sim7080g nb-iot模塊使用心得

1.概述
2.設計方式
3.初始化
4.TCP連接測試
5.SIM7080使用注意
6.工程小結(jié)

1.概述

最近有個朋友找到我，讓我調(diào)試一個程序，由于之前項目的硬件采用sim800c的gsm模塊，由于現(xiàn)場的信號太差，所以找了個sim7080g模塊進行替換。底層設計采用at指令集，中間通信協(xié)議層也是我一年多前完成的，上層業(yè)務基本不會變化。本以為只會通過修改底層的at指令集就好了，但實際在這個過程中也遇到一些問題。特此記錄此次調(diào)試過程，避免同樣的錯誤再次出現(xiàn)。

2.設計方式

由于我對該項目也相當熟悉了，所以按照模塊化的方式進行程序設計。

從整個架構(gòu)上來看，此時整體架構(gòu)的變化不大，僅僅是將sim7080g的模塊使用起來就好了。protocal層則是按照之前的處理方式處理。其實也就是將模塊recv到的數(shù)據(jù)組合成一個包，然后交給協(xié)議層去處理就可以了。

由于本方案采用的是tcp client傳輸模式，而且未開啟透傳模式，而且需要使用到gps功能。

這里主要介紹sim7080g的使用流程以及其中調(diào)試的注意事項。

3.初始化

按照模塊的使用方式，與TCP相關(guān)的AT列表可以分為：

其初始化流程如下所示：

按照上述的初始化流程進行初始步驟即可。一旦一條指令的順序不對都需要重新進行連接。

對此，我也整理出如下的表格

指令	成功返回值	備注
AT	OK	AT測試指令
AT+CPIN?	READY	檢查sim卡狀態(tài)指令
AT+CNMP=38	OK	選擇網(wǎng)絡制式
AT+CSQ	+CSQ: 26,99	檢查信號質(zhì)量
AT+CPSMS=0	OK	關(guān)閉PCM
AT+CEDRXS=0	OK	關(guān)閉eDRX
AT+CGREG?	+CGREG: 0,1	查詢網(wǎng)絡附著
AT+CGNAPN	OK	獲取網(wǎng)絡APN
AT+CPSI?	OK	請求UE系統(tǒng)信息
AT+CNACT=0,1	OK	激活應用網(wǎng)絡（只能發(fā)送一次）
AT+CNACT?		查詢網(wǎng)絡IP
AT+CACID=0		設置索引（只能發(fā)送一次）
AT+CASSLCFG=0,"SSL",0	OK	設置SSL參數(shù)
AT+CAOPEN=0,0,"TCP","iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com",1883	OK	打開一個TCP鏈接
AT+CASWITCH=0,1	OK	設置透傳模式
AT+CASTATE?	OK	查詢連接狀態(tài)

4.TCP連接測試

為了測試方便，我是在本地用內(nèi)網(wǎng)穿透進行測試調(diào)試。內(nèi)網(wǎng)穿透采用花生殼進行本地內(nèi)網(wǎng)端口映射。

這樣調(diào)試起來就非常的方便了。

連接服務器采用

AT+CAOPEN=0,0,\"TCP\",\"iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com\",1883

進行TCP連接，連接上后，通過

AT+CASTATE?

查詢TCP的連接狀態(tài)，直到連接上就可以發(fā)送數(shù)據(jù)了。

數(shù)據(jù)發(fā)送

模塊數(shù)據(jù)發(fā)送時，首先輸入要發(fā)送數(shù)據(jù)的長度，下面的10即為10個字節(jié)的數(shù)據(jù)長度。

AT+CASEND=0,10,10000

此時模塊會返回>符號回來，接著向串口寫數(shù)據(jù)就可以了。

一定需要注意，結(jié)束的標志\r\n。所以不滿10個字節(jié)當遇到\r\n則退出輸入模式。

數(shù)據(jù)接收

該模塊在使用的使用，需要主動去查詢有沒有數(shù)據(jù)接收到。

AT+CARECV=0,100

表示最大接收100個字節(jié)，當然，接收時也會提示接收到多少數(shù)據(jù)。

+CARECV: 10,GET / HTTP

5.SIM7080使用注意

這個模塊TCP連接和GPS同時工作時，會造成TCP斷開的現(xiàn)象，這個應該是這個模塊設計的BUG，我當時也排查了好久。終于在網(wǎng)上找到與我遇到的同意的問題。

當然，這個問題肯定不是很好解決，目前最好的用法就是兩者之中只能使用一個模塊進行使用。

6.工程小結(jié)

該模塊與sim800c的指令和訪問方式都有一些不同，在使用時也需要充分的理解設計方式。特別是在做物聯(lián)網(wǎng)應用時，第一是保證連接的可靠性，第二就是需要設計斷網(wǎng)重連機制。上述的過程其實還是比較簡單，直接查詢連接狀態(tài)即可。其實復雜的還有心跳包等。

嵌入式物聯(lián)網(wǎng)應用的設備端，其中間的協(xié)議層一定要設計完善，如果設計的一塌糊涂，都是if...else結(jié)構(gòu)，那么這個項目換了模塊則無法維護了，這時中間件的作用就體現(xiàn)出來了。在做方案設計的時候，一定考慮清楚模塊之間的耦合層次關(guān)系，設計出來的架構(gòu)才清晰明確。