คู่มือผู้ใช้ Waveshare A7670E LTE Cat-1 HAT สำหรับ Raspberry Pi

1. บทนำ

Waveshare A7670E LTE Cat-1 HAT เป็นบอร์ดเสริมที่ออกแบบมาสำหรับบอร์ด Raspberry Pi ซีรีส์ต่างๆ โดยให้ความสามารถในการสื่อสาร LTE Cat-1 และ 2G พร้อมด้วยระบบระบุตำแหน่ง LBS (Location-Based Service) HAT นี้รวมโมดูล A7670E ไว้ด้วย ซึ่งรองรับโปรโตคอลการสื่อสารและคุณสมบัติต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชัน IoT การตรวจสอบระยะไกล และการส่งข้อมูล

รูปที่ 1: โมดูล Waveshare A7670E LTE Cat-1 HAT ภาพนี้แสดงให้เห็นถึงการออกแบบที่กะทัดรัดของ A7670E HAT โดยเน้นส่วนประกอบต่างๆ ได้แก่ ช่องเสียบซิมการ์ด พอร์ต USB ช่องเสียบหูฟัง และขา GPIO

2. คุณสมบัติ

• หัวต่อขยาย GPIO 40 พินมาตรฐานสำหรับ Raspberry Pi เข้ากันได้กับบอร์ด Raspberry Pi ซีรีส์ต่างๆ
• รองรับโปรโตคอลการสื่อสารต่างๆ ได้แก่ TCP/IP, HTTP, MQTT, FTP และ SSL
• รองรับการเชื่อมต่อเครือข่ายผ่านโมเด็ม การโทรศัพท์ และการส่ง SMS
• การระบุตำแหน่งโดยใช้สถานีฐาน LBS เพื่อให้ได้ข้อมูลตำแหน่งโดยประมาณผ่านเครือข่ายมือถือ
• ฟังก์ชัน TTS (Text To Speech) แปลงข้อความภาษาจีน/อังกฤษเป็นคำพูด
• อินเทอร์เฟซ USB ในตัวสำหรับการทดสอบคำสั่ง AT และการสื่อสารผ่านเครือข่าย
• ช่องเสียบหูฟังในตัว สำหรับบันทึกเสียง โทรศัพท์ และฟังเสียงที่แปลงจากโปรแกรมแปลงเป็นข้อความ (TTS)
• แยกขาควบคุมทั่วไปของโมดูล A7670X ออกมาเพื่อให้เชื่อมต่อกับบอร์ดโฮสต์ เช่น Arduino/STM32 ได้ง่าย
• ช่องใส่ซิมการ์ดรองรับซิมการ์ด 1.8V/3V
• มีไฟ LED แสดงสถานะการทำงาน 2 ดวง
• ออนบอร์ดฉบับtagโปรแกรมแปลภาษา ช่วยให้สามารถใช้งานปริมาตรได้tagกำหนดค่าแรงดันไฟฟ้าเป็น 3.3V หรือ 5V ผ่านจัมเปอร์

รูปที่ 2: เกินview ภาพประกอบนี้สรุปคุณสมบัติหลักของ A7670E HAT โดยแสดงฟังก์ชันการทำงานที่สำคัญ เช่น การรองรับหลายย่านความถี่, Cat-1/GSM/GPRS, การระบุตำแหน่ง LBS, การเชื่อมต่อผ่านโมเด็ม, ความเข้ากันได้กับแพลตฟอร์มคลาวด์ และการรองรับการโทร/ส่ง SMS

3. เนื้อหาแพ็คเกจ

ตรวจสอบว่ารายการทั้งหมดที่ระบุไว้ด้านล่างนี้รวมอยู่ในแพ็คเกจของคุณ:

• โมดูล HAT LTE Cat-1 รุ่น A7670E
• เสาอากาศ LTE
• สาย USB Type A ถึง Type C
• สกรูและตัวยึดสำหรับติดตั้ง

รูปที่ 3: ส่วนประกอบภายในแพ็คเกจ A7670E HAT ภาพนี้แสดงให้เห็นโมดูล A7670E เสาอากาศ LTE สาย USB-C และอุปกรณ์สำหรับติดตั้ง (สกรูและตัวยึด)

4. การตั้งค่า

4.1 การเชื่อมต่อทางกายภาพกับ Raspberry Pi

1. จัดวางหัวต่อ GPIO 40 พินของ A7670E HAT ให้ตรงกับพิน GPIO บนบอร์ด Raspberry Pi ของคุณ
2. ค่อยๆ กด HAT ลงบนหัวต่อ GPIO ของ Raspberry Pi จนกระทั่งแน่นสนิท
3. ใช้ตัวยึดและสกรูที่ให้มาเพื่อยึด HAT เข้ากับ Raspberry Pi ให้แน่นหนา

รูปที่ 4: HAT รุ่น A7670E เชื่อมต่อกับ Raspberry Pi ภาพนี้แสดงให้เห็น HAT ที่ติดตั้งโดยตรงบนหัวต่อ GPIO 40 พินของ Raspberry Pi ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการติดตั้งที่กะทัดรัดและผสานรวมเข้าด้วยกัน

4.2 การติดตั้งซิมการ์ด

1. ค้นหาช่องใส่ซิมการ์ดบน A7670E HAT
2. ใส่ซิมการ์ดขนาด 1.8V หรือ 3V ลงในช่องเสียบ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าใส่ในทิศทางที่ถูกต้องตามที่ระบุไว้บนโมดูล
3. ค่อยๆ ดันซิมการ์ดเข้าไปจนกระทั่งมีเสียงคลิก หากต้องการถอดออก ให้ดันอีกครั้งเพื่อปลดล็อค

4.3 การเชื่อมต่อเสาอากาศ

1. เชื่อมต่อเสาอากาศ LTE ที่ให้มากับขั้วต่อ IPEX1 บน A7670E HAT
2. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อแน่นหนา เพื่อให้รับสัญญาณได้ดีที่สุด

4.4 ฉบับtage การกำหนดค่า

ปริมาตรการดำเนินการtagสามารถตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าเป็น 3.3V หรือ 5V ได้โดยใช้จัมเปอร์บนบอร์ด โปรดดูตำแหน่งจัมเปอร์จากแผนผังบนตัวโมดูล ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เลือกแรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้องtagค่า e จะถูกเลือกให้ตรงกับรุ่น Raspberry Pi ของคุณ หรือข้อกำหนดของบอร์ดโฮสต์อื่นๆ

5. คู่มือการใช้งาน

5.1 การเชื่อมต่อผ่านโมเด็มบน Windows/Linux

บอร์ด A7670E HAT รองรับการเชื่อมต่อเครือข่ายผ่านโมเด็ม (dial-up) สำหรับคำแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับการตั้งค่า dial-up บนระบบปฏิบัติการ Windows หรือ Linux โปรดดูแหล่งข้อมูลการพัฒนาที่ครอบคลุมซึ่งจัดทำโดย Waveshare โดยทั่วไปแล้วขั้นตอนนี้จะเกี่ยวข้องกับการติดตั้งไดรเวอร์และการกำหนดค่าการตั้งค่าเครือข่ายเพื่อสร้างการเชื่อมต่อ

รูปที่ 5: อดีตampภาพนี้แสดงการเชื่อมต่อผ่านโมเด็มบนอุปกรณ์ Windows/Linux โดยใช้ A7670E HAT โดยภาพนี้แสดง Raspberry Pi ที่เชื่อมต่อกับจอแสดงผล เพื่อสาธิตการเชื่อมต่อเครือข่ายผ่าน HAT

5.2 การสื่อสารผ่านระบบคลาวด์

โมดูลนี้รองรับโปรโตคอลการสื่อสารบนคลาวด์ต่างๆ รวมถึง TCP/IP, HTTP, MQTT, FTP และ SSL ซึ่งช่วยให้ Raspberry Pi สามารถส่งและรับข้อมูลจากแพลตฟอร์มคลาวด์สำหรับแอปพลิเคชัน IoT ได้ การสื่อสารสามารถทำได้ผ่าน USB หรือ UART โดยใช้คำสั่ง AT

รูปที่ 6: แผนภาพแสดงเส้นทางการสื่อสารกับระบบคลาวด์ ภาพนี้แสดงให้เห็นว่า Raspberry Pi (หรือ MCU อื่นๆ) สื่อสารกับโมดูล A7670E ผ่านทาง USB หรือ UART อย่างไร จากนั้นโมดูล A7670E จะเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตโดยใช้โปรโตคอล Cat-1/2G สำหรับบริการคลาวด์

5.3 การสนับสนุนทางโทรศัพท์และ SMS

โมดูล A7670E HAT สามารถใช้สำหรับการโทรออกและส่ง/รับข้อความ SMS ได้ โดยปกติฟังก์ชันนี้จะถูกควบคุมผ่านคำสั่ง AT ที่ส่งไปยังโมดูล ช่องเสียบหูฟังบนตัวโมดูลช่วยให้สามารถเชื่อมต่อชุดหูฟังสำหรับการสื่อสารด้วยเสียงได้

รูปที่ 7: การสาธิตการทำงานของฟังก์ชันการโทรและการส่ง SMS ภาพนี้แสดงอินเทอร์เฟซโทรศัพท์มือถือสำหรับการโทรและส่งข้อความ พร้อมกับหน้าต่างเทอร์มินัลที่แสดงคำสั่ง AT สำหรับควบคุมโมดูล

5.4 คำสั่ง AT

โมดูล A7670E ถูกควบคุมเป็นหลักผ่านคำสั่ง AT คำสั่งเหล่านี้จะถูกส่งผ่านอินเทอร์เฟซ USB หรือ UART โปรดดูเอกสารชุดคำสั่ง AT ของโมดูล A7670E สำหรับรายการคำสั่งทั้งหมดและการใช้งาน ตัวอย่างเช่นampไฟล์สำหรับ Raspberry Pi, Arduino และ STM32 มีอยู่ในแหล่งข้อมูลการพัฒนาที่ให้มา

6. ข้อมูลจำเพาะ

7. คำจำกัดความของตำแหน่งขาเชื่อมต่อ (Pinout Definition)

HAT รุ่น A7670E ใช้หัวต่อ GPIO 40 พินของ Raspberry Pi การทำความเข้าใจแผนผังพินมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการบูรณาการขั้นสูงและแอปพลิเคชันแบบกำหนดเอง

รูปที่ 8: แผนภาพแสดงการเชื่อมต่อขาของ A7670E HAT แผนภาพนี้แสดงรายละเอียดหน้าที่ของแต่ละขาบนหัวต่อ GPIO 40 ขา รวมถึงขาจ่ายไฟ ขาต่อลงกราวด์ ขา UART (RXD, TXD) และขาควบคุม เช่น P4 (ควบคุมการเปิด/ปิดโมดูล)

8. ขนาดโดยรวม

ขนาดทางกายภาพของ A7670E HAT มีความสำคัญต่อการออกแบบตู้และการประกอบเข้ากับโครงการต่างๆ

รูปที่ 9: ขนาดโดยรวมของ A7670E HAT ภาพนี้ยังแสดงแผนผังขาเชื่อมต่อ รวมถึงการวัดความยาว ความกว้าง และตำแหน่งของชิ้นส่วนต่างๆ ในหน่วยมิลลิเมตรด้วย

9. คำแนะนำในการเลือก

Waveshare นำเสนอ LTE HAT หลายรุ่น ตารางต่อไปนี้แสดงการเปรียบเทียบเพื่อช่วยในการเลือกโมดูลที่เหมาะสมสำหรับความต้องการในแต่ละภูมิภาคและการใช้งาน

รูปที่ 10: ตารางเปรียบเทียบ Waveshare LTE HAT คู่มือนี้จะอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับรุ่นต่างๆ (A7670E, A7600C1, A7600E, SIM7600E) พร้อมภูมิภาคที่ใช้งานได้ แถบความถี่ที่รองรับ อัตราการรับส่งข้อมูล คุณสมบัติซอฟต์แวร์ และอินเทอร์เฟซฮาร์ดแวร์

10. การบำรุงรักษา

เพื่อให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานและประสิทธิภาพสูงสุดของ A7670E LTE Cat-1 HAT ของคุณ โปรดพิจารณาสิ่งต่อไปนี้:

• ควรเก็บโมดูลไว้ในที่สะอาดและแห้ง ปราศจากฝุ่นและความชื้น
• ควรหลีกเลี่ยงการนำ HAT ไปวางไว้ในที่ที่มีอุณหภูมิสูงหรือต่ำเกินไป หรือตากแดดโดยตรง
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการระบายอากาศที่เหมาะสมเมื่อติดตั้งภายในตู้ เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป
• ตรวจสอบการอัปเดตเฟิร์มแวร์จาก Waveshare เป็นระยะ เพื่อให้ได้รับประโยชน์จากการปรับปรุงประสิทธิภาพและการแก้ไขข้อผิดพลาด

11 การแก้ไขปัญหา

หากคุณพบปัญหาเกี่ยวกับ A7670E LTE Cat-1 HAT โปรดลองทำตามขั้นตอนการแก้ไขปัญหาทั่วไปต่อไปนี้:

• ไม่มีพลังงาน/ไฟ LED ดับ: ตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟของ Raspberry Pi และตรวจสอบให้แน่ใจว่า HAT เสียบเข้ากับพิน GPIO อย่างถูกต้อง ตรวจสอบระดับเสียงtage การตั้งค่าจัมเปอร์
• ไม่มีการเชื่อมต่อเครือข่าย:
  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ใส่ซิมการ์ดอย่างถูกต้องและเปิดใช้งานแพ็กเกจอินเทอร์เน็ตที่ถูกต้องแล้ว
  • ตรวจสอบการเชื่อมต่อเสาอากาศ
  • ตรวจสอบความครอบคลุมของเครือข่ายในพื้นที่ของคุณ
  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ตั้งค่า APN ที่ถูกต้องในไฟล์การกำหนดค่าซอฟต์แวร์ของคุณแล้ว
• คำสั่ง AT ไม่ตอบสนอง:
  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เสียบสาย USB หรือต่อสาย UART อย่างถูกต้องแล้ว
  • ตรวจสอบการตั้งค่าพอร์ตอนุกรม (อัตราการส่งข้อมูล, พาริตี, บิตข้อมูล, บิตหยุด)
  • ตรวจสอบว่าโมดูลเปิดใช้งานอยู่หรือไม่ (ตรวจสอบโดยขา PWRKEY)
• การระบุตำแหน่ง LBS ไม่ถูกต้อง: การระบุตำแหน่งด้วย LBS อาศัยสถานีฐานของเครือข่ายโทรศัพท์มือถือ และอาจให้ข้อมูลตำแหน่งโดยประมาณ ไม่ใช่พิกัด GPS ที่แม่นยำ ความแม่นยำอาจแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของเครือข่าย

สำหรับรายละเอียดการแก้ไขปัญหาเพิ่มเติมหรือปัญหาทางเทคนิคเฉพาะเจาะจง โปรดดูเอกสารและแหล่งข้อมูลสนับสนุนอย่างเป็นทางการของ Waveshare

12. การรับประกันและการสนับสนุน

ผลิตภัณฑ์ของ Waveshare โดยทั่วไปจะมาพร้อมกับการรับประกันมาตรฐานจากผู้ผลิต สำหรับเงื่อนไขและข้อกำหนดการรับประกันโดยละเอียด โปรดดูที่เอกสารทางการของ Waveshare webไซต์หรือติดต่อฝ่ายสนับสนุนลูกค้าโดยตรง

การสนับสนุนด้านเทคนิค: Waveshare มอบทรัพยากรการพัฒนาที่ครอบคลุม รวมถึงเอกสารต่างๆ เป็นต้นampโค้ดสำหรับ Raspberry Pi/Arduino/STM32 และการสนับสนุนทางเทคนิค ทรัพยากรเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการประกอบและการใช้งาน A7670E HAT อย่างประสบความสำเร็จ

หากต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติม โปรดไปที่ Waveshare Official Webเว็บไซต์ หรือหน้าเว็บสนับสนุนผลิตภัณฑ์โดยเฉพาะของพวกเขา