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:

Mateusz Mróz

Ranking lutownic oporowych

Dziś przeglądamy lutownice oporowe. Wybór sprzętu zawsze zależy od indywidualnych potrzeb, więc dobrze jest zastanowić się, jakie funkcje będą dla Was najważniejsze. Zapraszamy do zapoznania się z naszą listą!

Masz pytanie techniczne?
Napisz komentarz lub zapytaj na zaprzyjaźnionym forum o elektronice.

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.