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2025 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2025-01-13 06:56
Über diese Projekte:
Testen Sie die NB IoT-Netzwerkfähigkeiten und die rohe UDP-Datenübertragung mit xyz-mIoT von itbrainpower.net Shield mit Quectel BC95G-Modem.
Erforderliche Zeit: 10-15 Minuten.
Schwierigkeit: mittel.
Hinweis: Lötkenntnisse sind erforderlich.
Über NB IoT: NarrowBand-Internet of Things (NB-IoT) ist ein Low Power Wide Area Network (LPWAN)-Funktechnologiestandard, der entwickelt wurde, um eine breite Palette von Geräten und Diensten über zellulare Telekommunikationsbänder zu verbinden. Die NB IoT-Technologie bietet eine verbesserte Abdeckung sowohl im Innen- als auch im Außenbereich, unterstützt eine große Anzahl von Geräten mit niedrigem Durchsatz, eine geringe Verzögerungsempfindlichkeit, extrem niedrige Gerätekosten, einen geringen Gerätestromverbrauch und eine optimierte Netzwerkarchitektur.
Schritt 1: Erforderliche Komponenten und Zubehör
Offensichtlich ist das mit xyz-mIoT-Shield ausgestattete Quectel BC95G-Modem - PN: XYZMIOT209#BC95G-UFL-xxxxxxx - die erforderliche Hauptkomponente.
xyz-mIoT von itbrainpower.netshield ist das erste und kompakteste IoT-Board, das die Vielseitigkeit des ARM0-Mikrocontrollers (Microchip/Atmel ATSAMD21G im Arduino Zero-kompatiblen Design), die komfortable Nutzung des Embedded-Sensor-Bundles mit Konnektivität kombiniert bereitgestellt von LTE CAT M1- oder NB-IoT-Modems mit großer Reichweite und geringem Stromverbrauch oder älteren 3G-/GSM-Modems.
Der xyz-mIoT-Schild kann bis zu 5 integrierte Sensoren haben, als: THS (Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren) - HDC2010, tVOC & eCO2 (Luftqualitätssensor - CO2 flüchtige organische Verbindungen insgesamt - CO2-Äquivalent) - CCS811, HALL (magnetischer Sensor) - DRV5032 oder IR (Infrarotsensor) KP-2012P3C, sekundärer IR (Infrarotsensor) - KP-2012P3C, TILT (Bewegungsvibrationssensor) oder REED (Magnetsensor) - SW200D. Die oben genannten Sensoren sind auf der xyz-mIoT-Platine bestückt und können mit unterschiedlichen Teilenummern bestellt werden.
Um den NB IoT Datenübertragungstest durchzuführen, sind folgende zusätzliche Elemente erforderlich:
- 1 x Kondensator 1000-2200uF/6,3V niedriger ESR
- eine GSM-Antenne mit uFL-Anschluss (oder ein uFL-auf-SMA-F-Pigtail und eine GSM-Antenne mit SMA)
- eine SIM-Karte (Nano-SIM-Format) mit NB-IoT-Unterstützung (in unseren Tests haben wir eine SIM-Karte von Vodafone Romania verwendet)
xyz-mIoT by itbrainpower.netshield kann hier online oder bei einem Händler in Ihrer Nähe bestellt werden.
Schritt 2: Hardwarevorbereitung - Löten und Verdrahten
A. Löten
- Aktivieren Sie 5V von USB als primäre Stromversorgung für die xyz-mIoT-Abschirmung, wie im ersten Bild gezeigt [Löten über SJP6-Pads - verbinden Sie beide Pads]. Alternative: Löten Sie beide Steckerreihen, legen Sie die Platine in ein Steckbrett und verbinden Sie zwischen Vusb und Vraw mit einem männlich-männlichen Steckbrettdraht.
- Löten Sie den 1000-2200 uF /6,3V Low ESR Kondensator an die "Superkondensator-PADS". Beachten Sie die Polarität des Kondensators [verbinden Sie den + Pol mit dem Vpad + Pad und den - Pol mit dem GND Pad]!
ÜBERPRÜFEN SIE IHRE LÖTUNGEN !!!
B. Alles zusammen verkabeln
Legen Sie die Nano-SIM in seinen Steckplatz ein [die PIN-Prüfung muss von der SIM entfernt sein]. Schließen Sie die Antenne an und verbinden Sie dann das USB-Kabel mit dem xyz-mIoT-USB-Anschluss und Ihrem Computer. Siehe Details im rechten Bild.
Das xyz-mIoT-Shield wird über USB mit Strom versorgt.
Schritt 3: Arduino-Klassen herunterladen und installieren. Softwareeinstellungen
Die gesamte unten beschriebene Software steht für registrierte Benutzer hier zur Verfügung.
A. Laden Sie "xyz-mIoT Shields Arduino class" herunter und installieren Sie es. Optional (für diesen Test nicht erforderlich) können Sie die " xyz-mIoT Shields SENSORS support Arduino class " herunterladen und installieren. Installationsanweisungen finden Sie auf der Download-Seite.
B. Laden Sie die Klasse "NB IOT [UDP mode] support for xyz-mIoT Shield" herunter und installieren Sie sie. Ebenso finden Sie die Installationsanweisungen auf den Download-Seiten.
C. Installieren und starten Sie den Listener "udp_echo.py" auf Ihrem Server; notieren Sie sich für die nächsten Schritte die Listener-IP-Adresse und den UDP-PORT. Der gleiche Code kann auch im Ordner "_UDP_listener_example" in der Klasse "NB IOT [UDP mode] support for xyz-mIoT shield" gefunden werden.
D. Öffnen Sie in Arduino das Beispiel "xyz_mIoT_NBIoT_Class_example_UDP_echo" - dieses finden Sie unter "File/Examples/itbpNBIoTClass" Arduino-Menü. Dieser Code kann hier in der Vorschau angezeigt werden.
e. Nehmen wir einige Einstellungen in h-Dateien innerhalb der "itbpNBIoTClass" vor:
- in " itbpGPRSIPdefinition.h " aktualisieren Sie den APN-Wert, indem Sie den APN-Wert Ihres NB IoT-Anbieters verwenden (Im Test war: "eggsn-test-3.connex.ro" für Vodafone Rumänien), - in " itbpGPRSIPdefinition.h " aktualisieren Sie die NETWORKID mit dem numerischen Netzwerk-ID-Code für Ihren NB IoT-Anbieter ("22601" für Vodafone Rumänien), - in " itbpGPRSIPdefinition.h " aktualisieren Sie das LTE_BAND mit dem numerischen Bandcode, der für den NB IoT-Dienst verwendet wird (20 - LTE-Band B20 für Vodafone Rumänien), - in " itbpGPRSIPdefinition.h " aktualisieren Sie SERVER_ADDRESS und SERVER_PORT mit den Werten UDP Echo Listener Service (aus Schritt c.), - in " itbpGSMdefinition.h " gehe zu den Zeilen 60&61 und wähle _itbpModem_ xyzmIoT, - in "itbpGSMdefinition.h" zu den Zeilen 64&65 gehen und _Qmodule_ BC95G auswählen.
Schritt 4: Arduino - Kompilieren, Hochladen und Ausführen des NB IoT Echo Test
Öffnen Sie in Arduino das xyz_mIoT_NBIoT_Class_example_UDP_echo.ino-Projekt aus dem Arduino-Menü "File/Examples/itbpNBIoTClass". Wichtig: Verwenden Sie arduino.cc v 1.8.5 oder neuer!
A. Wählen Sie Arduino-Board - xyz-mIoT-Schild und den Programmieranschluss wie im Bild gezeigt. HINWEIS: Um den Code hochzuladen, müssen Sie zweimal (schnell) die RESET-Taste des xyz-mIoT-Schildes drücken [das Board wechselt in den Programmiermodus].
B. Kompilieren Sie den Code und laden Sie ihn hoch.
Um die Debug-Ausgabe zu visualisieren, verwenden Sie den Arduino Serial Monitor oder ein anderes Terminal, indem Sie den Debug-Port mit den folgenden Einstellungen auswählen: 57600bps, 8N, 1.
Im Code ist das Timing des NB IoT-Datenaustauschs auf 10 Minuten eingestellt. Die gesendeten/empfangenen Daten (Übertragungsnutzlast) und verschiedene NB-IoT-Statussignalisierungen [ENTER / LEAVE ACTIVE, IDLE und PSM-Modi; auch DATAGRAM RECEIVED Event] werden in der Debugging-Oberfläche visualisiert.
VIEL SPASS!
TUTORIAL OHNE JEGLICHE GARANTIE BEREITGESTELLT!!! VERWENDUNG AUF EIGENE GEFAHR!!
Ursprünglich von mir auf itbrainpower.net-Projekten und im Abschnitt How to veröffentlicht.