Modem-stretch

В контроллеры Wiren Board могут быть установлены 2G/3G/4G/NB-IOT модемы — зависит от комплектации. С помощью модемов можно:

• отправлять и принимать SMS,
• подключаться к интернету.

Общее для всех модемов

Модемы подключаются к процессору по uart и usb, исключение — модемы 2G. Подробнее о подключении модемов и низкоуровневом взаимодействии с ними можно почитать в разделе «Низкоуровневая работа по uart».

Управление питанием и переключением активных sim-карт (если их две) производится с помощью gpio. Включение и отключение модема рекомендуется производить с помощью утилиты wb-gsm.

Получение информации о модеме

В контроллерах, начиная с 2019 года, некоторая информация о модеме заносится в память. Получить её можно с помощью чтения файлов в директории /proc/device-tree/wirenboard/gsm/.

В контроллерах версии 6.7 модем устанавливается модулем расширения.

После физического подключения модема его нужно добавить в конфигурацию контроллера:

1. В веб-интерфейсе перейдите в раздел Settings → Configs → Hardware Modules Configuration, выберите Modem slot.
2. В раскрывающемся списке Module type выберите тип установленного модуля.
3. Нажмите кнопку Save. Контроллер включит нужные для работы модема порты.

Для удаления модуля выберите тип None.

После конфигурирования включите модем командой wb-gsm on и настройте подключение к оператору связи.

Например, чтобы узнать модель модема, нужно выполнить команду

cat /proc/device-tree/wirenboard/gsm/model

Подробнее о файлах внутри директории можно узнать из таблицы:

Файл	Описание
/proc/device-tree/wirenboard/gsm/model	модель модема
/proc/device-tree/wirenboard/gsm/type	поддерживаемые сети
/proc/device-tree/wirenboard/gsm/status	статус модема в системе

Утилита wb-gsm

Для упрощения работы с модемами была написана утилита wb-gsm (исходный код доступен в нашем репозитории на Github). Утилита позволяет:

• управлять питанием модемов, команды on, off, restart_if_broken;
• настраивать baudrate связи по uart, команды init_baud, set_speed;
• получать imei, команда imei.

Все команды wb-gsm можно посмотреть в репозитории на Github.

Пример использования утилиты wb-gsm для получения imei модема: DEBUG=true wb-gsm imei DEBUG=true перед командой выводит дополнительную отладочную информацию.

Утилита wb-gsm входит в состав пакета wb-utils и есть в стандартном образе ПО контроллера.

Переключение активной sim-карты

По умолчанию активна Sim1 — в каждый момент времени только одна sim-карта может быть активной.

Переключить модем на другую sim-карту можно с помощью gpio процессора. Узнать его номер можно двумя способами:

• выполнить команду

  echo $WB_GPIO_GSM_SIMSELECT
  

• найти SIM Slot Select gpio в таблице gpio контроллера.

По умолчанию, этот gpio уже экспортирован в sysfs, поэтому, для переключения активной sim-карты с 1 на 2, нужно выполнить команду (в примере, номер gpio для переключения sim-карт - 88):

echo 1 > /sys/class/gpio/gpio88/value

Соответственно, для переключения обратно на sim1, нужно записать 0.

Подробнее о работе с gpio можно узнать из статьи «Работа_с_GPIO».

Для того, чтобы новая sim-карта стала активной, нужно выполнить следующие AT-команды (см. раздел о работе с AT-командами):

AT+CFUN=0
AT+CFUN=1

Низкоуровневая работа по uart

Любое взаимодействие с модемом так или иначе сводится к отправке AT-команд через последовательный порт модема. Все модемы подключаются к порту /dev/ttyGSM. 3G модемы, помимо этого, подключаются к портам /dev/ttyACMX (порты создаются usb-драйвером cdc_acm).

Подключение в linux

• uart: Порт /dev/ttyGSM является ссылкой на /dev/ttymxcX (uart процессора) и создается с помощью правил udev. Конечный порт может быть разным для разных версий контроллера (подробнее можно посмотреть на нашем github).

• usb: Порты /dev/ttyACMX (в случае 3G-модема) появляются автоматически после подачи питания на модем. Обычно, порты 3G-модема — это /dev/ttyACM0-6, однако точно определить, к каким портам модем подключен по USB можно, выполнив команды:

  wb-gsm off; wb-gsm on; dmesg | tail
  

  .

Примерный вывод команды:

[ 6102.978383] usb 2-1.2: New USB device found, idVendor=1e0e, idProduct=0020
[ 6102.985653] usb 2-1.2: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
[ 6102.993108] usb 2-1.2: Product: SIMCOM_PRODUCT
[ 6102.997728] usb 2-1.2: Manufacturer: SIMCOM_VENDOR
[ 6103.002644] usb 2-1.2: SerialNumber: 004999010640000
[ 6103.082093] cdc_acm 2-1.2:1.0: ttyACM0: USB ACM device
[ 6103.098228] cdc_acm 2-1.2:1.2: ttyACM1: USB ACM device
[ 6103.116769] cdc_acm 2-1.2:1.4: ttyACM2: USB ACM device
[ 6103.132688] cdc_acm 2-1.2:1.6: ttyACM3: USB ACM device
[ 6103.145157] cdc_acm 2-1.2:1.8: ttyACM4: USB ACM device
[ 6103.163705] cdc_acm 2-1.2:1.10: ttyACM5: USB ACM device
[ 6103.182338] cdc_acm 2-1.2:1.12: ttyACM6: USB ACM device

Соответственно, в данном случае 3G модем подключен к портам /dev/ttyACM0 - /dev/ttyACM6.

Отправка AT-команд

Для всех модемов рабочими настройками связи являются: 115200-8-N-1, no hardware flow control (аппаратный контроль потока должен быть обязательно выключен). Некоторые модели модемов (например, sim5300e, sim7000e) могут сами определять baudrate, установленный в данный момент. Для этого нужно послать в последовательный порт несколько символов (например, "AAAAAAAAAAT").

Подробнее в статье «Работа с последовательным портом из Linux».

Для работы в интерактивном режиме рекомендуем использовать утилиту minicom:

• запускаем minicom с ключём, создающим профиль работы с портом (скорость передачи данных, чётность, и т.д.):

 minicom -s /dev/ttyGSM

Настройки Minicom

• Зайти в настройки minicom (нажать Ctrl+A, затем O), выбрать пункт Serial port setup, там установить нужный порт /dev/ttyGSM (в нашем случае), скорость и чётность - 115200-8-N-1, Hardware flow control: No, Software flow control: No
• Сохранить настройки: Save setup as _dev_ttyGSM.
• Далее запускать как minicom /dev/ttyGSM (все параметры будут сразу браться из профиля с названием /dev/ttyGSM, который мы ранее создали).
• Первой вашей командой должна стать AAAAAAAAAT — с её помощью модуль распознает скорость, с которой мы к нему обращаемся.
• Второй командой выполните просто AT. Вам должен прийти ответ OK.

Работа с sms и ussd

Работать с sms и ussd проще всего при помощи программы Gammu (это форк утилиты gnokii, которую перестали развивать).

Полную документацию смотрите на сайте проекта, ниже дана краткая инструкция.

Настройка

Все контроллеры WB6, начиная с 2018 года, поставляются с уже настроенной утилитой gammu. Если gammu не настроена, то можно выбрать один из 2-х способов настройки:

• Обновить пакет wb-configs. Для этого, нужно выполнить команды

  apt update && apt install wb-configs
  

Настройка gammu вручную (gammu-config)

• Настроить gammu вручную:

1. Выполнить команду

   gammu-config
   

2. В параметре Port укажите /dev/ttyXXX — файл модема, соответствующий вашей модели контроллера.
3. В параметре Connection укажите at115200

Примеры команд gammu

$ gammu networkinfo # посмотреть сеть и базовую станцию, к которой вы подключены
$ gammu geteachsms # вывести все SMS
$ gammu getussd '#100#' # запросить баланс на МТС в транслите
$ gammu sendsms TEXT +79154816102 -unicode -text 'Привет' # отправить на номер сообщение с текстом

SMS и USSD на русском

SMS и USSD на русском в gammu пока работают не всегда хорошо, поэтому могут пригодиться команды для переключения языка USSD и перекодирования входящих и исходящих SMS в транслит:

Оператор	USSD		SMS
	транслит	русский	транслит	русский
МТС	*100*6*2#	*100*6*1#	неизвестно	неизвестно
Мегафон	*105*0#	*105*9#	неизвестно	неизвестно
Билайн	*111*6*2#	*111*6*1#	неизвестно	неизвестно
Теле2	*120#	*120*1#	неизвестно	неизвестно

SMS-уведомления

Отправка sms-уведомлений об изменении состояния какого-либо устройства реализована в ПО Wiren Board с помощью сервиса уведомлений. Также можно отправлять SMS из движка правил wb-rules, вызывая соответствующую функцию. Подробнее в статье « Модуль уведомлений».

Интернет через PPP

Резервирование канала связи

Особенности резервирования выхода в интернет описаны в статье Сетевые настройки контроллера.

Мультиплексирование

Модем поддерживает режим мультиплексирования — создания виртуальных портов, через которые можно одновременно работать с модемом. Например, через один порт можно открыть сессию PPP для GPRS, а через другой — получать и отправлять SMS, проверять баланс и т.д. Подробнее смотрите CMUX. Этот режим не поддерживается для 2G-модемов.

Документация на модемы

Модель	Режимы сети	краткое описание	hardware design	AT-команды
SIM800	2G	pdf	pdf	pdf
SIM5300E	2G/3G	pdf	pdf	pdf
SIM7000E	2G/NB-IOT	pdf	pdf	pdf
7600E	2G/3G/4G	WBC-4G

GPRS на модемах SIM7000E 2G/NB-IoT

Модем SIM7000E 2G/NB-IoT по умолчанию настроен на автоматический выбор GSM- и LTE-сетей. Однако, в сети или с SIM-картой без поддержки NB-IoT модем не регистрируется в сети GSM (GPRS). Для того, чтобы модем смог зарегистрироваться в сети GSM, необходимо принудительно перевести его в режим GSM only.

В терминальном режиме работы с модемом, например, в программе minicom (смотрите раздел Отправка AT-команд), введите команду выбора режима:

AT+CNMP=13

Возможные варианты значений (команда AT+CNMP=?):

• 2 — Automatic,
• 13 — GSM Only,
• 38 — LTE Only,
• 51 — GSM And LTE Only.

Установить режим нужно один раз — он запоминается и активен даже после отключения питания.

Чтобы вернуться в режим IoT, выполните команду:

AT+CNMP=51