sim7080g nb-iot模块使用心得

1.概述
2.设计方式
3.初始化
4.TCP连接测试
5.SIM7080使用注意
6.工程小结

1.概述

最近有个朋友找到我，让我调试一个程序，由于之前项目的硬件采用sim800c的gsm模块，由于现场的信号太差，所以找了个sim7080g模块进行替换。底层设计采用at指令集，中间通信协议层也是我一年多前完成的，上层业务基本不会变化。本以为只会通过修改底层的at指令集就好了，但实际在这个过程中也遇到一些问题。特此记录此次调试过程，避免同样的错误再次出现。

2.设计方式

由于我对该项目也相当熟悉了，所以按照模块化的方式进行程序设计。

从整个架构上来看，此时整体架构的变化不大，仅仅是将sim7080g的模块使用起来就好了。protocal层则是按照之前的处理方式处理。其实也就是将模块recv到的数据组合成一个包，然后交给协议层去处理就可以了。

由于本方案采用的是tcp client传输模式，而且未开启透传模式，而且需要使用到gps功能。

这里主要介绍sim7080g的使用流程以及其中调试的注意事项。

3.初始化

按照模块的使用方式，与TCP相关的AT列表可以分为：

其初始化流程如下所示：

按照上述的初始化流程进行初始步骤即可。一旦一条指令的顺序不对都需要重新进行连接。

对此，我也整理出如下的表格

指令	成功返回值	备注
AT	OK	AT测试指令
AT+CPIN?	READY	检查sim卡状态指令
AT+CNMP=38	OK	选择网络制式
AT+CSQ	+CSQ: 26,99	检查信号质量
AT+CPSMS=0	OK	关闭PCM
AT+CEDRXS=0	OK	关闭eDRX
AT+CGREG?	+CGREG: 0,1	查询网络附着
AT+CGNAPN	OK	获取网络APN
AT+CPSI?	OK	请求UE系统信息
AT+CNACT=0,1	OK	激活应用网络（只能发送一次）
AT+CNACT?		查询网络IP
AT+CACID=0		设置索引（只能发送一次）
AT+CASSLCFG=0,"SSL",0	OK	设置SSL参数
AT+CAOPEN=0,0,"TCP","iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com",1883	OK	打开一个TCP链接
AT+CASWITCH=0,1	OK	设置透传模式
AT+CASTATE?	OK	查询连接状态

4.TCP连接测试

为了测试方便，我是在本地用内网穿透进行测试调试。内网穿透采用花生壳进行本地内网端口映射。

这样调试起来就非常的方便了。

连接服务器采用

AT+CAOPEN=0,0,\"TCP\",\"iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com\",1883

进行TCP连接，连接上后，通过

AT+CASTATE?

查询TCP的连接状态，直到连接上就可以发送数据了。

数据发送

模块数据发送时，首先输入要发送数据的长度，下面的10即为10个字节的数据长度。

AT+CASEND=0,10,10000

此时模块会返回>符号回来，接着向串口写数据就可以了。

一定需要注意，结束的标志\r\n。所以不满10个字节当遇到\r\n则退出输入模式。

数据接收

该模块在使用的使用，需要主动去查询有没有数据接收到。

AT+CARECV=0,100

表示最大接收100个字节，当然，接收时也会提示接收到多少数据。

+CARECV: 10,GET / HTTP

5.SIM7080使用注意

这个模块TCP连接和GPS同时工作时，会造成TCP断开的现象，这个应该是这个模块设计的BUG，我当时也排查了好久。终于在网上找到与我遇到的同意的问题。

当然，这个问题肯定不是很好解决，目前最好的用法就是两者之中只能使用一个模块进行使用。

6.工程小结

该模块与sim800c的指令和访问方式都有一些不同，在使用时也需要充分的理解设计方式。特别是在做物联网应用时，第一是保证连接的可靠性，第二就是需要设计断网重连机制。上述的过程其实还是比较简单，直接查询连接状态即可。其实复杂的还有心跳包等。

嵌入式物联网应用的设备端，其中间的协议层一定要设计完善，如果设计的一塌糊涂，都是if...else结构，那么这个项目换了模块则无法维护了，这时中间件的作用就体现出来了。在做方案设计的时候，一定考虑清楚模块之间的耦合层次关系，设计出来的架构才清晰明确。