Air780EP模组——SIM卡应用教程!新手必看!

对于刚接触物联网开发的新手来说,Air780EP模组无疑是一个强大的工具。它不仅支持低功耗4G全网通,还兼容多种开发方式,是实现物联网项目快速上线的理想选择。

本文将详细介绍如何使用Air780EP模组与SIM卡进行基础应用,帮助新手快速上手。

本文同样适用于以下型号:
Air780EQ/Air780EPS/Air780EX
Air780E/Air201…

一、相关准备工作 

1.1 硬件准备

  • 合宙Air780EP全IO开发板一套,包括天线、SIM卡;

  • USB线

  • PC电脑

1.2 软件准备

  • 串口工具
    如果没有准备,推荐使用LLCOM:
    https://llcom.papapoi.com

  • AT固件下载

    https://doc.openluat.com/article/5055

  • AT指令手册
    https://doc.openluat.com/article/4985

  • 烧录教程

    https://doc.openluat.com/wiki/21?wiki_page_id=6072

本文示例烧录的AT固件版本为:
AirM2M_780EP_LTE_AT_V1007

推荐选用:相关型号固件名称后面数字版本号最高的最新版本进行调试。

二、SIM卡简介及应用示例 

SIM(Subscriber Identity Module)——为用户识别模块,内部使用新式单片机及存储器管理结构,包含了大规模的集成电路,同时也称为用户识别卡。

通信设备通过SIM卡来识别其用户,只有设备插入SIM卡后才能入网使用;SIM卡接口用于和SIM卡进行通信。

下文为AT命令示例,如果不理解AT命令含义,可参考AT手册。

AT指令手册:

https://doc.openluat.com/article/4985

2.1 查询SIM是否在位示例

图片

2.2 SIM卡热插拔示例

设置AT+CSDT命令,可以开启USIMDET引脚功能。

AT+CSDT=1的时候,使能该引脚。此时配合SIM卡外围检测电路就能检测SIM卡在位状态,即插卡或掉卡。

图片

2.3 SIM卡手动切换示例

本文示例中的SIM0对应开发板上的SIM1,SIM1对应开发板上的SIM2。

01)单卡状态:

如果只有SIM0接口上插入SIM卡时:
模块会去读取SIM0接口的卡信息去注册网络。

如果只有SIM1接口上插入SIM卡时:
需要通过手动输入AT+SIMCROSS指令将位置切换为SIM1,模块才能读取到SIM1接口的卡信息,然后去注册网络。

02)双卡状态:

如果SIM0接口和SIM1接口同时插入了SIM卡,默认会使用SIM0接口上的SIM卡。

如有需要,可通过AT+SIMCROSS指令,切换为SIM1接口上的SIM卡。

03)特别注意:

需要进入飞行模式进行卡切换,否则指令会报错。

  • 进入飞行模式:AT+CFUN=0

  • 退出飞行模式:AT+CFUN=1

04)单卡/双卡手动切换示例如下:

图片

2.4 SIM卡自动切换示例

01)关机前设置使用的SIM0

  • 只有SIM0卡:
    不用切换直接使用(切换次数0)

  • 只有SIM1卡:
    检测SIM0不在,切换到SIM1(切换次数1)

  • SIM0和SIM1都在:
    不用切换直接使用(次数0)

02)关机前设置使用的SIM1

  • 只有SIM0卡:
    切换到SIM0使用(切换次数1)

  • 只有SIM1卡:
    切换到SIM0检测不在,再切换回SIM1(切换次数2)

  • SIM0和SIM1都在:
    到SIM1使用(切换次数1)

可根据AT+ECSIMCFG? 返回值中的SimSlot,来判断使用哪个卡进行网络通信。

图片

三、常见问题Q&A 

针对用户朋友们实际应用中的反馈,整理了如下常见问题:

3.1 无法识别SIM卡怎么办?

如果SIM卡无法识别,可按以下步骤进行:

先确认模块是否开机,AT指令能不能用:

发送:at+cpin?
返回:ready,则代表读到卡;

如果返回error,按以下几点排查: 

  • SIM卡是不是OK,SIM卡方向有没插反;

  • 每个脚对地用万用表,打到二级管档位量下,红接地,黑接每个管脚,值是400-500之间正常。 

  • 看模块与卡座之间连线有没有问题,引脚对地阻值是不是正常,引脚间有没短路, 原理图和PCB网络名与SIM卡座实物对不对,卡座是否接触良好,如果SIM卡一插入,VDD和CLK就对地短路,一般是卡座问题。 

  • 示波器测试下sim_vdd波形,有个1.8-3.3V的高电平跳变,如果波形正常,一般是卡座和模块引脚之间问题,要识别到卡,才会有电压输出。 

  • 如果是贴片卡,可以先拆下贴片卡,飞线到一个可以识别到卡的卡座到模块管脚,看下是否贴片卡问题。

3.2 专网卡访问白名单?

使用定向IP的物联网卡,需要把域名或IP加入白名单才能使用。

下面列出模块会访问的域名或IP服务器:

AT版本DNS服务器,
可以通过AT+CDNSCFG?查询默认的服务器;

如果需要修改,
可以通过AT+CDNSCFG=ip1,ip2进行修改。

图片

3.3 怎么判断SIM卡是移动、联通,还是电信?

可以通过查询卡的IMSI来判断。IMSI共有15位数,其结构如下:

IMSI=MCC+MNC+MSIN

1)MCC移动国家码,共3位
Mobile Country Code

MCC的资源由国际电联(ITU)统一分配和管理,唯一识别移动用户所属的国家。

中国:460

2)MNC移动网络码,共2位
Mobile Network Code

中国移动:00、02、04、07、08

中国联通:01

中国电信:03、11

3)MSIN移动用户识别码,共10位
Mobile Subscriber Identification Number

AT命令获取IMSI方法:

图片

4G模组Air780EPM的SIM接口设计指南主要涵盖以下几个方面: ### 1. SIM接口的基本功能 SIM接口用于读取SIM信息,以便在注册4G网络时进行鉴权和身份验证,是4G通信系统的要功能。Air780EPM支持两路SIM,允许设备灵活选择并切换网络[^2]。 ### 2. 设计规范与注意事项 为了确保设备在极端环境或复杂网络场景下的稳定运行,设计时应遵循以下规范: - **电源管理**:确保SIM接口的电源稳定,避免电压波动影响SIM的正常工作。 - **信号完整性**:优化信号线布局,减少噪声干扰,保证数据传输的可靠性。 - **物理接口设计**:选择合适的SIM座,并确保其与模组之间的连接牢固可靠。 - **热插拔支持**:设计时需考虑SIM的热插拔功能,以提高用户体验。 ### 3. SIM初始化流程 SIM初始化流程通常包括以下几个步骤: - **上电复位**:当设备启动时,对SIM进行上电复位,确保其进入初始状态。 - **协议选择**:根据SIM的类型(如GSM或UMTS),选择合适的通信协议。 - **文件系统读取**:读取SIM中的文件系统,获取要的用户信息和网络参数。 - **鉴权与注册**:通过读取的SIM信息进行网络鉴权和注册,确保设备能够顺利接入4G网络。 ### 4. 射频隔离设计 射频隔离设计是确保SIM接口与其他射频电路之间互不干扰的重要环节。设计时应考虑以下几点: - **物理隔离**:通过合理的PCB布局,将SIM接口与其他高频电路隔离开来。 - **屏蔽措施**:使用金属屏蔽罩或其他屏蔽材料,减少电磁干扰。 - **接地设计**:确保SIM接口的接地良好,以降低噪声和干扰。 ### 5. 自动化测试脚本编写方法 为了提高测试效率,可以编写自动化测试脚本对SIM接口进行测试。测试脚本应包括以下内容: - **初始化测试**:验证SIM的上电复位和协议选择是否正常。 - **数据读取测试**:检查SIM文件系统的读取是否正确。 - **网络注册测试**:测试设备能否通过SIM成功注册到4G网络。 - **稳定性测试**:模拟长时间运行,确保SIM接口在各种环境下都能稳定工作。 ### 示例代码 以下是一个简单的Python脚本示例,用于测试SIM接口的基本功能: ```python import serial def test_sim_card(): # 打开串口连接 ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 115200, timeout=1) # 发送AT命令测试SIM ser.write(b'AT\r\n') response = ser.read(100) print("Response to AT command:", response.decode()) # 发送AT命令读取SIM信息 ser.write(b'AT+CPIN?\r\n') response = ser.read(100) print("Response to CPIN command:", response.decode()) # 关闭串口连接 ser.close() # 运行测试 test_sim_card() ``` ###
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值