnik, priključite 3.3V na "5V" pin oklopa (glejte spodnji razdelek).
• VBAT - Ta omogoča dostop do napetosti baterije LiPo in običajno ni povezan z ničemer na Arduinu, zato ga lahko prosto uporabljate, kot želite! Prav tako je enaka vhodni napetosti modula SIM7000. Če razmišljate o merjenju in spremljanju te napetosti, si oglejte ukaz "b" v demo vadnici, ki meri napetost in prikazuje odstotek baterije! Ne pozabite, da je potrebna LiPo baterija!
• VIN - Ta pin je preprosto priključen na pin VIN na Arduinu. Arduino lahko napajate kot običajno s 7-12V na tem zatiču.

Drugi zatiči

• D6 - Priključeno na pin PWRKEY kartice SIM7000
• D7 - pin za ponastavitev SIM7000 (to uporabite samo v primeru nujne ponastavitve!)
• D8 - pin UTR za podatkovni terminal UART (DTR). To lahko uporabite za prebujanje modula iz stanja mirovanja z uporabo ukaza "AT+CSCLK"
• D9 - nožica indikatorja obroča (RI)
• D10 - UART Transmit (TX) pin SIM7000 (to pomeni, da morate na to povezati Arduino TX!)
• D11 - UART sprejemni (RX) zatič SIM7000 (povežite se z Arduinovim TX zatičem)
• D12 - Dobro 'Dle D12 na Arduinu, vendar ga lahko povežete s prekinitvenim zatičem ALERT temperaturnega senzorja s spajkanjem mostička
• SDA/SCL - Temperaturni senzor je priključen na ščit preko I2C

Če ploščo uporabljate kot samostojen modul in ne kot "ščit" ali če namesto 5V uporabljate logiko 3,3 V, boste morali vzpostaviti potrebne povezave, kot je podrobno opisano v razdelku "Ožičenje zunanje gostiteljske plošče" v to wiki stran Github.

Če pa vse, kar potrebujete, je, da preizkusite ukaze AT, potem morate povezati le baterijo LiPo in kabel mikro USB, nato pa sledite tem postopkom, da preizkusite ukaze AT prek USB. Upoštevajte, da lahko ukaze AT preizkusite tudi prek Arduino IDE, vendar bi to zahtevalo povezovanje nožic D10/D11 za UART.

Za podrobnejše informacije o izpisih ščitov in o tem, kaj vsak pin izvede, obiščite to spletno stran Github wiki.

4. korak: Napajanje ščita

Za napajanje ščita preprosto priključite Arduino in priključite 3,7 V LiPo baterijo (kapaciteto 1000 mAH ali več), kot so tiste, ki se prodajajo v Adafruit ali Sparkfun. Brez baterije se bo modul verjetno zagnal in kmalu zatem se zrušil. Arduino lahko še vedno napajate, kot običajno, prek kabla USB ali zunaj prek vira napajanja 7-12V na vinu VIN, 5V vodilo na Arduinu pa bo napolnilo LiPo baterijo. Upoštevajte, da če uporabljate standardno ploščo Arduino, jo lahko varno napajate prek zunanjega vira napajanja, programski kabel pa mora biti priključen, ker ima vezje za izbiro napetosti.

LED indikacija

Sprva se morda sprašujete, ali je plošča sploh živa, ker morda ne sveti nobena LED. To je zato, ker je LED "PWR" indikator napajanja za sam modul SIM7000 in čeprav napajate, modula še niste vklopili! To naredite tako, da impulz PWRKEY potisnete najmanj 72 ms, kar bom razložil kasneje. Če je baterija priključena in ni popolnoma napolnjena, se zelena LED "DONE" ne vklopi, če pa nimate priključene baterije, bi se morala ta LED prižgati (in lahko občasno utripa, misleč, da neobstoječa baterija zaradi rahlih padcev napetosti ni popolnoma napolnjena).

Zdaj, ko veste, kako vse napajati, pojdimo k mobilnim napravam!

5. korak: SIM kartica in antena

Izbira kartice SIM

Tudi vaša kartica SIM mora biti sposobna podpirati LTE CAT-M (ne samo tradicionalne LTE, kot je tisto, kar je verjetno v vašem telefonu) ali NB-IoT, in mora biti velikosti "mikro" SIM. Najboljša možnost, ki sem jo našel za ta ščit, je kartica SIM za razvijalce Hologram, ki ponuja 1 MB/mesec brezplačno in dostop do API -jev in virov Holograma za prvo kartico SIM! Preprosto se prijavite na nadzorno ploščo Hologram.io in vnesite številko CCID kartice SIM, da jo aktivirate, nato v kodi nastavite nastavitve APN (že privzeto nastavljene). Je brez težav in deluje kjer koli po svetu, saj Hologram podpira več kot 200 prevoznikov po vsem svetu!

Treba je opozoriti, da različice SIM7000C/E/G podpirajo tudi nadomestno 2G, zato, če resnično želite preizkusiti in nimate kartice SIM LTE CAT-M ali NB-IoT, lahko modul še vedno preizkusite na 2G.

Vstavljanje kartice SIM

Najprej morate odstraniti mikro SIM iz držala za kartico SIM običajne velikosti. Na ščitniku LTE poiščite držalo za kartico SIM na levi strani plošče blizu priključka za baterijo. Kartica SIM je vstavljena v to držalo tako, da so kovinski kontakti SIM obrnjeni navzdol in majhna zareza na enem robu obrnjena proti nosilcu kartice SIM.

Dobrota antene

Komplet ščita ima res priročno dvojno anteno LTE/GPS! Prav tako je prilagodljiv (čeprav ga ne poskušajte veliko zvijati in upogibati, ker lahko z antene prekinete žice antene, če niste previdni) in ima na dnu lepilo za luščenje. Priključitev žic je zelo preprosta: samo vzemite žice in jih pritrdite na ustrezne priključke uFL na desnem robu ščita. OPOMBA: Prepričajte se, da žico LTE na anteni ujemate s priključkom LTE na ščitu, enako pa je tudi z žico GPS, ker sta križani!

6. korak: Namestitev Arduino IDE

Ta ščit SIM7000 temelji na ploščah Adafruit FONA in uporablja isto knjižnico, vendar izboljšano z dodatno podporo za modem. Celotna navodila za namestitev prenovljene knjižnice FONA si lahko preberete tukaj na moji strani Github.

Po teh navodilih si lahko ogledate tudi, kako preizkusite temperaturni senzor MCP9808, vendar se bom tukaj osredotočil predvsem na celične stvari!

7. korak: Primer Arduina

Nastavitev hitrosti prenosa

SIM7000 privzeto deluje s hitrostjo 115200 baud, vendar je to prehitro za zanesljivo delovanje serijske programske opreme, znaki pa se lahko naključno prikažejo kot kvadratna polja ali drugi čudni simboli (na primer "A" se lahko prikaže kot "@"). Zato, če natančno pogledate, Arduino pri vsaki inicializaciji konfigurira modul na počasnejšo hitrost prenosa 9600. Na srečo za preklop samodejno poskrbi koda, zato vam za nastavitev ni treba storiti nič posebnega!

LTE Shield Demo

Nato sledite tem navodilom, da odprete skico "LTE_Demo" (ali katero koli različico skice, odvisno od tega, kateri mikrokrmilnik uporabljate). Če se pomaknete navzdol do konca funkcije "setup ()", boste videli vrstico "fona.setGPRSNetworkSettings (F (" hologram "));" ki nastavi APN za hologramsko kartico SIM. To je nujno potrebno, in če uporabljate drugo kartico SIM, se najprej pozanimajte o dokumentaciji kartice, kaj je APN. Upoštevajte, da morate to vrstico spremeniti le, če ne uporabljate hologramske kartice SIM.

Ko se koda zažene, bo Arduino poskušal komunicirati s kartico SIM7000 prek UART (TX/RX) s programsko opremo SoftwareSerial. Če želite to narediti, je seveda treba vklopiti kartico SIM7000, zato med poskusom vzpostavitve povezave preverite, ali sveti LED "PWR", da se vklopi! (Opomba: vklopiti se mora približno 4 sekunde po zagonu kode). Ko Arduino uspešno vzpostavi komunikacijo z modulom, bi morali videti velik meni s kopico dejanj, ki jih modul lahko izvede! Vendar upoštevajte, da so nekateri od teh za druge module SIM 2C ali 3G SIMCom, zato niso vsi ukazi uporabni za kartico SIM7000, vendar jih je veliko! Preprosto vnesite črko, ki ustreza dejanju, ki ga želite izvesti, in kliknite »Pošlji« v zgornjem desnem kotu serijskega monitorja ali preprosto pritisnite tipko Enter. Začudeno opazujte, kako ščit pljune odgovor!

Demo ukazi

Spodaj je nekaj ukazov, ki jih morate zagnati, da se prepričate, da je vaš modul nastavljen, preden nadaljujete:

• Vnesite "n" in pritisnite enter, da preverite registracijo omrežja. Videti bi morali "Registrirano (doma)". Če ne, preverite, ali je vaša antena pritrjena in boste morda morali najprej zagnati tudi ukaz "G" (razloženo spodaj)!
• Moč omrežnega signala preverite tako, da vnesete "i". Morali bi dobiti vrednost RSSI; višja kot je ta vrednost, tem bolje! Moj je bil 31, kar kaže na najboljši nosilec jakosti signala!
• Vnesite ukaz "1", da preverite nekaj res kul podatkov o omrežju. Dobite lahko trenutni način povezave, ime operaterja, pas itd.
• Če imate priključeno baterijo, poskusite z ukazom "b" prebrati napetost in odstotek baterije. Če ne uporabljate baterije, bo ta ukaz vedno prebral okoli 4200mV in zato rekel, da je 100% napolnjen.
• Zdaj vnesite "G", da omogočite mobilne podatke. To nastavi APN in je ključnega pomena za povezavo vaše naprave s spletom! Če vidite "NAPAKA", poskusite izklopiti podatke s tipko "g", nato poskusite znova.
• Če želite preveriti, ali lahko z modulom dejansko nekaj storite, vnesite "w". Pozval vas bo, da vnesete URL spletne strani, ki jo želite prebrati, in kopirate/prilepite vzorčni URL »https://dweet.io/get/latest/dweet/for/sim7000test123« in pritisnite enter. Kmalu zatem bi vam moralo poslati sporočilo, kot je "{" this ":" failed "," with ": 404," because ":" tega nismo mogli najti "}" (ob predpostavki, da nihče ni objavil podatkov za "sim7000test123")
• Zdaj pa preizkusimo pošiljanje lažnih podatkov na dweet.io, brezplačni API v oblaku, tako da v serijski monitor vnesemo "2". Videti bi morali, da teče skozi nekaj ukazov AT.
• Če želite preveriti, ali so podatki res prišli, poskusite znova z "w" in tokrat vnesite "https://dweet.io/get/latest/dweet/for/{deviceID}" brez oklepajev, kjer je ID naprave IMEI številko vaše naprave, ki naj bo natisnjena na samem vrhu serijskega monitorja od inicializacije modula. Videti bi morali "uspelo" in odgovor JSON, ki vsebuje podatke, ki ste jih pravkar poslali! (Upoštevajte, da je 87 -odstotna baterija le lažna številka, ki je nastavljena v kodi in morda ni vaša dejanska raven napolnjenosti baterije)
• Zdaj je čas, da preizkusite GPS! Omogočite napajanje GPS z "O"
• Vnesite "L", če želite poizvedovati o podatkih o lokaciji. Upoštevajte, da boste morda morali počakati približno 7-10 sekund, preden bo popravilo lokacijo. Vnesete lahko "L", dokler vam ne prikaže nekaj podatkov!
• Ko vam da podatke, jih kopirajte in prilepite v Microsoft Word ali urejevalnik besedil, da jih boste lažje brali. Videli boste, da je tretja številka (številke ločene z vejicami) datum in čas, naslednje tri številke pa zemljepisna širina, dolžina in višina (v metrih) vaše lokacije! Če želite preveriti, ali je točen, pojdite na to spletno orodje in poiščite svojo trenutno lokacijo. Moral bi vam dati širino/dolžino in nadmorsko višino ter te vrednosti primerjati z vrednostjo, ki jo je dal vaš GPS!
• Če GPS -a ne potrebujete, ga lahko izklopite z "o"
• Zabavajte se z drugimi ukazi in si oglejte primer skice "IoT_Example" za kul primer, kako poslati podatke v brezplačni oblačni API prek LTE!

Pošiljajte in prejemajte besedila

Če želite izvedeti, kako pošiljati besedila iz ščita neposredno na kateri koli telefon in pošiljati besedila na ščit prek Hologramove nadzorne plošče ali API -ja, preberite to spletno stran Github wiki.

Primer IoT: GPS sledenje

Ko preverite, ali vse deluje po pričakovanjih, odprite skico "IoT_Example". Ta primer kode pošilja lokacijo GPS in podatke o smeri, temperaturi in napolnjenosti baterije v oblak! Naložite kodo in začudeno opazujte, kako ščit dela svojo magijo! Če želite preveriti, ali so bili podatki res poslani v oblak, pojdite na "https://dweet.io/get/latest/dweet/for/{IMEI}" v katerem koli brskalniku (vnesite številko IMEI na vrhu okna serijski monitor po inicializaciji modula ali natisnjen na vašem modulu SIMCOM) in morali bi videti podatke, ki jih je poslala vaša naprava!

S tem primerom lahko tudi dekomentirate vrstico z "#define samplingRate 30", da podatke pošljete večkrat, namesto da bi se izvajali samo enkrat. Zaradi tega je vaša naprava v bistvu naprava za sledenje GPS!

Za več podrobnosti obiščite vaje za sledenje GPS v realnem času:

• Vadnica za GPS sledilnik 1. del
• 2. vadnica GPS sledilnika

Odpravljanje težav

Za pogosta vprašanja in odpravljanje težav obiščite FAQ na Githubu.

8. korak: Testiranje z ukazi AT

Testiranje iz Arduino IDE

Če želite ukaze AT poslati v modul prek serijskega monitorja, uporabite ukaz "S" iz menija za vstop v način serijske cevi. Tako bo vse, kar vnesete v serijski monitor, poslano v modul. Ob tem obvezno omogočite "Oba NL in CR" na dnu serijskega monitorja, sicer ne boste videli nobenega odziva na svoje ukaze, ker modul ne bo vedel, da ste končali s tipkanjem!

Če želite zapustiti ta način, preprosto pritisnite gumb za ponastavitev na svojem Arduinu. Upoštevajte, da boste morali, če uporabljate plošče na osnovi ATmega32u4 ali ATSAMD21, znova zagnati tudi serijski monitor.

Za več informacij o pošiljanju ukazov AT iz Arduino IDE obiščite to wiki stran.

Testiranje neposredno prek USB -ja

Morda je lažja metoda (za uporabnike operacijskega sistema Windows) namestitev gonilnikov sistema Windows, opisanih v tej vadnici, in preizkus ukazov AT z uporabo mikro USB vrat ščita!

Če še vedno želite eksperimentirati z ukazi AT, vendar jih želite izvajati v zaporedju in se ne želite motiti s spreminjanjem knjižnice FONA, lahko to storite s preprosto majhno knjižnico, ki sem jo napisal, imenovano "Ukazna knjižnica AT", ki jo najdete tukaj na Githubu. Vse kar morate storiti je, da prenesete ZIP iz skladišča in ga izvlečete v mapo knjižnic Arduino, primer skice (imenovane "AT_Command_Test.ino") za kartico SIM7000 pa najdete tukaj v repoju Github za LTE. Ta knjižnica vam omogoča pošiljanje ukazov AT prek programskega zaporedja s časovnimi omejitvami, preverjanje posebnega odgovora iz modula, niti oboje!

9. korak: Trenutna poraba

Za naprave IoT želite videti te številke navzdol, zato si oglejmo nekaj tehničnih specifikacij! Za podrobno poročilo o trenutnih meritvah porabe obiščite to stran Github.

Tukaj je kratek povzetek:

• Modul SIM7000 je izklopljen: celoten ščit porabi <8uA na 3,7V LiPo bateriji
• Način mirovanja porabi približno 1,5 mA (vključno z zeleno LED PWR, torej verjetno ~ 1 mA brez njega) in ostane povezan z omrežjem
• Nastavitve e-DRX lahko konfigurirajo čas cikla pogajanj o omrežju in prihranijo energijo, vendar tudi odložijo stvari, kot so dohodna besedilna sporočila, odvisno od tega, na kaj je nastavljen čas cikla.
• Povezan z omrežjem LTE CAT-M1, v prostem teku: ~ 12mA
• GPS dodaja ~ 32mA
• Priključitev USB dodaja ~ 20mA
• Prenos podatkov prek LTE CAT-M1 je ~ 96 mA za ~ 12 s
• Pošiljanje SMS porabi ~ 96mA za ~ 10s
• Prejemanje SMS porabi ~ 89mA za ~ 10s
• PSM zveni kot čudovita funkcija, vendar še ni delovala

In tukaj je še nekaj razlage:

• Način izklopa: funkcijo "fona.powerDown ()" lahko uporabite za popoln izklop SIM7000. V tem stanju modul porabi le približno 7,5 uA, kmalu po tem, ko izklopite modul, pa se mora izklopiti tudi LED "PWR".
• Način varčevanja z energijo (PSM): Ta način je podoben načinu izklopa, vendar modem ostane registriran v omrežju, medtem ko črpa le 9uA, medtem ko je modul še vedno napajan. V tem načinu bo aktivna samo moč RTC. Za tiste oboževalce ESP8266 je v bistvu "ESP.deepSleep ()" in časovnik RTC lahko prebudi modul, vendar lahko naredite nekaj zelo kul stvari, na primer zbudite modem tako, da mu pošljete SMS. Vendar na žalost nisem mogel aktivirati te funkcije. Vsekakor mi sporočite, če to storite!
• Način letenja: V tem načinu se modul še vedno napaja, RF pa je popolnoma onemogočen, vendar je kartica SIM še vedno aktivna, kot tudi vmesnik UART in USB. V ta način lahko vstopite z "AT+CFUN = 4", vendar tudi jaz nisem videl tega učinka.
• Način minimalne funkcionalnosti: ta način je enak načinu letenja, le da vmesnik kartice SIM ni dostopen. V ta način lahko vstopite z "AT+CFUN = 0", lahko pa tudi v "AT+CSCLK = 1", nakar bo SIM7000 potegnil DTR pin, ko je modul v stanju mirovanja. V tem načinu mirovanja z vlečenjem DTR nizko prebudite modul. To je lahko priročno, ker je lahko prebujanje veliko hitrejše kot vklop iz nič!
• Način diskontinuiranega sprejema/prenosa (DRX/DTX): Tako rekoč lahko konfigurirate "hitrost vzorčenja" modula, tako da modul samo preveri besedilna sporočila ali pošlje podatke hitreje ali počasneje, pri tem pa ostane povezan omrežje. To znatno zmanjša trenutno porabo!
• Onemogoči LED "PWR": Če želite prihraniti še nekaj penijev, lahko onemogočite LED za napajanje modula tako, da poleg njega odrežete normalno zaprt spajkalnik. Če si pozneje premislite in si ga želite nazaj, le spajkajte skakalec!
• LED "NETLIGHT" LED Vklop/Izklop: Uporabite lahko tudi "AT+CNETLIGHT = 0", da popolnoma izklopite modro LED stanja omrežja, če je ne potrebujete!
• Vklop/izklop GNSS: 30 mA lahko prihranite z izklopom GPS z ukazom "fona.enableGPS ()" z vrednostjo true ali false kot vhodnim parametrom. Če ga ne uporabljate, predlagam, da ga izklopite! Prav tako sem ugotovil, da traja le približno 20 sekund, da se določi lokacija od hladnega zagona, in le približno 2 sekundi, ko je naprava že vklopljena (na primer, če izklopite GPS, nato znova vklopite in znova poizvedujete), kar je precej hitro ! Lahko tudi eksperimentirate s toplim/vročim zagonom in GPS s pomočjo.

10. korak: Zaključki

Na splošno je SIM7000 zelo hiter in uporablja najsodobnejšo tehnologijo z vgrajenim GPS-om in je opremljen s kul funkcijami! Na žalost za nas v ZDA NB-IoT tukaj ni v celoti uveden, zato bomo morali še malo počakati, da se pojavi, vendar s tem ščitom LTE še vedno lahko uporabljamo LTE CAT-M1 v omrežjih AT&T in Verizon. Ta ščit je odličen za eksperimentiranje z mobilnimi napravami z nizko porabo energije, kot so GPS sledilci, oddaljeni zapisovalniki podatkov in še veliko več! Z vključitvijo drugih ščitov in modulov za stvari, kot so shranjevanje kartic SD, sončni kolektorji, senzorji in druga brezžična povezljivost, so možnosti skoraj neskončne!

• Če vam je bil ta projekt všeč, mu dajte srce in glasujte zanj!
• Če imate kakršne koli pripombe, predloge ali vprašanja, jih objavite spodaj!
• Če želite naročiti svoj ščit, obiščite mojo spletno stran za informacije ali ga naročite na Amazon.com
• Kot vedno, prosimo, delite ta projekt!

Ob tem pa vesel DIY'ing in se prepričajte, da svoje projekte in izboljšave delite z vsemi!

~ Tim