1. Introducción
El HAT Waveshare Cat-1/GSM/GPRS/GNSS es un módulo de comunicación versátil diseñado para Raspberry Pi y otros dispositivos host como Arduino y STM32. Basado en el módulo A7670E, proporciona una robusta comunicación LTE Cat-1, 2G (GSM/GPRS/EDGE) y capacidades de posicionamiento GNSS (GPS, BeiDou, GLONASS). Este HAT es ideal para una amplia gama de aplicaciones de IoT, como la monitorización remota, sistemas POS, routers industriales y servicios basados en la ubicación.
Es compatible con diversos protocolos de red, como TCP/IP, HTTP(s), MQTT(s), FTP(s) y SSL, lo que garantiza una conectividad flexible. Además, cuenta con la función de texto a voz (TTS) y un conector de audio integrado para comunicación de voz y grabación de sonido.
Figura 1.1: Waveshare Cat-1/GSM/GPRS/GNSS HAT con accesorios.
2. Contenido del paquete
Verifique que todos los artículos enumerados a continuación estén incluidos en su paquete:
- Sombrero A7670E Cat-1/GNSS x1
- Cable USB-A a USB-C x1
- Antena FPC x1
- Antena GPS x1
- Paquete de tornillos x1
Figura 2.1: detallada view del contenido del paquete.
3. Características del producto
El HAT Cat-1/GNSS A7670E ofrece un conjunto integral de funciones para diversas aplicaciones integradas:
- Amplia compatibilidad de red: Admite LTE-TDD, LTE-FDD, GSM, GPRS y EDGE, con velocidades de datos de hasta 10 Mbps de enlace descendente y 5 Mbps de enlace ascendente.
- Compatibilidad con sistemas operativos y protocolos: Compatible con Windows y Linux. Admite TCP/IP, HTTP, MQTT, FTP y SSL.
- Capacidades de posicionamiento: Cuenta con soporte GPS, BeiDou y GLONASS, junto con posicionamiento de estación base LBS para una geolocalización precisa.
- Funciones de voz y audio: Incluye Text-to-Speech (TTS) para convertir texto en palabras habladas y un conector de audio de 3.5 mm integrado para grabación de sonido y llamadas telefónicas.
- Fácil integración y expansión: Equipado con un conector de extensión GPIO de 40 pines estándar para Raspberry Pi para una integración perfecta. También incluye una ranura para tarjeta SIM, una interfaz USB integrada para pruebas de comandos AT y dos indicadores LED para monitorizar el estado.
Figura 3.1: Sobreview de las características del HAT Cat-1/GNSS A7670E.
4. Configuración e instalación
El HAT Cat-1/GNSS A7670E está diseñado para una fácil integración con placas Raspberry Pi y otros dispositivos host compatibles.
4.1 Conexión a Raspberry Pi
- Asegúrese de que su Raspberry Pi esté apagada.
- Alinee cuidadosamente el encabezado GPIO de 40 pines del HAT con los pines correspondientes en su Raspberry Pi.
- Presione suavemente el HAT sobre el encabezado GPIO hasta que quede bien colocado.
- Inserte una tarjeta SIM compatible en la ranura. El módulo admite tarjetas SIM de 1.8 V y 3 V.
- Conecte la antena FPC al conector de antena LTE y la antena GPS al conector de antena GNSS en el HAT.
- Opcionalmente, conecte el cable USB-C al puerto USB del HAT para realizar pruebas de comando AT y aplicaciones de red.
- Encienda su Raspberry Pi.
Figura 4.1: Conexión del HAT a las placas Raspberry Pi.
5. Instrucciones de funcionamiento
5.1 Comunicación en red (acceso telefónico)
El módulo admite conexiones telefónicas en sistemas operativos Windows y Linux. Las velocidades de datos son de hasta 10 Mbps (descendente) y 5 Mbps (ascendente) para LTE Cat-1, hasta 236.8 Kbps (descendente) para EDGE y hasta 85.6 Kbps (descendente) para GPRS.
Figura 5.1: ExampLe de configuración de red de acceso telefónico.
5.2 Posicionamiento GNSS
El A7670E HAT integra GPS, BeiDou y GLONASS para un posicionamiento preciso del sistema global de navegación por satélite. También es compatible con el posicionamiento de estaciones base LBS (Servicio Basado en la Ubicación), lo que proporciona información de ubicación incluso con señales satelitales débiles o inaccesibles.
5.3 Soporte mediante llamadas telefónicas y SMS
El módulo permite realizar llamadas telefónicas y enviar mensajes SMS mediante comandos AT. El conector de audio de 3.5 mm integrado facilita la entrada y salida de audio para llamadas y la escucha de la salida TTS.
Figura 5.2: Capacidades integrales de comunicación y posicionamiento.
6. Especificaciones
| Categoría | Parámetro | Descripción |
|---|---|---|
| Banda de frecuencia | LTE Cat-1 | LTE-FDD: B1, B3, B5, B7, B8, B20 |
| 2G | GSM/GPRS/EDGE: 900/1800 MHz | |
| GNSS | GPS, BeiDou, GLONASS | |
| SMS y audio | Mensaje de texto | Tipos admitidos: MT, MO, CB, Texto, PDU |
| Característica de audio | Conector de audio estándar de 3.5 mm para entrada/salida de audio | |
| Otro | Fuente de alimentación | 5 V (a través del puerto USB o conector de pines de 5 V), 3.7 ~ 4.2 V (a través del conector de pines VBAT, admite entrada de energía de batería de iones de litio de 3.7 V) |
| Vol de funcionamientotage | 3.3 V | |
| Dimensiones | 65 × 30.5 mm | |
| Peso | 2.82 onzas (aprox. 80 g) |
Figura 6.1: Resumen de especificaciones técnicas.
7. Aplicación ExampSoporte para les y la nube
El HAT Cat-1/GNSS A7670E es muy adecuado para diversas aplicaciones de IoT e integradas, especialmente cuando se combina con Waveshare.Cloud para la visualización y gestión de datos.
7.1 Aplicación general Example
El módulo permite subir mensajes de dispositivos (p. ej., datos de temperatura y humedad) a un servidor en la nube mediante MQTT(S) o HTTP(S). También puede recibir mensajes para controlar dispositivos o recuperar datos relacionados, lo que permite la monitorización y el control remotos.
Figura 7.1: Ejemplo de aplicación típicaample con comunicación en la nube.
7.2 Soporte de Waveshare.Cloud
Waveshare.Cloud ofrece tutoriales y demostraciones para una rápida configuración de soluciones inteligentes de IoT. Ofrece visualizaciones de datos en pantalla grande para diversos escenarios de aplicación, como soluciones de jardinería inteligente, monitorización del rendimiento de servidores y posicionamiento móvil GPS para IoT.
Figura 7.2: ExampLes de visualización de datos de Waveshare.Cloud.
8. Definición y dimensiones del pinout
8.1 Definición de distribución de pines
El HAT utiliza el conector GPIO de 40 pines estándar de Raspberry Pi. Los pines clave para el funcionamiento del módulo incluyen:
- 5V: Entrada de energía de 5V
- TIERRA: Suelo
- RXD: Módulo UART RX
- TXD: Módulo UART TX
- P4: Control de encendido/apagado del módulo (mantener el nivel alto durante >2.5 s para encender/apagar)
Figura 8.1: Definición de pines para el HAT Cat-1/GNSS A7670E.
8.2 Dimensiones del esquema
El diseño compacto del HAT garantiza su compatibilidad con diversos proyectos. Las dimensiones del módulo son 65 mm x 30.5 mm.
Figura 8.2: Dimensiones del esquema del módulo.
9. Solución de problemas
Si tiene problemas con su Waveshare Cat-1/GSM/GPRS/GNSS HAT, tenga en cuenta los siguientes pasos comunes de solución de problemas:
- Sin energía/LED apagados: Asegúrese de que el HAT esté correctamente conectado al conector GPIO de la Raspberry Pi. Compruebe la alimentación de su Raspberry Pi. Verifique la entrada de 5 V del HAT.
- Sin conexión de red: Confirme que la tarjeta SIM esté correctamente insertada y activada con un plan válido. Compruebe las conexiones de la antena (LTE y GNSS). Verifique la cobertura de red en su zona. Asegúrese de que el módulo esté encendido (control del pin P4).
- GNSS no funciona: Asegúrese de que la antena GPS esté conectada y colocada en un área abierta con cielo despejado. view. Compruebe si hay obstrucciones.
- Los comandos AT no responden: Verifique la conexión USB o el cableado UART. Asegúrese de que la velocidad en baudios y la configuración del puerto serie sean correctas en el software de su terminal.
- Problemas de software: Consulte la documentación oficial de Waveshare y los recursos de desarrollo para obtener controladores, bibliotecas y ejemplos específicos.ampel código para su sistema operativo (Raspberry Pi OS, Windows, Linux).
Para obtener más ayuda, visite el sitio web oficial de Waveshare. websitio o póngase en contacto con su soporte técnico.
10. Mantenimiento
Para garantizar la longevidad y el rendimiento óptimo de su Waveshare Cat-1/GSM/GPRS/GNSS HAT, siga estas pautas de mantenimiento:
- Tratar con cuidado: Evite dejar caer o someter el módulo a golpes físicos.
- Manténlo limpio: Utilice un paño suave y seco para limpiar el módulo. Evite usar líquidos o limpiadores abrasivos.
- Condiciones ambientales: Utilice y almacene el módulo dentro de los rangos de temperatura y humedad especificados. Evite temperaturas extremas, luz solar directa y humedad alta.
- Electricidad estática: Tome precauciones contra descargas electrostáticas (ESD) al manipular el módulo, ya que los componentes electrónicos son sensibles a la estática.
- Actualizaciones de firmware: Consulte periódicamente el sitio web oficial de Waveshare. websitio para obtener actualizaciones de firmware disponibles para el módulo A7670E para garantizar el mejor rendimiento y compatibilidad.