Czy można przesyłać zdjęcia za pomocą urządzeń IoT opartych na sieci LPWAN?: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

LPWAN to skrót od Low Power Wide Area Network i jest to całkiem odpowiednia technologia komunikacyjna w dziedzinie IoT. Reprezentatywne technologie to Sigfox, LoRa NB-IoT i LTE Cat. M1. Są to wszystkie technologie komunikacji na duże odległości o małej mocy. Ogólnie rzecz biorąc, sieć LPWAN charakteryzuje się niską szybkością transmisji danych ze względu na jej charakterystykę niskiej mocy i komunikacji na duże odległości. W poniższej tabeli maksymalna prędkość transmisji w technologii LPWAN wynosi 12 bajtów ~ 375 Kbps.

LTE Cat. M1 ma wyższą maksymalną szybkość transmisji niż inne, dlatego nadaje się do aplikacji średniej wielkości i czasu rzeczywistego, takich jak transmisja zdjęć, uwierzytelnianie biometryczne i usługa śledzenia w czasie rzeczywistym. W tym artykule użyjemy LTE Cat. M1 wśród technologii LPWAN, aby sprawdzić, czy zdjęcia mogą być przesyłane i zweryfikować rzeczywistą prędkość LTE Cat. M1.

Krok 1: Przegląd projektu

Istnieją dwa sposoby korzystania z modemu zewnętrznego LTE Cat. M1 firmy Woori-net. Po pierwsze, można sterować modemem zewnętrznym poleceniem AT za pośrednictwem interfejsu UART. Drugi sposób to użycie jako trybu RNDIS. Podczas korzystania z polecenia AT używany jest interfejs UART (szybkość transmisji: 115200), więc maksymalna prędkość transmisji LTE Cat. M1 na poziomie 375 kbps nie jest dostępna. Dlatego wybieram drugi sposób, który jest używany jako tryb RNDIS. Ponadto, jeśli chcesz korzystać z tego trybu, musisz ustawić „RNDISMODE = 1” za pomocą polecenia AT.

Konfigurując w ten sposób Raspberry pie może korzystać z modemu zewnętrznego w trybie RNDIS, co pozwala na korzystanie z komunikacji LTE Cat. M1. Połączenie sprzętowe zostanie wyjaśnione w KROKU 3.

Krok 2: Wymagania wstępne

2-1. Malina Pi

2-2. Modem zewnętrzny Woori-Net (Kup link)

2-3. Płytka interfejsu (Kup link)

2.4. Kabel płyty interfejsu (kup link)

2.5. Kamera Raspberry Pi

Krok 3: Połączenie sprzętowe

Jeśli ustawisz tryb RNDIS w KROKU 1, połącz się z Raspberry Pi jak poniżej.

Jeśli połączenie z Internetem zostało nawiązane, możesz zaznaczyć ten znak, jak pokazano poniżej.

Krok 4: Linki i opisy kodu źródłowego

Raspberry Pi – źródło klienta

Wersja Python 2.72 jest zainstalowana w Raspberry Pi. A modem zewnętrzny używa IPv6, więc musisz przekonwertować adres IPv4 serwera w następujący sposób. Ta zasada konwersji jest negocjowana przez SK Telecom i Woori-Net.

Krótko mówiąc, zrób zdjęcie za pomocą kamery Raspberry Pi i prześlij plik na serwer tego adresu IP.

Sprawdź link na dole, aby uzyskać pełny kod źródłowy.

PC - źródło serwera

Serwer, który otrzymuje zdjęcie, jest rozwijany za pomocą pyQT, czyli narzędzia programistycznego GUI.

Wstawiono pasek postępu, aby sprawdzić postęp transferu, a gdy odebrał wszystko, możesz również sprawdzić obraz.

Serwer TCP działa jako wątek.

Do odświeżenia obrazu i paska postępu użyliśmy funkcji Signal-pyqtSlot().

Link:

Krok 5: Projekt wideo i weryfikacja prędkości LTE Cat. M1

5-1. Wideo projektu

Proszę odnieść się do Youtube

Link:

5-2. weryfikacja prędkości LTE Cat. M1

Łącznie przeprowadzono 50. testy w formie przedstawionej w poniższej tabeli. Średnia szybkość transmisji danych wyniosła 298,37 bps. Potwierdzamy, że możemy przesyłać dane około 80% maksymalnej szybkości transmisji LTE Cat. M1.

Krok 6: Zakończ

Wraz z rozwojem IoT pole rozwija się, a zakres zastosowań technologii LPWAN rośnie. Na przykład istnieje transmisja zdjęć, usługa śledzenia w czasie rzeczywistym, a nie tylko wysyłanie lub monitorowanie danych z czujników. W tym artykule sprawdziłem, czy zdjęcia można przesyłać za pomocą LTE Cat. M1 i zweryfikowałem faktyczną prędkość LTE Cat. M1. (Należy pamiętać, że użytkowanie może różnić się w zależności od kraju i producenta modułu LTE Cat. M1).

Mam nadzieję, że ten artykuł pomoże Ci wykorzystać możliwości rozwoju aplikacji LTE Cat. M1 w nowej dziedzinie IoT.

Zainteresowanych dodatkowymi projektami zapraszamy na stronę https://www.wiznetian.com/ !!:)