Gateway WSN-LTE di CC1310 dan WP8548. Bagian 1

Halo Habr! Artikel ini menjelaskan proses pengembangan gateway Wireless Sensor Network (WSN) untuk mengirimkan data dari sensor nirkabel ke server melalui komunikasi seluler. Kami akan menggunakan modul programmable Sub-1GHz SoC CC1310 dan WP8548 dari Sierra Wireless sebagai isian. AirPrime WP8548 adalah modul industri LGA-239. Modem nirkabelnya menyediakan transmisi data dalam jaringan HSPA, WCDMA, EDGE dan GPRS, serta penerimaan sinyal GPS.

Motivasi. Kenapa ini semua?

Tentu saja, masalah ini dapat diatasi dengan menggunakan mikrokontroler CC1310 bersama dengan modem 3G dari SIMCOM atau Quectel, tetapi: modul WP8548 telah ada di meja saya selama beberapa tahun. Saya belum menemukan aplikasi rasional dari modul ini karena biayanya ($ 60, DigiKey ), tetapi rasa gatal untuk mencobanya dalam praktik masih menyiksa saya. Saya memperingatkan Anda segera:

1. Solusinya lebih mahal daripada yang serupa dari Aliexpress

   
   
   
   
   

2. Saya tidak memecahkan masalah khusus, tetapi mencoba menilai kemampuan modul ini

   
   
   
   
   

Langkah 1. Diagram blok daya

Tahap paling membosankan dalam mendesain sirkuit perangkat masa depan. Tetapi kesampingkan semua desahan kami dan lihat parameter daya dari komponen utama rangkaian. Buka halaman 26 dokumentasi dan lihat bahwa kisaran tegangan suplai WP8548 adalah dari 3,4 hingga 4,3 volt (menunjukkan daya dari baterai lithium). CC1310 beroperasi pada tegangan suplai 1,8 hingga 3,8 volt. Mari tunjukkan persyaratan umum untuk perangkat masa depan:

1. Bekerja dari baterai lithium + mengisinya

   
   
   
   
   

2. Konverter step-up 5V untuk memberi daya perangkat eksternal dari baterai lithium.

   
   
   
   
   

3. Kemampuan untuk mematikan sebagian sirkuit saat masuk ke mode tidur

   
   
   
   
   

4. Ukuran PCB tidak lebih besar dari kartu kredit tentunya

   
   
   
   
   

, . WP8548 MicroSD , 2,95 . GPIO 1.8, . , 1.8 3.3. HSIC . USB3503 ( LDO) USB .

BQ24292. 17 , 12 . 4, PowerBank' 20.

TPS63802. 6 , 2 ( ) buck-boost .

CC1310 PMIC, 3.3 . .

:

1. 1.8 ()

   
   
   
   
   

2. 3.3 ()

   
   
   
   
   

3. 2.95 MicroSD ()

   
   
   
   
   

4. 3.3 CC1310 ( )

   
   
   
   
   

(ADJ) TPS79301 , .

:

2. .

, . .

17. USB ( PSEL +VBUS), BQ24292 , USB .

U5 U10 . WP8548 0 PWR_ON, pull-up . , VT1 VT2 . Open-drain CC1310 .

MicroSD, CC1310, USB

USB WP8548, ESD .

3:

. , keep-out. .

. , . , SMD . , - , .

. .

3D .

. , . , , .

, , . , DC-DC c 12 5. , . 5 2.8 . , . , .

/ . , , .

. - :) , - , - . , COM-.

. 192.168.2.2

, SSH . root, .

, SIM- , .

, . CC1310 .

.