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基于NXP i.MX 6ULL核心板的物聯網模塊開發案例(2)

發布時間:2023-8-25 16:31    發布者:Tronlong--
關鍵詞: 嵌入式 , 物聯網
                        
                            目錄

2 NB-IoT模塊測試

2.1 獲取IMEI和IMSI

2.2 創建云端NB-IoT設備

2.3 創建通信套件實例

2.3.1 生成配置參數

2.3.2 創建實例


前言
本文主要介紹基于創龍科技TLIMX6U-EVM評估板的物聯網模塊開發案例,適用開發環境:
Windows開發環境:Windows 7 64bit、Windows 10 64bit
虛擬機:VMware15.1.0
Linux開發環境:Ubuntu18.04.4 64bit
U-Boot:U-Boot-2020.04
Kernel:Linux-5.4.70
Linux SDK:5.4.70_2.3.0

無特殊說明情況下,默認使用USB TO UART1作為調試串口,使用Linux系統啟動卡(SD啟動模式)啟動系統,通過路由器與PC機進行網絡連接。

創龍科技TLIMX6U-EVM是一款基于NXP i.MX 6ULL的ARM Cortex-A7高性能低功耗處理器設計的評估板,由核心板和評估底板組成。核心板經過專業的PCB Layout和高低溫測試驗證,穩定可靠,可滿足各種工業應用環境。


評估板正面圖

2 NB-IoT模塊測試
本案例使用的NB-IoT模塊型號為:億佰特EA01-D,詳細參考資料請查看產品資料1-開箱必讀\產品規格書\拓展模塊規格書\”目錄下的《EA01-D_Usermanual_CN_v1.1》文件。請將NB-IoT物聯網卡插至NB-IoT模塊Micro SIM卡槽,然后將模塊插至評估板NB-IoT接口,將2.4G天線連接至模塊天線接口,如下圖所示。

備注:由于存在引腳復用關系,請勿同時將ZigbeeLoRa模塊連接至評估板。



2.1 獲取IMEIIMSI
進入評估板文件系統,執行如下命令指定串口后臺運行,用于接收模塊信息。
Target#cat /dev/ttymxc5 &
Target#stty -F /dev/ttymxc5 -echo



執行如下命令,獲取IMEI碼和IMSI碼。
Target#echo "AT+CGSN=1" > /dev/ttymxc5 //獲取IMEI
Target#echo "AT+CIMI" > /dev/ttymxc5 //獲取IMSI



本次獲取的IMEI碼為"864624050017021",獲取的IMSI碼為"460082267401907"

2.2 創建云端NB-IoT設備
本次測試以中國移動NB-IoT物聯網解決方案OneNET為例進行演示。請登錄官方網站:open.iot.10086.cn,通過手機號進行注冊賬號并登錄。
賬號登錄成功,進入如下界面,點擊右上角“控制臺”。




進入如下界面,點擊左上角“切換至舊版”。


進入如下界面,進入NB-IoT物聯網套件”。


進入如下界面,點擊“添加產品”。


進入如下界面,根據實際情況依次輸入產品信息:產品名稱、產品行業、產品類別,以及技術參數:聯網方式選擇"NB-IoT"、設備接入協議選擇"LWM2M"、操作系統選擇"Linux"、網絡運營商選擇“移動”。




產品添加完成后,彈出如下窗口,點擊“立即添加設備”。


進入如下界面,點擊“添加設備”。




進入如下界面,依次輸入設備類型、設備名稱、IMEI碼和IMSI碼,并開啟自動訂閱功能。





設備添加成功后,將會彈出如下窗口,請將設備ID969146269PSK碼:8NKXxti2IS5WaDjW記錄保存,用于后續測試,然后點擊“知道了”按鈕關閉窗口。




進入如下界面,可觀察到目前設備處于離線狀態,點擊“詳細”。





進入如下界面,點擊“編輯”,在彈出的窗口輸入自定義Auth_CodeTronlong,然后點擊確認關閉窗口。至此,云端NB-IoT設備創建完成。








2.3 創建通信套件實例
本章節主要演示NB-IoT模塊的通信實例,詳細參考資料請查看產品資料6-開發參考資料\其他參考文檔\”目錄下的《EA01-S+3GPP和運營商云平臺標準指令手冊》文件。

2.3.1 生成配置參數
將產品資料4-軟件資料\Tools\Windows\”目錄下的cfg_tool.zipSublime-Text-Build-3211_x64.zip壓縮包拷貝至Windows非中文目錄下并解壓。




進入Sublime-Text-Build-3211_x64目錄,雙擊sublime_text.exe程序進行安裝。




進入cfg_tool目錄,使用文本工具打開test.xml文件,




根據前面步驟獲取的信息,修改AuthCodeTronlong,修改PSK8NKXxti2IS5WaDjW,如下圖所示。



打開Windows命令行CMD,輸入如下命令進入ctg_tool目錄,生成配置文件。
CMD#cd /d E:\tools\cfg_tool\
CMD#cis_cgtool.exe test.xml out.bin



執行完成后,將會在ctg_tool目錄下生成out.bin文件。




打開Sublime Text軟件,將生成的out.bin文件拖入該軟件打開,可看到設備配置參數以16進制顯示。同時鼠標右擊點擊out.bin文件可查看該文件大小為93Byte






2.3.2 創建實例
(1) 創建OneNET通信套件實例
測試命令為:echo AT+MIPLCREATE=,,,, > /dev/ttymxc5
參數解析:
size>:配置文件的總長度。即out.bin文件大小,本次測試文件為93Byte
:配置文件內容,16進制數的形式。
:配置文件的序號。考慮到AT指令長度有限,一個完整的配置文件未必能在一條AT指令中發送完成,可將內容切分成多段。比如分為N段,則從前到后按照降序依次分配序號為N-1~0,按照從大到小序號的順序每段調用一次AT指令。如當index0時,意味著該條指令為最后一條配置消息。
:當前命令所包含的配置文件長度。本次測試為93Byte
:消息標識,1:第一條消息,2:中間消息,0:最后一條消息。
進入評估板文件系統,在可執行程序所在目錄下執行如下命令,返回OK表示創建成功。
Target# echo "AT+MIPLCREATE=93,13005df10003f2004f040011800005434d494f540000000000123138332e3233302e34302e33393a35363833002741757468436f64653a54726f6e6c6f6e673b50534b3a384e4b58787469324953355761446a573bf30008e400c80000,0,93,0" > /dev/ttymxc5



(2) 創建LwM2M協議實例
測試命令為:echo AT+MIPLADDOBJ=,,,,, > /dev/ttymxc5
參數解析:
:基礎通信套件的一個實例標識,類型為一個無符號整數。
:對象ID
:實例個數。
:實例位圖,字符串格式,每一個字符表示為一個實例,其中1表示可用,0表示不可用。例如添加的Object5個實例,其中13可用,則實例位圖為00101
:屬性個數。
:操作個數。
在可執行程序所在目錄下執行如下命令。
Target# echo AT+MIPLADDOBJ=0,3311,2,11,4,3 > /dev/ttymxc5




(3) 發送注冊請求
測試命令為:ehco AT+MIPLOPEN=,, > /dev/ttymxc5
:基礎通信套件的一個實例標識,類型為一個無符號整數。
:生命周期,單位為秒。
:注冊的超時時長,單位為秒。
在可執行程序所在目錄下執行如下命令。當通信無誤時,將會返回OK,模塊接下來開始上報狀態事件,如下圖所示。
Target#echo AT+MIPLOPEN=0,3000,30 > /dev/ttymxc5



狀態事件信息說明如下

+MIPLEVENT:0,1 //bootstrap啟動
+MIPLEVENT:0,2 //bootstrap啟動成功
+MIPLEVENT:0,4 //連接成功
+MIPLEVENT:0,6 //注冊成功

(4) 驗證Observe請求
實例注冊成功后,NB-IoT模塊將會上報Observe請求,其中上報請求中第二個參數為消息的ID,如下圖所示。




每當模塊上報一次Observe請求,請務必在5秒內執行如下命令進行驗證,驗證成功后,將會返回OK。如模塊繼續上報Observe請求,需繼續執行命令驗證,直至實例訂閱成功,如下圖所示。
Target#echo AT+MIPLOBSERVERSP=0,104148,1 > /dev/ttymxc5 //驗證第一條請求
Target#echo AT+MIPLOBSERVERSP=0,169685,1 > /dev/ttymxc5 //驗證第二條請求




同時,在云端設備管理界面,可觀察到對應設備呈現自動訂閱成功狀態,至此,創建實例完成。








圖片39.png (26.65 KB)

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