37款传感器与模块的提法,在网络上广泛流传,其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块,依照实践出真知(一定要动手做)的理念,以学习和交流为目的,这里准备逐一动手试试多做实验,不管成功与否,都会记录下来——小小的进步或是搞不掂的问题,希望能够抛砖引玉。
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验一百九十三:Gravity: I2C & UART BC20 NB-IoT & GNSS通信模块
NB-IoT广域低功耗无线通信 GPS/北斗精准定位 户外物联网必备
知识点:移远BC20
BC20 是一款高性能、低功耗、多频段、支持 GNSS 定位功能的 NB-IoT 无线通信模块。其尺寸仅为 18.7 mm × 16.0 mm× 2.1 mm,能最大限度地满足终端设备对小尺寸模块产品的需求,同时有效帮助客户减小产品尺寸并优化产品成本。
BC20 在设计上兼容移远通信 GSM/GPRS/GNSS 系列 MC20 模块,方便客户快速、灵活的进行产品设计和升级。BC20提供丰富的外部接口和协议栈,同时支持中国移动 OneNET、中国电信 IoT 以及阿里云 IoT 等物联网云平台,为客户的应用提供极大的便利。
基于先进的 GNSS 技术,BC20 可支持 BeiDou 和 GPS 双卫星导航系统解调算法,使其定位更加精准、抗多路径干扰能力更强,比传统的单 GPS 定位模块具有更多优势。另外,BC20 模块内置 LNA 和低功耗算法:前者保证更高的灵敏度,后者保证低功耗模式下更低的耗流。
相较传统的 NB-IoT + GNSS 方案,BC20 的一体化设计使其体积减少 40 %。凭借其紧凑尺寸、超低功耗和超宽工作温度范围,BC20 在各种应用中占具更大优势;其主要应用领域为:自行车和摩托车防盗、宠物追踪、金融财产追踪及行车记录仪等等。
使用DFRobot Easy-IoT测试BC20模块云端通信
登录Easy-IoT物联网云平台,点击右上角的注册/登录
http://iot.dfrobot.com.cn/
登录后会自动跳转到工作间。首先点击添加新的设备新增随机生成一个Topic。此外注意到左边栏,点击重新生成右边的眼睛按钮,平台已经自动为用户分配随机生成当前账号的Iot_id和Iot_pwd。
为了后续让设备与平台正常通信,就需要记录这里的三个参数,填入代码中
Iot_id:HJZv1ZFRSQ
Iot_pwd:ByfP1-YABX
Topic:JoUOAg_WR
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验二百零九:Gravity: I2C & UART BC20 NB-IoT & GNSS通信模块
NB-IoT广域低功耗无线通信 GPS/北斗精准定位 户外物联网必备
项目十八:设备通过Easy-IoT物联网云平台发送消息到云端
实验开源代码
/*
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验二百零九:Gravity: I2C & UART BC20 NB-IoT & GNSS通信模块
NB-IoT广域低功耗无线通信 GPS/北斗精准定位 户外物联网必备
项目十八:设备通过Easy-IoT物联网云平台发送消息到云端
实验接线:
BC20 UNO
VIN 5V
GND GND
SCL A5
SDA A4
*/
#include "DFRobot_BC20_Gravity.h"
//RGB有7种颜色可供选择
#define RED 0
#define BLUE 1
#define GREEN 2
#define YELLOW 3
#define PURPLE 4
#define CYAN 5
#define WHITE 6
//配置设备证书信息
char* Iot_id = "qlZ0uezGR";
char* Client_ID = "BC20 NB-IoT";
char* Iot_pwd = "3_W0uezGgz";
//配置域名和端口号
char* EasyIot_SERVER = "182.254.130.180";
char* PORT = "1883";
//设置需要发布的设备编号
char* pubTopic = "hJmOvRIng";
//IIC通讯
#define USE_IIC
//硬件串口通讯
//#define USE_HSERIAL
//软件串口通讯
//#define USE_SSERIAL
DFRobot_BC20_IIC myBC20(0x33);
void ConnectCloud() {
Serial.print("尝试MQTT连接...");
myBC20.changeColor(YELLOW);
while (!myBC20.connected()) {
Serial.print(".");
myBC20.LED_ON();
delay(500);
myBC20.LED_OFF();
delay(500);
if (myBC20.connect(Client_ID, Iot_id, Iot_pwd)) {
Serial.println("\n连接服务器正常");
} else {
//用于检测设备与服务器的连接
if (myBC20.getQMTCONN())
break;
}
}
}
void setup() {
Serial.begin(115200);
myBC20.LED_OFF();
//初始化 BC20
Serial.print("正在启动BC20,请稍等...... ");
myBC20.changeColor(RED);
while (!myBC20.powerOn()) {
Serial.print(".");
myBC20.LED_ON();
delay(500);
myBC20.LED_OFF();
delay(500);
}
Serial.println("BC20 启动成功!");
//检查 SIM 卡是否插入
Serial.println("正在检查SIM卡……");
myBC20.changeColor(GREEN);
while (!myBC20.checkNBCard()) {
Serial.println("请插入NB SIM卡!");
myBC20.LED_ON();
delay(500);
myBC20.LED_OFF();
delay(500);
}
Serial.println("SIM 卡检查OK!");
//打印 IMEI、ICCID 和 IMSI
myBC20.getGSN(IMEI);
Serial.print("BC20 IMEI: ");
Serial.println(sGSN.imei);
Serial.print("SIM card ICCID:");
Serial.print(myBC20.getQCCID());
Serial.print("SIM card IMSI: ");
Serial.println((char *)myBC20.getIMI());
/*
模块将自动尝试连接到网络(移动站)。
检查它是否已连接到网络。
*/
Serial.println("正在连接网络...");
myBC20.changeColor(BLUE);
while (myBC20.getGATT() == 0) {
Serial.print(".");
myBC20.LED_ON();
delay(500);
myBC20.LED_OFF();
delay(500);
}
Serial.println("网络已连接!");
Serial.println("连接到DFRobot Easy-IoT!");
//Configure IoT Server
myBC20.setServer(EasyIot_SERVER, PORT);
Serial.println("服务器可用!");
ConnectCloud();
}
void loop() {
delay(10000);
Serial.println("发送消息到云端...");
myBC20.publish(pubTopic, "Hello World");
Serial.println("消息已发送");
}
实验串口返回情况
设备通过Easy-IoT发送消息到云端de核心设置
1、模块按照连线图与主控板相连,连接好NB-IoT天线,插入SIM卡。
2、将记录下来Iot_id、Iot_pwd和Topic这三个参数的值填入样例代码中,其它参数不变。(Client_ID用于区分不同设备,可任意配置一个数值,这里使用"BC20 NB-IoT")
//配置设备证书信息
char* Iot_id = "HJZv1ZFRSQ"; //填入Iot_id
char* Client_ID = "BC20 NB-IoT";
char* Iot_pwd = "ByfP1-YABX"; //填入Iot_pwd
//配置域名和端口号(这是固定的)
char* EasyIot_SERVER = "182.254.130.180";
char* PORT = "1883";
//设置需要发布的设备编号
char* pubTopic = "JoUOAg_WR"; //填入Topic
为了验证云平台是否确实收到设备端所发送的信息“Hello World”,回到Easy-IoT云平台的工作间,最上面一行,6/1000,表示已经接收到6条信息,具体可点击Topic下方的查看详情(红点处)查看。
在查询结果一栏中可找到云端接收到的消息。
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验二百零九:Gravity: I2C & UART BC20 NB-IoT & GNSS通信模块
NB-IoT广域低功耗无线通信 GPS/北斗精准定位 户外物联网必备
项目十九:简单的设备发送消息到云端
实验开源图形编程(Mind+、Mixly、编玩边学)
实验串口返回情况
在查询结果一栏中可找到云端接收到的消息。