Konfiguration des LTE-Modul SIM7600E / A7608E:
Das LTE-Modul ist im Auslieferzustand an der seriellen Schnittstelle üblicherweise auf 115200 Baud konfiguriert. Für den beelogger muss die Baudrate auf 9600 Baud umgestellt werden.
Achtung: Modul nie ohne Antenne betreiben. Dies kann zur Beschädigung führen.
Das LTE-Modul bei der Konfiguration nicht mit einer SIM-Karte bestücken.
Vorbereiten der Konfiguration mit beelogger-STM32:
Grundsätzlich sollte die Konfiguration mit dem beelogger_STM_RXTX -Sketch möglich sein.
Hierfür die Baudrate im Sketch und in der Arduino IDE auf 115200 konfigurieren.
Für die Tests mit 9600 Baud muss der Sketch mit 9600 konfiguriert und neu geladen werden.
Auch die Arduino IDE auf 9600Baud umstellen.
Alternativ folgende Vorgehensweise:
Die Konfiguration erfolgt über den USB-Serial-/FTDI Adapter, der auch für den Download der Sketche verwendet wird.
Die Verdrahtung der Signale und Aktivierung Spannung/Reset-Pin mit Drahtbrücken in den Buchsenleisten herstellen,
den Akku einlegen.
Achtung: Einstellen der 5V (5V … 5.3V) am MT3608 vor Montage des LTE-Modul vornehmen.
Vorbereiten der Konfiguration mit beelogger-Universal 2.x:
Bei Universal Platine 2.x wird der USB-Seriell Adapter zur Konfiguration des LTE-Modul verwendet.
Ablauf:
Bitte Akku entfernen.
Das LTE-Modul wird auf die Universal Platine 2.x aufgesteckt.
Der ProMini wird entfernt.
Die Brücke +5V nach D4, wie in der Inbetriebnahme, herstellen.
Den USB-Serial-Wandler wie folgt verdrahten:
| Universal-Platine 2.x ProMini Buchsenleiste |
USB-Seriell – Wandler | |
| GND | GND | |
| D9 | TX | |
| D8 | RX | |
| A2 mit D4 oder +5V verbinden |
Der USB-Seriell-Wandler ist auf 5V Betrieb einzustellen.
Diese Einstellung ist von Produkt zu Produkt verschieden, oder auch grundsätzlich gegeben.
Danach: Akku einsetzen, ggf. J-1 stecken.
Vorbereiten der Konfiguration mit beelogger-Universal 1.x:
Das LTE-Modul allein mit einem USB-Kabel an den PC anschließen.
Für das LTE-Modul werden USB-Treiber benötigt, die der Lieferant meist über einen Link bereitstellt.
Alternativ: Den Anschluss des LTE-Moduls über einen USB-Seriell-Adapter herstellen.
| USB-Seriell-Adapter | |
| G = GND | GND |
| R = RX | TX |
| T = TX | RX |
| V = VCC (5V – 8V) | +5V |
|
Wenn auf dem Modul R104 entfernt wurde, dann Pin „K“ mit Pin „G“ verbinden. Hinweis: Pin G ist zweimal vorhanden, auch der zweite kann genutzt werden. |
Konfiguration:
Einige Sekunden nach Versorgen des LTE-Modul mit Spannung leuchtet die grüne LED.
Danach öffnet man in der Arduino-Software unter Werkzeuge den seriellen Monitor. Die Baudrate ist auf 115200 Baud einzustellen.
Dann den passenden COM-Port auswählen.
Im Monitor kann die Anzeige „+CME ERROR: SIM not inserted“ angezeigt werden, weil keine SIM-Karte im Modul eingebaut ist.
Diese AT-Kommandos (Factory Reset, Verbindungsmodus abfragen, Baudrate abfragen, Baudrate auf 9600 einstellen)
eingeben:
Achtung: Im Arduino-Monitor im Feld unten die Einstellung „Sowohl NL als auch CR“ wählen.
AT
AT&F
AT+CNMP?
AT+IPREX?
AT+IPREX=9600
Folgende Ausgabe muss am Monitor mit Baudrate 115200 sichtbar sein.
AT OK AT&F OK AT+IPREX? +IPR: 115200 OK AT+IPREX=9600 OK
Jetzt den Monitor auf 9600 Baud umstellen und
AT+IPR?
eingeben.
Ausgabe mit Monitor auf 9600 Baud umgestellt:
AT+IPR? +IPR: 9600 OK AT+CNMP=38 // LTE only Mode; SIM7600E OK
Die Voreinstellung des LTE-Modul für die Verwendung im beelogger ist abgeschlossen.
Sollten bei der Inbetriebnahme oder im Betrieb Probleme auftreten, so kann ein erneuter Factory Reset „AT&F“ und ggfs. erneutes Einstellen desVerbindungsmode helfen.
Eventuell auch die SIM-Karte eines anderen Providers probieren.
Einstellen des Verbindungsmode:
Beim SIM7600E / A7608E kann die Einstellung des Verbindungsmodus „nur LTE“ mit den AT-Kommando „AT+CNMP=38“ notwendig sein.
Insbesondere in der Schweiz ist die Konfiguration auf LTE (Mode 38) ratsam, da dort das 3G-Netz verfügbar ist, am SIM7600E-Modul jedoch keine 3G-Antenne angeschlossen werden kann.
Diese Modi sind u.a. wie folgt kodiert: LTE = 38, LTE/GSM = 51, Voreinstellung/automatisch = 2.
Abfrage LTE-Modul-Typ und -Firmware:
Eine Abfrage des Typ und der Firmwareversion ist über ein AT-Kommandos möglich:
Hier gezeigt die Antworten für einen SIM7600E-L1C mit Fireware LE11…
AT+SIMCOMATI SIMCOM_SIM7600E-L1C LE11B04SIM7600M11_A ... OK
Vorbereiten des beelogger am Beispiel eines SIM7600E:
Der Akku des beeloggers muss vollständig geladen sein; Akkuspannung 4,0V und höher.
Beim Universal 1.x mit Akkushield muss die Systemspannung minimal 8V betragen.
Der Universal 2.x und Systeme mit dem LTE-Shield sollten eine Versorgungsspannung, eingestellt am MT3608-Modul, für das SIM7600E-Modul von ca. 6V haben.
Beim beelogger-STM32 ist die Spannung des MT3608-Modul auf 5,0 … 5,1V einzustellen.
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Mit dem Test-Programmcode stellt der beelogger über das SIM7600E-Modul eine Daten-Verbindung ins Internet her und überträgt Test-Messwerte an den Webserver. Nach 5 Übertragungen der Messwerte wird das Modul abgeschaltet und der Test beendet. Sollte es zu einem Übertragungsfehler kommen, wird der Upload wiederholt, bis der Test beendet ist und das Modul abgeschaltet wird.
Die Voraussetzung hierfür ist ein über das Internet erreichbarer Webserver mit installierten Webserver-Skripten. Zudem wird eine aktivierte SIM-Karte mit Datentarif ohne Pin-Code benötigt. Sollte die SIM-Karte einen Pin-Code besitzten, muss dieser über ein Mobil-Telefon zuvor gelöscht werden.
Test-Sketch:
Die Kommunikation des beelogger mit dem SIM7600E-Modul erfolgt über eine serielle Schnittstelle mittels AT-Befehlen. Da die vom ATmega zur Verfügung gestellte serielle Schnittstelle über D0 und D1 bereits für die Ausgabe des seriellen Monitors benötigt wird, ist eine zusätzliche virtuelle serielle Schnittstelle über die Library ‚AltSoftSerial‘ notwendig.
Die Konfiguration des Programmcodes ist sehr einfach und in wenigen Schritten erledigt:
Über die Variable ‚APN‘ (Access Point Name) wird der Name des Zugangspunktes des Netzwerkproviders eingetragen. Sollte diese Information nicht zusammen mit der SIM-Karte zur Verfügung gestellt werden, kann dieser beispielsweise über die folgende Liste nachgeschlagen werden: http://www.lte-anbieter.info/ratgeber/apn/uebersicht.php. Bei einigen Providern ist zusätzlich ein Benutzername und ein Passwort für den Zugangspunkt notwendig. Diese sind ebenfalls über die Liste ersichtlich. Sollten keine weiteren Zugangsdaten benötigt werden, sind die entsprechenden Variablen nicht zu belegen.
// Name des Zugangspunktes des Netzwerkproviders
const char APN[] PROGMEM = {"meinAPN"};
Eine einfache Konfiguration wird durch die Nutzung unseres Webservers ermöglicht. Nach dem Anlegen eines kostenlosen und annonymen Accounts können die notwendigen Konfigurationen einfach kopiert und in den Test-Programmcode kopiert werden. Der Test-Programmcode mit LTE verwendet Daten für ein Einzel-Waage-System.
// Domainname zum Webserver mit beelogger-Skript
const char serverName[] PROGMEM = {"meineDomain.de"};
// Verzeichnis in dem die Webserver-Skripte für den jeweiligen beelogger liegen
const char beelogger_pfad[] PROGMEM = {"GET /USERX/beeloggerY/beelogger_log.php?"};
// Passwort vom Webserver-Skript
const char Passwort[] PROGMEM = {"MeinPASSWORT"}; // default "Log"
Wenn das SIM7600E-Modul mit Spannung versorgt wird, leuchtet die rote LED. Nach ca. 12 Sekunden leuchtet die grüne LED, teilweise nur für eine sehr kurze Zeit. Sobald sich das Modul mit einem Netzwerk verbunden hat, blinkt die grüne LED schnell. Bleibt die grüne LED an, kann keine Verbindung zum Netz hergestellt werden. Das Modul wird vom Sketch abgeschaltet.
Monitor Ausgabe des Testsketch:
LTE SSL Mode Test 21.03.2023: beelogger SIM7600E: 21.00 Initialisiere Modul ... Init OK SIM7600 Modul Informationen : SIMCOM_SIM7600E-L1C OK +CGMR: LE11B04SIM7600M11_A OK +CPSI: LTE,Online,262-03,0xB8A2,43546625,456,EUTRAN-BAND20,6200,3,3,-198,-1054,-679,4 OK +COPS: 0,0,"MEDIONmobile MEDIONmobile",2 OK SIM Versorgung : 3.961V OK Verbinde zum Netzwerk internet.eplus.de ... Verbindung zum Netz OK Signalstaerke : -74 dB SSL Init! SSL Start! Verbinde zum Server: community.beelogger.de ... verbunden GET /xyzxzy/beelogger5/beelogger_log.php? Quittung : 15Bok * Test erfolgreich wait session close OK Signalstaerke : -74 dB Senden in 1 Minute ... Verbinde zum Server: community.beelogger.de ... verbunden GET /xyzxyz/beelogger5/beelogger_log.php? Quittung : 15Bok * Test erfolgreich wiederhole Senden in 4 Minuten ... Test beendet Modul wird abgeschaltet
Hinweis: Die Antwort vom Server „15Bok *“ ist abhängig von den Einstellungen in der Webserver-Konfiguration.
Programmcode Testprogramm und Libraries
| Test Sketch SIM7600E: |
ATmega328 (Universal etc.) im Sketch-Paket Test-/Kalibrierung STM32F… im Sketch-Paket |
| Bibliothek zu SIM7600E | im beelogger-Library-Paket |
Es ist zu empfehlen, auch den Test-Programmcode mit den Basisfunktionen des beeloggers durchzuarbeiten, um sich mit weiteren wichtigen Funktionen und Variablen für den Haupt-Programmcode vertraut zu machen.
Der Programmcode zum Messbetrieb für den Arduino Datenlogger mit Stockwaage für Imker ist für ATmega328 oder STM32Fxyz für unterschiedliche Konfigurationen mit bis zu vier Waagen pro System verfübgar.