STM32 + 移远EC800 4G通信模块数传

最新推荐文章于 2025-05-30 09:12:44 发布

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#stm32 #arm开发 #嵌入式硬件

一、4G模块简述

EC800M-CN 是移远通信（Quectel）推出的一款高性能、超小尺寸的 LTE Cat 1 无线通信模块，专为 M2M（机器对机器）和 IoT（物联网）应用设计。它具有以下主要特点：

通信速率：
- 最大下行速率：10 Mbps
- 最大上行速率：5 Mbps
封装与设计：
- 超小尺寸：紧凑的设计使其适用于空间有限的应用。
- 镭雕工艺：提供更高的外观质量和耐用性。镭雕工艺有助于改善模块的散热性能，且信息不易被抹除，适合自动化需求。
兼容性：
- 封装兼容性：EC800M-CN 在封装上兼容多个系列模块，包括 LTE Standard EC800E-CN、EC800G-CN、EC800N-CN、EC800K-CN 和 EG800K 系列，这使得它在多种设计中具有很高的灵活性。
网络协议和接口：
- 内置网络协议：支持多种工业标准的网络协议。
- 接口：集成多个工业标准接口，确保与不同系统的兼容性。
- 驱动支持：提供多种操作系统的 USB 虚拟串口驱动，包括 Windows（7/8/8.1/10/11）、Linux 和 Android，扩展了应用范围。
应用领域：
- M2M 和 IoT：广泛应用于如 OTT（Over-the-Top）、跟踪器（Tracker）、POS 终端、数据卡、智能安全、工业级 PDA 等领域。

二、串口配置（stm32f103c8t6 UART2）

//初始化IO 串2
//bound:波特率
void uart2_init(u32 bound)
{
    //GPIO端口设置
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
		USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
		NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
		 
		RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//使能，GPIOA时钟
		RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);//USART2
		USART_DeInit(USART2);  //复位串口2
	 //USART2_TX   PA.2
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PA.2
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;	//复用推挽输出
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化PA2
   
    //USART2_RX	  PA.3
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);  //初始化PA3

   //Usart1 NVIC 配置

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;
		NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0 ;//抢占优先级0
		NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;		//子优先级3
		NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能
		NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根据指定的参数初始化VIC寄存器
  
   //USART 初始化设置

		USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//115200
		USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
		USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
		USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
		USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
		USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收发模式
    USART_Init(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口
		
    USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
    USART_Cmd(USART2, ENABLE);                    //使能串口 

}

//串口2接收函数
void USART2_IRQHandler(void)                            
{
    if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE)==SET)
    {
        ec200x_receive_process_event(USART_ReceiveData(USART2));
        USART_ClearITPendingBit(USART2,USART_IT_RXNE);
    }

    if(USART_GetFlagStatus(USART2,USART_FLAG_ORE)==SET)
    {
        ec200x_receive_process_event(USART_ReceiveData(USART2));
        USART_ClearFlag(USART2,USART_FLAG_ORE);
    }
}

三、4G模块

1、4G模块初始化代码

/*****************************************************
下面就是需要修改的地方，修改服务器的IP地址和端口号
*****************************************************/
#define SERVERIP "IP地址"
#define SERVERPORT  端口号

/*****************************************************
初始化模块 和单片机连接，获取卡号和信号质量
*****************************************************/
void CSTX_4G_Init(void)
{
		//打印初始化信息
		printf("start init EC800X\r\n");
		//发第一个命令ATE1
    Uart2_SendStr("ATE1\r\n"); 
    delay_ms(300);
		printf(buf_uart2.buf);      //打印串口收到的信息
    strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"OK");//返回OK
    Clear_Buffer();	
    while(strx==NULL)
    {
	    printf("单片机正在连接模块......\r\n");
        Clear_Buffer();	
        Uart2_SendStr("ATE1\r\n"); 
        delay_ms(300);
        strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"OK");//返回OK
    }
		printf("****单片机和模块连接成功*****\r\n");
		Uart2_SendStr("ATI\r\n");//获取模块的版本
		delay_ms(300);
		Clear_Buffer();	
		
    Uart2_SendStr("AT+CIMI\r\n");//获取卡号，类似是否存在卡的意思，比较重要。
    delay_ms(300);
    strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"460");//返460，表明识别到卡了
    while(strx==NULL)
    {
        Clear_Buffer();	
        Uart2_SendStr("AT+CIMI\r\n");//获取卡号，类似是否存在卡的意思，比较重要。
        delay_ms(300);
        strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"460");//返回OK,说明卡是存在的
    } 
		printf("我的卡号是 : %s \r\n",buf_uart2.buf+8);
		Clear_Buffer();	
		
		Uart2_SendStr("AT+CGATT?\r\n");//查询激活状态
		delay_ms(300);
		strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"+CGATT: 1");//返1
		Clear_Buffer();	
		while(strx==NULL)
		{
				Clear_Buffer();	
				Uart2_SendStr("AT+CGATT?\r\n");//获取激活状态
				delay_ms(300);
				strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"+CGATT: 1");//返回1,表明注网成功
		}
		
		
		Clear_Buffer();	
		Uart2_SendStr("AT+CSQ\r\n");//查看获取CSQ值
		delay_ms(300);
    strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"+CSQ:");//返回CSQ
		if(strx)
		{
				
				printf("信号质量是:%s 注意：信号最大值是31 \r\n",buf_uart2.buf+14);      
		}
		IWDG_Feed();//喂狗
}

2、建立TCP链接

void CSTX_4G_CreateTCPSokcet(void)//创建sokcet
{
		memset(ATSTR,0,BUFLEN);
		sprintf(ATSTR,"AT+QIOPEN=1,0,\"TCP\",\"%s\",%d,0,1\r\n",SERVERIP,SERVERPORT);
    Uart2_SendStr(ATSTR);//创建连接TCP,输入IP以及服务器端口号码 
    delay_ms(300);
    strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"+QIOPEN: 0,0");//检查是否登陆成功
	  errcount=0;
		while(strx==NULL)
		{
			   IWDG_Feed();//喂狗
				errcount++;
				strx=strstr((const char*)buf_uart2.buf,(const char*)"+QIOPEN: 0,0");//检查是否登陆成功
				delay_ms(100);
				if(errcount>100)     //超时退出死循环 表示服务器连接失败
				
        {
            errcount = 0;
            break;
        }
		}  
     Clear_Buffer();	
}

3、4G模块发送数据

void CSTX_4G_Senddata(uint8_t *len, uint8_t *data) {
    memset(ATSTR, 0, BUFLEN);
    sprintf(ATSTR, "AT+QISEND=0,%u\r\n", *len);
    Uart2_SendStr(ATSTR);  // 发送 AT 命令
    delay_ms(300);  // 等待模块反馈 >

    // 等待模块反馈 >
    strx = strstr((const char*)buf_uart2.buf, ">");
    while (strx == NULL) {
        errcount++;
        strx = strstr((const char*)buf_uart2.buf, ">");
        if (errcount > 100) {  // 防止死循环
            errcount = 0;
            break;
        }
    }

    Uart2_SendData(data, *len);  // 发送真正的二进制数据
    delay_ms(300);  // 等待发送完成

    // 检查是否发送成功
    strx = strstr((const char*)buf_uart2.buf, "SEND OK");
    errcount = 0;
    while (strx == NULL) {
        errcount++;
        strx = strstr((const char*)buf_uart2.buf, "SEND OK");
        delay_ms(100);
        if (errcount > 100) {  // 超时退出死循环
            errcount = 0;
            break;
        }
    }

    Clear_Buffer();  // 清空缓冲区
}

四、用花生壳透传

1、利用花生壳透传