【上电即上华为云】华为云all-in-one智联模组_NB-IoT_BC95-CNV(BC28-CNV)_LwM2M_at

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【摘要】 All-in-one技术大礼包，第三代5G NB-IoT模组来了！！！移远通信推出BC95-CNV和BC28-CNV系列模组，基于海思Boudica 200平台，在大幅提升集成度、安全性、FOTA和降低功耗的同时，新增了蓝牙5.0、轻量级iSIM、GNSS定位、OpenCPU等能力，支持MQTT/LwM2M多种IoT协议，性价比高极具竞争力，为物联网提供更多可能！

一、All-in-one技术大礼包，第三代5G NB-IoT模组来了 NB-IoT（Narrow Band Internet of Things）是一种基于蜂窝的窄带物联网技术，也是低功耗广域物联(LPWA)的最佳联接技术，是5G 时代下的基础联接技术之一。2020年NB-IoT全球连接数超1亿。根据预测，NB-IoT将在未来五年实现10亿级连接，推动物联网设备实现爆发性成长。 2021年2月20日，移远通信正式推出其第三代5G NB-IoT系列模组BC95-CNV和BC28-CNV。这两款模组基于海思Boudica 200平台，在大幅提升集成度、性价比、安全性和降低功耗的同时，新增了蓝牙、OpenCPU、GNSS定位等能力，为智能表计、烟感、智能停车、智慧路灯等百万级成熟NB-IoT应用提供了更优选择，也使更多创新的物联网应用成为可能。 All-in-one技术优势： 高集成度架构 Boudica 200在一颗SOC芯片上创新集成了上MODEM、MCU、PA、电源管理器件、Memory子系统等，极大减少了模组面积，典型频段配置的模组面积可以减少到10mm*10mm 5G加持 支持3GPP R14、R15以及R16标准的持续演进，功耗更低 超大连接 单小区最大的接入数量50K，能够支持更多数量设备接入 超强覆盖 覆盖等级比GPRS提升20dB，具备更强的信号穿透力 超低功耗 典型应用功耗降低50%，支持PSM/eDRX/长周期TAU，水表场景下寿命高达10年 超低成本 芯片设计简化，外围电路精简，极大程度降低成本 安全加固 采用独立安全CPU和硬件安全机制，可支持安全启动、加载、执行、FOTA升级等功能 蓝牙BLE5.0 支持BLE5.0，长短距结合，方便表计和烟感等设备近场配置和维护 GNSS定位 包括GPS和北斗，支持物流跟踪、资产管理、老人及小孩定位等场景需求 轻量级iSIM 集成轻量级SIM功能，可免去SIM卡槽，也进一步降低了终端的设计成本和体积 OpenCPU开发 增强OpenCPU开发能力，用户空间达256KB+64KB，且提供丰富的API接口及范例，开发更加友好 网络协议 支持包括MQTT、LwM2M等更多网络协议，方便用户应用 低工作电压 支持低压供电，最低工作电压2.1V（推荐2.1V ~ 4.2V） 封装设计 管脚兼容，集成度更高，性能更优，产品无缝升级  用一张图来感受下：  二、All-in-one系列技术文章预告 由于技术点比较多，需要拆分为多个教程，包括但不限于： (1)     三步上云，NB-IoT使用LwM2M上华为云 (2)     三步上云，NB-IoT使用MQTT上华为云 (3)     上电即上华为云，NB-IoT基于openCPU开发智慧农业项目 (4)     上电即上华为云，NB-IoT基于openCPU驱动X传感器（六轴姿态、光感等） (5)     上电即上华为云，smart智联NB-IoT + PLC无线网关 (6)     上电即上华为云，NB-IoT + lvgl 智能显示屏（猫眼、广告分发屏等） (7)     未完待续… 三、三步上云，NB-IoT使用LwM2M上华为云 为了快速验证NB-IoT开发板是否可用，建议开发者先完成本教程。基于NB-IoT模组的默认原厂固件，利用串口调试助手，向模组发送AT指令，实现快速上华为云。 一个新NB-IoT模组最少需要3步对接到华为云，AT命令如下表： 三步上云 行为 AT命令 第一步 设置IP 设置IoT 平台IP 地址及端口 AT+NCDP=119.3.250.80,5683 OK  //华为云IoT平台IP地址和端口设置成功 第二步 重启 重启模块 AT+NRB REBOOTING REBOOT_CAUSE_APPLICATION_AT  //重启原因 Neul OK   模组主动打印信息 +QLWEVTIND:0  //成功注册 +QLWEVTIND:3  //IoT平台已订阅实例19/0。当模块报告此消息时，MCU可以发送数据到IoT平台 第三步 上云 向华为云IoT发送数据 AT+QLWULDATA=5,0003040005  //发送NON数据，不需要IoT平台应答ACK消息 OK 注意：蓝色内容为执行AT命令。黑色内容为模组打印信息。 四、使用步骤 硬件连接 （1）硬件环境说明： 使用移远公司BC95-CNV开发板，插上NB-IoT SIM卡，usb口连接到电脑。 注意：开发板上的拨码开关，拨到 MAIN UART TO USB。不要选择MAIN UART TO MCU。 串口调试 （1）打开串口调试助手QCOM，显示有4个COM口。 COM25：AT调试串口。波特率9600。 COM27：NB-IoT模组运行LOG串口。 注意：具体COM口请根据实际情况来判断。 （2）打开串口，按开发板的Reset按键，提示“Neul OK”表示模组已经进入工作状态。 （3）在命令窗口输入AT指令后，点击Send Command发送。观察窗口显示AT指令执行的结果。 模组上手 （1）请参考AT指令手册《Quectel_BC95-CNV&BC28-CNV_AT命令手册》，内容非常详细。若需要精确控制NB-IoT模组的入网行为，请参考手册用例。 模组处于自动入网模式时，请输入下表AT查询命令： 行为 AT命令   REBOOT_CAUSE_SECURITY_PMU_POWER_ON_RESET Neul OK  //模组上电开机 查询UE开启情况 AT+CFUN? +CFUN:1  //CFUN为1表示UE开启全部功能 OK 查询信号强度 AT+CSQ +CSQ:22,99  //信号强度RSSI为22 OK 查询IMSI 号 AT+CIMI 460111174590523  //国际移动用户识别码IMSI号 OK 查询IMEI 号 AT+CGSN=1 +CGSN:86961905000xxxx  //国际移动设备识别码IMEI号 OK 查询网络注册状态 AT+CEREG? +CEREG:0,1  //=1表示EPS已注册本地网络 OK 查询网络附着状态 AT+CGATT? +CGATT:1  //网络附着成功，入网时间与NB-IoT信号有关 OK 查询模块的IP 地址 AT+CGPADDR +CGPADDR:0,100.96.14.32  //返回设备IP地址 OK 注意：如果模组不是自动入网模式，执行AT+NCONFIG=AUTOCONNECT,TRUE后，执行AT+NRB 重启模块后生效，模块自动尝试附着网络。 华为云设置 （1）华为云的配置。选择产品：设备接入 IoTDA。 https://www.huaweicloud.com/product/iothub.html （2）选择北京四。 （3）创建产品。注意协议类型，选择LwM2M/CoAP。 （4）模型定义，暂时不选择。后面有步骤直接上传已定义好的模型文件。 （5）oc_agriculture_lwm2m产品创建成功。 （6）查看创建好的产品模型。在“模型定义”选项，点击上传模型文件。选择hwcloud_lwm2m_coap_产品模型及编解码插件\产品模型profile\ agriculture.zip，确认后，上传Profile成功。 （7）可以看到Agriculture服务下，有3个属性Temperature温度、Humidity湿度、Luminance光照强度。2个命令Agriculture_Control_Light照明控制、Agriculture_Control_Motor电机控制。 （8）在“插件开发”选项，点击上传插件。选择hwcloud_lwm2m_coap_产品模型及编解码插件\编程码插件\lwm2m_Verify_byESP8266_67816ef0-2260-441c-8460-a0ae7c39ceef_CIGPlug-in.zip，上传插件后，上传离线插件成功。而且能看到，当前插件信息是已部署状态。 （9）在设备区，注册设备。 注意：设备标识码填写NB-IoT模组的IMEI号。使用AT+CGSN=1返回IMEI号。 （10）设备创建成功。 （11）在设备列表中，可以看到设备未激活。 上华为云 （1）模组默认是自动注册IoT平台模式。如果需要使用UDP或者TCP的Socket通讯方式，请参考AT手册范例。 行为 AT命令 查询注册模式 AT+QREGSWT? +QREGSWT:1  //自动注册IoT平台模式（默认模式） OK （2）现在需要给模组设置华为云IoT平台的IP地址和端口号。 进入华为云平台接入地址列表，根据CoAP（5683），复制iot-coaps.cn-north-4.myhuaweicloud.com，打开windows的CMD窗口，ping一下，就可以看到此域名对应的IP地址119.3.250.80。（注意：IP地址根据实际情况来定） 获取华为云IoT平台的IP地址后，请执行下表AT指令，模组重启后设置生效。 行为 AT命令 设置IoT 平台IP 地址及端口 AT+NCDP=119.3.250.80,5683 OK  //华为云IoT平台IP地址和端口设置成功 重启模块 AT+NRB REBOOTING REBOOT_CAUSE_APPLICATION_AT  //重启原因 Neul OK （3）模组重启后，主动打印+QLWEVTIND:0 +QLWEVTIND:3，表示成功注册IoT平台，此时可以通过AT+QLWULDATA命令向华为云发数据。 行为 AT命令   +QLWEVTIND:0  //成功注册 +QLWEVTIND:3  //IoT平台已订阅实例19/0。当模块报告此消息时，MCU可以发送数据到IoT平台 向华为云IoT发送数据 AT+QLWULDATA=5,0003040005  //发送NON数据，不需要IoT平台应答ACK消息 OK （4）发送数据后，在华为云可以看到设备在线。 （5）设备详情可以看到上报的设备参数。 （6）AT+QLWULDATA=5,0003040005命令，其中5表示发送数据总长度共5字节，00表示messageId消息标识默认为0（1字节），03表示温度3（1字节），04表示湿度4（1字节），05表示光照强度5（2字节）。 注意：数据顺序和字节多少，由产品profile和编解码插件解析规则确定，请根据实际情况来判断。 （7）下面开始测试华为云向NB-IoT模组下发控制命令。先设置模组新消息指示，此处设置AT+NNMI=1，如果有新消息到来，直接显示，格式为 +NNMI: ,。也可以设置AT+NNMI=2，请参考AT手册。 行为 AT命令 设置新消息提示 AT+NNMI=1  //使能新消息指示和数据，会返回当前所有缓存的消息 OK 接收华为云命令下发 （1）进入产品区，点查看。选择“在线调试”。 （2）点调试按钮。选择命令Agriculture_Control_Light照明控制，选择ON参数，点缓存发送。 注意：由于NB-IoT有PSM（Powser Saving Mode）芯片级低功耗省电模式，如果进入PSM模式，华为云的命令不能触达NB-IoT模组。此处选择缓存发送，华为云会在NB-IoT模组上报数据时，进行命令下发。 （3）先使用AT+QLWULDATA=5,0003040005上报1条数据。跟接着串口调试助手，显示已经接收到新消息+NNMI:5,0100054F4E。 其中5,0100054F4E，5表示数据总长度（5字节），01表示messageId消息标识01（1字节），0005标识mid命令序列值（2字节），0x4F表示ASCII码字母O，0x4E表示ASCII码字母N。 通过解析消息报文，可以得知NB-IoT模组收到下发的命令“ON”。 注意：数据顺序和字节多少，由产品profile和编解码插件解析规则确定，请根据实际情况来判断。 （4）点调试按钮。选择命令Agriculture_Control_Motor电机控制，选择OFF参数，点缓存发送。 注意：由于NB-IoT有PSM（Powser Saving Mode）芯片级低功耗省电模式，如果进入PSM模式，华为云的命令不能触达NB-IoT模组。此处选择缓存发送，华为云会在NB-IoT模组上报数据时，进行命令下发。 （5）先使用AT+QLWULDATA=5,0003040005上报1条数据。跟接着串口调试助手，显示已经接收到新消息+NNMI:6,03000B4F4646。 其中6,03000B4F4646，6表示数据总长度（6字节），03表示messageId消息标识03（1字节），000B标识mid命令序列值（2字节），0x4F表示ASCII码字母O，0x46表示ASCII码字母F，第2个0x46表示ASCII码字母F。 通过解析消息报文，可以得知NB-IoT模组收到下发的命令“OFF”。 注意：数据顺序和字节多少，由产品profile和编解码插件解析规则确定，请根据实际情况来判断。 完成 ok。 源码获取 weixin关注公众号gugongbei，或者扫描下方二维码。 回复NB-IoT_BC95-CNV_BC28-CNV，获取源码下载链接。 相关 【上电即上华为云】华为云openCPU智联模组_wifi_8720_MQTT https://bbs.huaweicloud.com/blogs/233458   【上电即上华为云】华为云openCPU智联模组_wifi_8720_LwM2M https://bbs.huaweicloud.com/blogs/236198   【上电即上华为云】华为云openCPU智联模组_wifi_BL602(RISC-V)_MQTT  https://bbs.huaweicloud.com/blogs/238212   【上电即上华为云】华为云openCPU智联模组_wifi_BL602(RISC-V)_LwM2M https://bbs.huaweicloud.com/blogs/238213   【上电即上华为云】华为云openCPU智联模组_wifi_BL602(RISC-V)_CoAP https://bbs.huaweicloud.com/blogs/238214   【上电即上华为云】华为云AIoT智联开发板_mcu_HK32F103Vx https://bbs.huaweicloud.com/blogs/244682   【上电即上华为云】华为云smart智联PLC无线网关_plc_3121N-H(3121N-IED) https://bbs.huaweicloud.com/blogs/245850   【上电即上华为云】华为云openCPU智联模组_wifi_HF-LPX70_RISC-V_LwM2M https://bbs.huaweicloud.com/blogs/246215   【上电即上华为云】华为云openCPU智联模组_wifi_HF-LPX70_RISC-V_CoAP https://bbs.huaweicloud.com/blogs/247263   【上电即上华为云】华为云all-in-one智联模组_NB-IoT_BC95-CNV(BC28-CNV)_LwM2M_at 本帖地址