200元で独自の4Gデータ伝送モジュールを構築する方法

皆さんこんにちは。では、独自の 4G データ通信を作成する簡単な方法を紹介します。

目次
1. 背景 2.
材料リスト
2.1 G43 モジュール
2.2 PSHAT インターフェースボード
3. 使用方法
3.1 ハードウェア接続
3.2 IOT ブリッジの登録、ServiceID の
生成 3.3 IOT サービスツールのダウンロードとインストール
3.4 IOTService ソフトウェアの起動、ServiceID を入力してサーバーに接続
3.5 IOTサービス デバイスの追加
3.6 シリアルポートのボーレートと仮想チャネルの構成
3.7 仮想チャネルの削除
3.8 MP の接続

1. 背景
       現在、モノのインターネットに取り組む企業はますます増えており、モノのインターネットモジュールや対応するサポートサービスの価格はどんどん安くなり、機能はますます安定して強力になってきています。ただし、これらの企業は航空機モデルで一般的に使用される通信リンクを最適化していないため、それらを直接使用するのは不便です。模型愛好家のニーズに応えるため、ドローン業界の多くのハードウェアメーカーがドローン専用の4Gデータ伝送や画像伝送を開始しています。筆者もいくつか使用しましたが、効果は抜群です。欠点は、価格が高すぎるため、大多数のモデル友達に受け入れられるのが難しいことです。このフォーラムのマスターはフォーラムで低コストのソリューションを共有しており、著者は関連する投稿を注意深く読み、これらのマスターを心から尊敬していました。ここで私は改めてフォーラムの神への崇拝を表明します。マスターのソリューションは確かに安価で入手可能ですが、ほとんどのモデラーにとってそれを複製するのは簡単ではありません。ここで著者は、従来の無線データ伝送に近い価格で、シンプルで安定した 4G データ伝送を紹介します。筆者は最小限の手順で 4G データ通信機能を実現しています。ぜひステップバイステップで 4G データ通信の楽しさを体験してください。
2. 材料リスト
G43 モジュール 1 個、価格は約 150 元、淘宝リンク https://detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.16.40071b11C4Judd&id=586629078887&ns=1&abbucket=4&skuId=4171604479007;
PSHAT 1 個インターフェースボード、価格は約50元、淘宝網リンクhttps://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.1.39fc1aadwxrmgk&id=607912815997&ns=1&abbucket=4#detail。
以下では、G43 モジュールと PSHAT インターフェイス ボードをそれぞれ紹介します。
2.1 G43モジュール

    G43 モジュールは上海漢豊電子技術によって開発された 4G コアボードで、コア通信モジュールは賀州 Air720D です。このモジュールは二次開発をサポートしており、有能なモデラーは設計をカスタマイズして、このモジュールを独自のプロジェクトに統合できます。本記事で提案する方法は主にHanfengが提供する無料クラウドサービスを活用しており、プログラミングを必要とせず簡単な操作で4Gデータ送信機能を実現できます。
    G43 は完全な Netcom モジュールで、5 ～ 18V 入力をサポートし、nano SIM カード スロットと TTL シリアル ポートが付属しています。G43 は APM および pixhawk 通信に適しており、その他の通信プロトコルにも適しています。G43 の製品パラメータは次のとおりです。

   2.2 PSHAT インターフェイス ボードの単一の G43 モジュールは
    4G データ送信機能を実現でき、モデラーは対応するピンを見つけてシリアル ポート配線と電源ラインを溶接できます。しかし、ワイヤーを飛ばす方法は結局のところ信頼性が低く、漢豊は模型飛行機に適した小さな取り付けプレートを提供しませんでした。配線の問題を解決するために、筆者は下図に示すように、JST 電源プラグ、外付け nano SIM カード ホルダー、GH1.25mm シリアル ポート、SMA インナーホール アンテナ ホルダーを備えた設置基板を設計、製作しました。G43 を PSHAT に設置し、アンテナ フィーダーを接続して設置を完了します。著者は、標準の pixhawk フライト コントローラーと USB to TTL モジュールに簡単に接続できる、対応するデータ ケーブルをカスタマイズしました。

G43をPSHATインターフェースボードに取り付けます。取り付け方向に注意してください。 

3. 使用方法
この記事は、モデル友達が 4G データ通信を迅速に構築できるようにすることを目的としており、著者が必要と考える手順のみを説明します。詳細については、Hanfeng が提供する関連文書を参照してください。
3.1 ハードウェア接続 

① 電源: 5-18V 入力をサポート、写真では 2S リチウム電池が接続されています。
② データ送信: カスタマイズされたデータ送信線を使用します。黒線 - GND、黄線 - RXD、白線 - TXD
③ SIM カード: nano SIM カード ( G43 PSHAT のカード スロットと同時に利用できるのは 1 つだけです）。SIM カードを取り付けるときは、以下に示すようにノッチが内側を向いていることに注意してください。 

④ インジケーターライト： 

⑤ RELOAD: RELOAD ボタンを 3 秒間長押しして工場出荷時の設定に戻します。
⑥ アンテナ: PSHAT のアンテナ端子と G43 のアンテナ マウントが結合されています
。 3.2 IOT Bridge の登録、ServiceID の生成
IOT Bridge は Hanfeng が提供する無料のクラウド プラットフォームです。
① IOTBridge クラウド プラットフォームの登録アドレス: http://bridge.iotworkshop.com
② IOT Bridge の Web ページを開いた後、右上隅の「登録」をクリックして、下図に示すように登録ページに入ります。ユーザー名、パスワード、メールアドレス、メールアドレスで受信した認証コード、会社情報などの必要な内容を入力します。 

③ 登録が成功したら、IOT Bridge プラットフォームにログインし、左側の「IOT サービス」メニューをクリックして ServiceID 管理ページに入り、下図に示すように、「追加」をクリックして ServiceID を生成し、この ID をコピーします。それを使用して IOTService ツールに入力します。 

3.3 IOT サービスツールのダウンロードとインストール
IOT サービスは、Hanfeng が提供する PC ソフトウェアで、PC 上の通信シリアル ポートを仮想化し、MP または QGC はこの仮想シリアル ポートを通じて飛行制御データを取得できます。
ダウンロード パスは次のとおりです。
ホームページ (www.hi-flying.com) > リソース > ダウンロード センター > アプリケーション > IOTService ダウンロード ボタンをクリックしてダウンロードします。 

ダウンロード後、ソフトウェアパッケージを解凍し、PCシステムに対応したソフトウェアをインストールしてください。
3.4 IOTService ソフトウェアを起動し、ServiceID を入力してサーバーに接続し
、「IOTService」アイコンをクリックして、以下に示すように IOT Service 管理ページを開きます。 

IOT サービス ソフトウェアで、[設定] > [ソフトウェア設定] をクリックして次のページを開きます:
リモート接続を有効にする:
サーバー ロゴを有効にするを選択します: IOTBridge に追加された ServiceID を入力します (ユーザー ID ではないことに注意してください)
IOT ブリッジ サーバーのアドレスはい、変更する必要はありません。
「確認」をクリックするとIOTサービスツールが再起動します。 

新しいバージョンがある場合は、「アップグレード」をクリックしてソフトウェアを再度開いてください。
サーバーに接続すると、ソフトウェアの右側に「サーバーに接続しました」アイコンが表示されます 

注:
① このツールは JRE 環境をベースにしています。インターフェイスが正常に表示されない場合は、コンピュータに Java 環境を再インストールしてください。Java のダウンロード アドレス
は、https://www.java.com/ です ③ IOT サービスを正常に使用するには、右クリックして「管理者としてこのプログラムを実行する」を選択してください。 ④一部のコンピュータでデバイスが見つからない場合は、「Windows Defender ファイアウォールを閉じる」を選択してください。② インターネット ネットワークを開きます。 IOTService ソフトウェアを起動し、「接続済みサーバー」の表示を待ちます③ デバイスの MAC アドレスを確認します 一般に、デバイスの MAC アドレスは次の方法で取得できます:デバイス シェルのラベルを確認します。マークされた IMEI コードの後の文字と最後の 12 桁 文字または数字は MAC アドレスです。④ IOTService ソフトウェアで、「設定 -> デバイスの追加」を選択すると、図に示すように、デバイスを追加するためのダイアログ ボックスが表示されます。下図のように、MAC アドレス バーにデバイスの MAC アドレスを入力し、[追加] をクリックして、[OK] をクリックしてデバイスの追加プロセスを完了します。 

⑤ 追加が完了すると、次の図に示すように、IOTService メイン ページに追加されたデバイスが表示され、デバイス関連の情報が表示されます。 

3.6 シリアル ポートのボー レートと仮想チャネルの構成 デバイスを追加した
後、デバイスのステータスが「オンライン」と表示されると、デバイス パラメータを表示および編集できます。 
クリックしてデバイスを選択します 

サブメニュー「デバイス編集」をクリックしてページに入ります。 

pixhawk と APM に適応させるには、ドロップダウン メニューでボー レートを 57600 に設定します。
「仮想チャンネル」をクリックします 

仮想チャンネルのリストを入力してください 

「仮想チャンネルを追加」をクリックします 

ドロップダウン メニューで空き COM ポートを設定し (状況に応じて設定)、[OK] をクリックして終了します。 

「閉じる」をクリックして終了します 

「OK」をクリックして終了すると、ダイアログボックスが表示されます。 

「確認」をクリックするとメインインターフェイスに戻ります。通常、仮想チャネルは 1 分以内に確立され、次のインターフェイスが表示されます。 

メインインターフェースの「仮想チャンネル」をクリックします 

ダイアログボックスがポップアップ表示され、仮想シリアルポートの現在のステータスが表示されます。 

「閉じる」をクリックしてメインインターフェイスに戻ります。
3.7 仮想チャネルの削除
このインターフェースの赤いボタンをクリックして、現在の仮想チャネルを削除します。 

3.8 MP の接続
MP 地上ステーションを開き、対応する位置で指定された COM ポートとボーレートを選択し、[接続] をクリックします。