「案例分享」物聯網模塊開發——基于iMX6Ull開發板（下）

Tronlong--

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Zigbee、LoRa模塊連接至評估板。

                    

圖 26

獲取IMEI和IMSI

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

                 

圖 27

執行如下命令，獲取IMEI碼和IMSI碼。

Target# echo "AT+CGSN=1" > /dev/ttymxc5 //獲取IMEI碼

Target# echo "AT+CIMI" > /dev/ttymxc5 //獲取IMSI碼

                 

圖 28

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

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”。

                  

圖 29

進入如下界面，點擊左上角“切換至舊版”。

                    

圖 30

進入如下界面，進入“NB-IoT物聯網套件”。

               

圖 31

進入如下界面，點擊“添加產品”。

                    

圖 32

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”。

                  

圖 33

產品添加完成后，彈出如下窗口，點擊“立即添加設備”。

                    

圖 34

進入如下界面，點擊“添加設備”。

                 

圖 35

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。

               

圖 36

設備添加成功后，將會彈出如下窗口，請將設備ID：969146269和PSK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。

              

圖 37

進入如下界面，可觀察到目前設備處于離線狀態，點擊“詳細”。

                    

圖 38

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

                    

圖 39

                    

圖 40

                    

圖 41

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。

生成配置參數

將產品資料“4-軟件資料\Tools\Windows\”目錄下的cfg_tool.zip和Sublime-Text-Build-3211_x64.zip壓縮包拷貝至Windows非中文目錄下并解壓。

                  

圖 42

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

                    

圖 43

進入cfg_tool目錄，使用文本工具打開test.xml文件，

                    

圖 44

根據前面步驟獲取的信息，修改AuthCode為Tronlong，修改PSK為8NKXxti2IS5WaDjW，如下圖所示。

        

圖 45

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

                    

圖 46

執行完成后，將會在ctg_tool目錄下生成out.bin文件。

               

圖 47

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。

                    

圖 48

                    

圖 49

創建實例

創建OneNET通信套件實例

測試命令為：echo AT+MIPLCREATE=,,,, > /dev/ttymxc5

參數解析：

：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index為0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

                    

圖 50

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Object有5個實例，其中1、3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

                    

圖 51

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

                    

圖 52

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

• 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。

                 

圖 53

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

                    

圖 54

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。