Projekty z Raspberry Pi: Podłączenie modułu GSM

Czas czytania: 3 min.

W tym artykule dowiesz się, jak połączyć Raspberry Pi z modułami GSM od itbrainpower.net (2G / 3G / 4G lub LPW LTE CATM), w tym z rodziną modemów u-GSM.
Większość integracji sprzętu z modemem będzie przedstawiana na przykładzie u-GSM, ale znajdziesz również odniesienia do innych modemów itbrainpower.net.

Potrzebne elementy

BC95G (nie mylić z BG95-M2 lub BG95-M3) nie ma wbudowanego wsparcia dla ppp.
** pierwsza generacja modemów itbrainpower.net nie posiada interfejsu RPi, ale nadal można je podłączyć do RPi za pomocą przewodów. Modemy u-GSM w wersji SMA można podłączyć w ten sam sposób.

Akumulator Li-Pol / Li-Ion lub super-kondensator są wymagane do poprawnego działania u-GSM! *
*w przypadku modemów u-GSM o niskim zużyciu energii używanych wyłącznie w trybie LTE-CATM lub NBIoT (BG95-M2 i BG96/BG95-M3 z ograniczonym trybem 2G), akumulator Li-Pol lub super-kondensator można bezpiecznie zastąpić kondensatorem Low ESR o pojemności 1000-1500 uF / 6.3 V.

Moduł u-GSM v2.19 EG91E.

Nakładki u-GSM do Raspberry Pi

Nakładka u-GSM od itbrainpower.net to pierwszy na świecie (i jedyny) modularny modem, który obsługuje wszystkie standardy GSM (LTE NB IoT / LTE CATM1 / LTE CAT4 / LTE CAT1 / UMTS-3G / GSM-2G). Moduły u-GSM różnią się protokołami radiowymi i zasięgiem – sprawdź.

Akumulator lub super-kondensator można bezpiecznie zastąpić kondensatorem Low ESR o pojemności 1000-1500 uF / 6,3 V.

Producent modułów u-GSM przygotował instrukcję podłączenia nakładek do Raspberry Pi oraz anteny.

Wyprowadzenia modułu u-GSM v2.19 od itbrainpower.net

Dostępne wersje:

  • LTE CAT M1 + NB IoT+GSM+GNSS global (BG96)
  • NB IoT, global (BC95G)
  • LTE CAT4/1 Europa (EG95E/EG91E)
  • LTE CAT4/1N, Ameryka (EG95A/EG91A)
  • 3G+GSM Global (UG96)
  • 3G+GSM Europa (UG95E)
  • GSM, global (M95FA)
  1. Otwór mocujący zgodny z formatem Raspberry Pi
  2. Wyprowadzenia
  3. Złącze miniUSB
  4. Układ ładowarki Li-Pol / Li-Ion
  5. Pady lutownicze USB GND, D-, D+, 5 V
  6. Pad lutowniczy do złącza SMA lub u.FL
  7. Slot nanoSIM
  8. Złącze GNSS
  9. Złącze Li-Pol
  10. Przerywane linie PCB do przecięcia w celu dopasowania do formatów RPix lub ITBPMM
  11. Interfejs BeagleBone Black
  12. Interfejs Raspberry Pi
  13. Przycisk Reset
  14. Otwory lutownicze do superkondensatora
Opis wyprowadzeń modułu u-GSM
STS wyprowadzenie statusowe
RI wyjście Ring Indicator
GND masa układu
VCC wejście / wyjście 4 V, wewnętrznie podłączone do Li-Pol + pad
VIN wejście 5 V ładowarki Li-Pol
VSUB wyjście 5 V
ENA pin aktywujący, aktywowany stanem wysokim
RST reset, aktywowany stanem wysokim
TX linia nadawcza interfejsu szeregowego
RX linia odbiorcza interfejsu szeregowego

Połączenie modułów GSM za pomocą przewodów

Dotyczy to wersji u-GSM modem SMA oraz pierwszej wersji modułów ITBP (c-uGSM, h-nanoGSM, d-u3G lub l-LTE). Możesz zignorować tą część, jeśli moduły u-GSM zostały podłączone w sposób przedstawiony powyżej.

Podłącz przewody w sposób opisany poniżej:

  • RPI PIN12 [GPIO18] <====> ITBPMM STS
  • RPI PIN16 [GPIO23] <====> ITBPMM ENA / ITBPMM POW
  • RPI PIN18 [GPIO24] <====> ITBPMM RST / ITBPMM RST
  • RPI PIN08 [GPIO14 / TX] <====> ITBPMM TX
  • RPI PIN10 [GPIO15 / RX] <====> ITBPMM RX
  • RPI PIN06 [GND] <====> ITBPMM GND
  • RPI PIN04 [5V] <====> ITBPMM Vin

Podłączenie pełnowymiarowych modemów itbrainpower.net do Raspberry Pi

Dotyczy to modemów a-gsmII, b-gsmgnss i a-gsm. Możesz to zignorować, jeśli nie używasz żadnego z tych modemów.
Szczegółowy opis podłączenia modułów można znaleźć na stronie producenta.

Informacje i wskazówki dotyczące instalacji Linux Debian 10

Kompatybilność platform: Raspberry Pi dowolna wersja, w tym Raspberry Pi 4.

Pakiety wsparcia u-GSM Debian są dostępne tutaj.

Najprostszy i najszybszy sposób - skorzystaj z obrazu RPi przystosowanego do modemów itbp:

Przejdź do sekcji pobierania, wybierz swoją nakładkę i pobierz ostatni dostępny obraz RPi przystosowany do modemów ITBP. Obraz ten jest oparty na Raspbian Buster Lite 2019-09-26.

Do instalacji tego obrazu Linuxa wymagana jest jedna karta micro SD o pojemności minimum 4 GB – instrukcja instalacji obrazu systemu.

Niektóre funkcje:

  • statyczny adres IP ETH0:0 (192.168.122.200)
  • włączony sshd
  • włączony dostęp roota (domyślne hasło 1234) – również zdalny
  • utworzone konto użytkownika “rpi”, z hasłem “raspberry”
  • sterowniki USB
  • zmapowane sterowniki USB dla modemów UMTS / LTE
  • zmodyfikowana/zremapowana usługa hciuart (włączone wsparcie BTH przez /dev/serial1 @ 115200bps)
  • zainstalowane cztery dodatkowe pakiety (ppp, python-serial, mc i mtr)
  • wyłączony avahi-daemon
  • kompaktowy obraz o rozmiarze 4 GB*

*dla mniejszych SD (2 GB) – użyj poprawionego obrazu opartego na Streach Lite 2018-06-27 (ale niekompatybilnego z RPi 4) z sekcji pobierania.

Jeśli chcesz wiedzieć, co zostało zmienione/poprawione w tym obrazie Linuxa, przeczytaj następny rozdział.

Niestandardowa instalacja Debian Buster Lite

Pobierz i zainstaluj ostatni obraz Debian Buster Lite z https://www.raspberrypi.org/downloads/ lub użyj swojego obrazu.

Postępuj zgodnie z krokami opisanymi w poradniku oprogramowania RPi, ale:

  • Usuń “console=serial0,115200 console=tty1” z “/boot/cmdline.txt” (“cmdline.txt” na partycji boot SD)
  • Dodaj do “/boot/config.txt” (“config.txt” na partycji boot SD) następujące cztery linie:
    enable_uart=1
    dtoverlay=pi3-disable-bt
    dtoverlay=pi3-miniuart-bt
    core_freq=250
  • Zignoruj krok 4 (zrobione wcześniej) i krok 10 poradnika!
  • Opcjonalnie, wyłącz “avahi-daemon” wykonując następujące trzy polecenia jako root:
    systemctl disable avahi-daemon.socket avahi-daemon.service
    systemctl mask avahi-daemon.socket avahi-daemon.service
    systemctl stop avahi-daemon.socket avahi-daemon.service

 

Artykuł opublikowany za zgodąitbrainpower.net 

Jak oceniasz ten wpis blogowy?

Kliknij gwiazdkę, aby go ocenić!

Średnia ocena: 4.5 / 5. Liczba głosów: 2

Jak dotąd brak głosów! Bądź pierwszą osobą, która oceni ten wpis.

Podziel się:

Picture of Mateusz Mróz

Mateusz Mróz

Marzyciel, miłośnik podróży i fan nowinek technologicznych. Swoje pomysły na Raspberry Pi i Arduino chętnie przekuwa w konkrety. Uparty samouk – o pomoc prosi dopiero wtedy kiedy zabraknie pozycji w wyszukiwarce. Uważa, że przy odpowiednim podejściu można osiągnąć każdy cel.

Zobacz więcej:

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Ze względów bezpieczeństwa wymagane jest korzystanie z usługi Google reCAPTCHA, która podlega Polityce prywatności i Warunkom użytkowania.