SIM7600G-H 4G DTU

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SIM7600G-H 4G DTU 模组默认出货为 SIMCom AT 固件版本(不支持串口数据透传,可提供 Open Linux SDK 开发资料,用户可自行开发软件功能) 如需默认支持串口数据透传的版本,可选购SIM7600CE-CNSE 4G DTU

说明

SIM7600G-H 4G DTU
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功能简介
特性 树莓派4G/3G/GSM/GPRS/GNSS扩展
' 无特性,不解释
' 无特性,不解释
' 无特性,不解释
' 无特性,不解释
接口 RS232/RS485 UART USB

产品特点

  • 专为工业应用设计的 4G DTU 开发套件,可直接嵌入使用或二次开发
  • 基于 SIM7600G-H 通信模组,支持全球频段的 4G/3G/2G 网络
  • 支持 GPS、北斗、Glonass、GALILEO、QZSS、LBS 基站定位
  • 支持 USB 转 4G 和 UART/RS232/RS485 转 4G 联网通信
  • 支持 7 ~ 36 V 宽电压范围供电,方便工业场合供电
  • 板载 STM8 单片机,可用做硬件看门狗,DTU 工作异常时自动断电重启
  • 板载多种保护电路,防静电、防浪涌等,通信稳定且安全
  • 支持波特率范围:300bps ~ 4Mbps(默认为 115200bps)
  • 支持 AT 命令控制(基于 3GPP TS 27.007,27.005 和 V.25TER 命令集)
  • 铝合金外壳,氧化磨砂处理,CNC 数控开孔,牢固耐用、工艺精美

产品参数

工作频段

4G LTE-FDD: B1, B2, B3, B4, B5, B7, B8, B12, B13, B18, B19, B20, B25, B26, B28, B66
LTE-TDD: B34, B38, B39, B40, B41
3G UMTS/HSDPA/HSPA+: B1, B2, B4, B5, B6, B8, B19
2G GSM/GPRS/EDGE: 850, 900, 1800, 1900 MHz
GNSS GPS, Beidou, GLONASS, GALILEO, QZSS
适用地区 全球通用
数据传输
4G (LTE Cat-4) 150Mbps(DL) / 50Mbps(UL)
3G (HSPA+) 42Mbps(DL) / 5.76Mbps(UL)
2G (EDGE) 236.8Kbps(DL) / 236.8Kbps(UL)
2G (GPRS) 85.6Kbps(DL) / 85.6Kbps(UL)
软件功能
通信协议 TCP, IP, IPV4, IPV6, Multi-PDP, FTP, FTPS, HTTP, HTTPS, DNS (通过 AT 指令收发控制,可提供模组 Open Linux SDK 做二次开发)
支持系统 Windows/Linux 等
硬件说明
串口通信接口 RS232:

接口形式:DB9 母口

接口保护:TVS 管保护,浪涌和静电保护
RS485:

接口形式:接线端子 (A、B)

接口保护:提供 600W 防雷、浪涌和 15KV 静电保护 (预留 120R 平衡电阻焊盘)
TTL(UART):

工作电平:3.3V 或 5V

接口形式:接线端子 (TXD、RXD、GND)
串口通信波特率 支持 300bps ~ 921600bps,默认为 115200bps
USB 接口 工作电平:5V
接口形式:Micro USB
接口保护:提供 ESD 保护二极管,静电放电保护
接口用途:参数配置、拨号上网、固件升级
电源接口 接口形式:7 ~ 36V 接线端子 或 DC 12V 接口
接口保护:肖特基二极管保护,防反接保护
硬件保护 内置 MCU,硬件看门狗功能,确保不宕机;工业级铝合金外壳
工作电压 7 ~ 36V DC
工作电流 空闲电流:10 ~ 30mA @12V
发射电流:80 ~ 450mA @12V (取决于网络情况)
指示灯 PWR (电源)、RXD/TXD (串口收发)、NET (网络)、LINK (可自定义)
按键 复位按键
SIM 卡 标准 SIM 卡(1.8V / 3V)
天线接口 MAIN LTE、AUX LTE、GNSS
工作温度 -40℃ ~ 80℃

快速测试

硬件测试环境

硬件准备

快速测试所需准备的配件如下:

  • 标准配置(购买后,会有下面的配件):
SIM7600G-H 4G DTU 主机 × 1 
高增益 LTE 主天线 (约 3 米) × 1
高增益船桨 LTE 辅助天线 × 1
GPS 天线 × 1
串口线公对母直连 (约 1.5 米) × 1
USB 线 type A 公口转 micro-B 公口 (约 1.2 米) × 1
12V 1A 电源 × 1
SIM7600G-H 4G DTU配置清单

  • 须另外准备的硬件参考:
电脑 × 1
USB TO RS232/485/TTL × 1
4G卡(或激活了4G功能的手机卡) × 1

硬件连接

为了方便直接接入电脑测试,推荐选购:USB TO RS232/485/TTL

DTU测试硬件连接示意图如下:
硬件连接示意图

DTU开机和重启

SIM7600G-H-4G-DTU-led-key.jpg

参考上图连接好硬件,并插入4G卡(标准SIM卡)

  • 开机:供电后,NET网络灯亮或闪烁,表示开机成功。
序号 指示灯/按键 功能说明
1 PWR 红灯亮,电源接通
2 TXD 蓝灯闪烁,数据发送状态
3 RXD 蓝灯闪烁,数据接收状态
4 NET 绿灯闪烁,网络正常
5 LINK 用户自定义LED,可用于二次开发
6 RESET 复位按键
  • 重启:按一下RESET按键,设备将自行重启。

软件测试环境

下文测试以 Windows 10 系统为例,测试前需要安装驱动、通过上位机配置DTU参数,再使用串口调试助手进行透传测试。透传用到的TCP/UDP服务器,用户可以用自建的,也可以使用测试服务器。

安装驱动

第一次使用时,需要安装 SIM7600X 4G DTU的驱动

  • 把4G DTU的USB接口插入Windows电脑(下文以Windows 10操作系统为例)
  • 打开 设备管理器—>其他设备—>“SimTech,Incorporated”—>更新驱动程序—>浏览我的计算机以查找驱动程序文件—>根据系统,选择驱动文件存放的路径—>安装完成。
  • 按照上述的方法安装好所有识别到的设备,安装好驱动效果如下:

SIM7600X-Driver-8.jpg

常用AT指令

命令 说明 返回值
AT AT测试指令 OK
ATE ATE1设置回显
ATE0关闭回显
OK
AT+CGMI 查询模组制造商 OK
AT+CGMM 查询模组型号 OK
AT+CGSN 查询产品序列号 OK
AT+CSUB 查询模块版本以及芯片 OK
AT+CGMR 查询固件版本序列号 OK
AT+IPREX 设置模块硬件串口波特率 +IPREX:
OK
AT+CRESET 复位模块 OK
AT+CSQ 网络信号质量查询,返回信号值 +CSQ: 17,99
OK
AT+CPIN? 查询SIM卡状态,返回READY,表示SIM卡能正常识别 +CPIN: READY
AT+COPS? 查询当前运营商,正常联网后会返回运营商信息 +COPS:
OK
AT+CREG? 查询网络注册状态 +CREG:
OK
AT+CPSI? 查询UE系统信息
AT+CNMP 网络模式选择命令:
2:Automatic
13:GSM only
38:LTE only
48 : Any modes but LTE
... ....
OK
更多AT指令请查阅:SIM7500_SIM7600 Series_AT Command Manual_V1.07
AT指令测试示例图

GNSS控制实例

  • 插上GPS天线,并将接收器标签面朝下置于空旷的室外(注意阴雨天气测试不了),上电需要等待约1分钟才能接收到定位信号;
  • 详细测试指令和截图如下:
AT+CGPS=1	  //打开GPS
AT+CGPSINFO      //将GPS信息打印到串口
AT+CGPS=0       //关闭GPS

SIM7600E-H 4G DTU GNSS.png

4G上网操作

Windows上网操作

硬件连接

SIM7600G-H-4G-DTU-details.png

NDIS拨号上网

  • 目前接入Windows 10操作系统使用时,接上4G DONGLE模块(装有移动/电信/联通的4G卡),安装好驱动后,目前大部分电脑会自动联网。
  • 如果WINdows无法上网,则需要手动启动NDIS拨号,打开SIM7600 AT端口,发送指令:
AT$QCRMCALL=1,1+回车

SIM8200 dial.png
此时NDIS拨号生效,电脑即可连接网络;如果键入拨号指令返回error,发送以下指令设置为NDIS拨号模式再重新拨号:

AT+CUSBPIDSWITCH=9001,1,1

RNDIS拨号上网

此外也可以使用RNDIS拨号上网:

  • 设备装好SIM卡和天线,USB连接到电脑,电源供电
  • 参考上文安装USB驱动
  • 打开串口助手,找到AT串口对应的串口号,发送AT指令查询是否注册上网络:
AT+CPSI?  
  • 如果已成功注册上网络,则再发送AT指令使能USB拨号上网:
AT+CUSBPIDSWITCH=9011,1,1
  • 发送成功,返回OK,且 DTU会自动重启。
  • 观察设备管理器发现多出一些无法识别的设备,比如 RNDIS (带叹号):
  • 右键点击RNDIS,搜索设备软件提示窗口,选择“浏览我的计算机”。选择从设备列表中选择“网络适配器”。
  • 在网络适配器窗口的制造商列表中选择Microsoft Corporation,然后右侧列表中选择“Remote NDIS Compatible Device”即远端NDIS兼容设备。
  • 点击下一步并等待安装结束,RNDIS Kitl设备将会安装成功。至此,拨号功能设置完成,可以看到PC可以通过DTU上网。

PPP拨号上网

如果NDIS或者RNDIS拨号都不能上网,还可使用PPP拨号,操作步骤如下:

  • 网络和Internet 设置->设置新连接->连接到Internet->拨号(D)->拨打电话号码(D):*99#(其它默认为空)->连接->注册->已连接到Internet
  • 相关操作视频演示:


SIM7600X驱动安装,Win10系统接入电信和移动4G卡,自动联网和测速对比


Win10系统移动4G卡PPP拨号上网,实际测速、看网页和看视频。

说明:NDIS拨号获取到的网卡IP是运营商IP,适合高速应用;RNDIS拨号获取的网卡IP为局域网IP,内部自动拨号;PPP拨号获取的IP为运营商IP,通过串口实现稳定拨号,速度较慢。您可以根据实际使用情况选择一个拨号方式即可,并不需要您把三种拨号方式都操作一遍才能上网。

树莓派Raspbian上网操作

1、硬件连接

SIM7600E-H-Raspberry.png

2、环境配置

树莓派Raspbian系统内置了SIM7600X的驱动,所以无须另外安装驱动。不过需要做一些配置才能进行4G联网,常见的联网方式如下:

相关操作视频:


树莓派pppd拨号上网


树莓派NDIS上网

Jetson Nano上网操作

1、硬件连接

硬件连接示意图如下:
SIM7600E-H-DTU-nano.png

2、环境配置

Jetson Nano的Ubuntu系统默认没有simcom的用于wwan0网口的驱动模块文件,所以需要编译并安装驱动模块,详细操作见:

其他Linux上网操作

1、硬件连接

把SIM7600X 4G DONGLE接入对应的Linux平台的硬件USB接口。

2、驱动安装

首先可以通过指令查看是否系统可以正常识别到驱动,如果不能正常识别驱动,则需要手动安装驱动,详细操作见:

资料

视频

文档

程序

软件

数据手册

更多模组资料请见SIMCom官网:SIM7600G-H

相关应用案例

FAQ


拨号上网

这种情况可能是没有成功入网,可按照下面步骤排查:
1.首先排查硬件连接:

  • 检查MAIN天线是否接好;
  • 确认接入的SIM卡是否可以在手机等设备上正常通话和上网;
  • 建议更换不同运营商的SIM卡对比测试下,不同的运营商支持的网络频段和基站布局情况都不一样,换卡同时也能排除卡欠费等问题

2.确认硬件无问题后,软件可以用这些指令:

  • 检查sim卡是否接触良好:AT+CPIN?
  • 检查是否开射频(关闭飞行模式):AT+CFUN?
  • 检查网络模式设置是否正确:AT+CNMP?
  • 检查当前环境的信号质量:AT+CSQ
  • 检查运营商接入情况:AT+COPS?
  • 检查联网情况:AT+CPSI?
  • 检查是否成功注册到网络:AT+CGREG?
  • 检查APN配置与否:AT+CGDCONT?
  • 检查固件版本:AT+SIMCOMATI

SIM7600X network check.png

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3.如果通过指令确认网络异常,用以下指令调试网络:

  • 关闭飞行模式:AT+CFUN=1
  • 设置为自动寻网:AT+CNMP=2
  • 设置apn:AT+CGDCONT=1,"IP","Your_APN"
  • 有时还要设置apn的用户名和密码:AT+CGAUTH=1,1,"<your username>","<your password>"



是没有开回显导致,SIM7600X可以发送以下指令加回车(这里发送ATE1 也看不见的,类似输入密码一样,请确认很按键后盲打输入),显示OK后成功开回显。

ATE1


打开树莓派终端,输入以下指令进入配置界面

sudo raspi-config

选择Interfacing Options -> Serial,关闭shell访问,打开硬件串口,如图所示:

L76X GPS Module rpi serial.png

树莓派2B/ZERO串口设备号为ttyAMA0;可以用以下命令行确认,serial0为选用的串口设备号,如下图:

ls -l /dev/serial*

RM500U-serial.png

  • 如果要将ttyAMA0和ttyS0的映射对调,serial0 分配给 ttyAMA0 ,选用ttyAMA0串口,可以修改系统配置文件/boot/config.txt
sudo nano /boot/config.txt

在文件中添加:

dtoverlay=pi3-disable-bt



可以通过以下指令设置:

AT+CGDCONT=1,"IPV6","APN" //切换到IPV6,不同的运营商APN是不一样的,要注意区分设置
AT+CGDCONT=1,"IP","APN"   //切换回IPV4



  • 一般情况下,SIM7600X接到Windows系统已经自动拨号,无须重复拨号,重复拨号会返回NO CARRIER
  • 如果还是不能拨号上网,请用以下指令改为Windows默认拨号上网模式
    AT+CUSBPIDSWITCH=9001,1,1 
  • 显示已关闭,手机网络未启用,可以不用理会,直接上网;

SIM7600X rndis dial-up .png

SIM7600 NET work driver.png

  • 安装驱动后网卡显示已启用

SIM7600 dial up succeed.png


  • 一般地,SIM7600默认配置为自动选择网络制式,很可能选择为2G上网;如果需要强制使用4G模式,则需输入以下AT指令配置:
AT+CNMP=38    //固定4G LTE,如果当地没有4G覆盖,可能会无法注册到网络

Firm 4G LTE.png

  • 如果已经固定了4G,速度还是不理想,可能是频段问题;
AT+CNBP?  //备份当前频段(返回的频段信息可以复制到记事本等)
AT+CNBP=0x0002000000400183,0x000001E000000000,0x0000000000000021    //返回OK后,测速
AT+CNBP=0x0002000004400180,0x000001E000000000,0x000000000000003F   //如果速度没有改善,试下这个

SIM7600 band speed.png



定位指令

从左至右分别是①维度,②经度,③日期,④时间,⑤高度,⑥速度和⑦航角。

SIM7600 GNSS FAQ (1234567).png


  • 插上GPS天线到GNSS天线座子,并将接收器标签面朝下置于空旷的室外(注意阴雨天气测试不了),上电需要等待约1分钟才能接收到定位信号;
由于 GPS 室内搜星不稳定,请将模块或者天线放到阳台或窗户旁,或者直接在户外进行实验.

GPS outdoors.png


GNSS参数问题,重启模块后,用以下指令初始化下GNSS参数可以;
AT+CGPSNMEA=197119

或者用以下指令获取位置信息

AT+CGPSINFOCFG=1,31

使能开机自动定位

AT+CGPSAUTO=1 


  • 在AT 调试串口打开GPS后,再打开NMEA口获取动态的信息:

SIM7600E-H 4G DTU GNSS.png
更多详细步骤,请参考以下链接:
SIM7600X 获取到的经纬度以分为单位,我们常见的一般是度为单位,更多详情请看下文:


SIM7600X的LBS基站定位功能常用命令如下:

AT+CLBS=?  //查看可以设置的参数范围
AT+CNETSTART//打开网络;如果打开网络失败,可以先用指令 AT+CNETSTOP 关闭再打开
AT+CLBS=1 //获取当前经纬度
AT+CLBS=2 //获取详细地址



通话短信

可以用以下指令打开VOLTE功能:

 at+voltesetting=1
 at+cnv=/nv/item_files/modem/mmode/ue_usage_setting,1,01,1

可以用以下指令关闭VOLTE功能:

 at+voltesetting=0
 at+cnv=/nv/item_files/modem/mmode/ue_usage_setting,0,01,1
Volte通话和普通电话区别: 微信通话的网络走的是分组交换的互联网网络。而普通电话走的是电路交换(PSTN网络)的通讯网络。两者有本质的区别。到了4G LTE的时候,分组网络可以控制延时到足够低了,普通电话也可以直接通过VOLTE来用分组网络打电话。但在网络差的地方依然离不开电路交换网络。


SIM7600X拨打电话,手机接听
ATD131xxxxx816;

录SIM7600和手机的声音到模组内存E盘(录音到内存卡改为D)
AT+CREC=3,"e:/rec.wav"   

结束录音
AT+CREC=0

播放声音给手机方听
AT+CCMXPLAYWAV="E:/rec.wav",1

播放声音给SIM7600听
AT+CCMXPLAYWAV="E:/rec.wav",2

结束播放
AT+CCMXSTOPWAV


短信若保存在SIM卡中,一般50条为上限,可通过指令:AT+CPMS?进行查询


AT+CSCA="+8613800755500"

指令要加+回车,返回OK。 注:中国移动的短信服务中心号是+861380xxxx500,其中 xxxx 是你所在的长途电话区号,短信中心每个地方可能不一样,具体可百度查询或拨打移动联通客服,此短信中心为深圳(0755);


  • 确认SIM7600X 注册到网络,和确认SIM卡能在手机等设备正常收发短信;
  • 设置正确的短信中心号码;
  • 用以下指令初始化下短信设置:
AT+CSCS="IRA"
AT+CSMP=17,167,0,0


硬件问题

支持SIM标准(Standard)卡,如下图所示,如果是Micro或Nano卡需要加卡套。
SIM card size.png


这个问题,一般是由于SIM卡和模块的SIM卡座接触不良导致的。


  • 确认物联网卡支持的频段是否覆盖模组支持的频段
  • 没有设置APN,请用以下指令配置APN。
不同运营商APN不一样,这里APN改为对应运营商的,例如:中国移动APN:CMNET;中国联通APN:3GNET;中国电信APN:CTNE
AT+CGDCONT=1,"IP","APN"   

有时还要设置apn的用户名和密码:

AT+CGAUTH=1,1,"<your username>","<your password>"
  • 被封号了,大流量(实名的物联网)卡都是会机卡IMEI绑定,只能用在一个设备上(国家工信部,公安部,下达给运营商的必须一卡一设备);可以让物联网卡运营商查询卡的状态并解锁下。


使用USB 5V供电,联网成功后,电流一般在50~300mA的范围,平均大概为150mA(仅供参考,具体视网络环境和联网工作状态而定。



  • 频率:700m 800m 900m 1710-1920M 2010-2100M 2300-2400M 2500-2690M-5800MHZ
  • 增益:9dbi± 0.7dbi



请将跳线帽放在C上,将SIM7600X的USB TO UART接口通过USB typeA转micro USB连接到电脑的USB口或树莓派等linux主板发送指令调试:
SIM7600 UART C.png


SIM7600X 主要包含但不限于以下型号:
SIM7600X serial.png


1)AUX辅助天线是分集天线,主天线信号不好就用接收天线收信号,物理位置不一样的,总有一个比较好的,分集天线 接上后 带宽和速率 灵敏度会提升20%左右 。
2)不建议,分集天线可使接收机获得最大不超过3db分集增益,但分集不线没有发射功能,所以要接上主天线,发射信号给基站注册到网络后,辅助天线才会发挥作用。


可用以下指令检测是否有Qualcomm 的高通设备,如果已经加载COM驱动(树莓派系统一般自带),还会有系列ttyUSB*出现:

lsusb
ls /dev/ttyUSB*

Lusb-ttyUSB.png


详细说明如下:

1) /dev/ttyUSB0-diag port for output developing messages
2) /dev/ttyUSB1- NMEA port for GPS NMEA data output
3) /dev/ttyUSB2-AT port for AT commands
4) /dev/ttyUSB3-Modem port for ppp-dial
5) /dev/ttyUSB4-Audio port


可以用以下指令初始化:

echo "4" > /sys/class/gpio/export
echo "out" > /sys/class/gpio/gpio4/direction
echo "0" > /sys/class/gpio/gpio4/value
echo "6" > /sys/class/gpio/export
echo "out" > /sys/class/gpio/gpio6/direction
echo "0" > /sys/class/gpio/gpio6/value


一般是是波特率,TTL电平和接线问题,细节如下文:
SIM7600X遇到Arduino



  • 仅用UART也能用AT指令控制和PPP低速上网
  • 因为GPIO(UART)通信速度非常有限,如果要实现4G高速上网,请将USB接上


系统固件

  • 确保您的系统内核是5.4以上的,树莓派不要使用sudo update升级到最新的版本,这样会把内核版本升级到高于目前固件的版本会无法识别,
  • 建议用更便捷的RNDIS拨号
  • 可以烧录最新的树莓派Raspbian系统,重新配置NDIS拨号
  • 或者用已经配置好驱动的镜像 NDIS拨号开机自启 raspbian系统镜像(已装好驱动)


新的驱动可能不兼容部分WIN7系统,可以用旧的驱动试试:

1、下载驱动:SIM7600X驱动文件
2、把4G HAT的如上文硬件连接图所示,插入Windows电脑(下文以Windows 10操作系统为例)
3、确保模块已经正常开机:参考上章节“模块开关机” 4、打开 设备管理器—>其他设备—>“SimTech,Incorporated”—>更新驱动程序—>浏览我的计算机以查找驱动程序文件—>根据系统,选择驱动文件存放的路径—>安装完成。


4、按照上述的方法安装好所有识别到的设备,安装好驱动效果如下:
SIM7600X-Driver-8.jpg



SIM7600X firmware update.png
1.注意查看设备管理器,升级过程中会提示新的设备插入,第一次升级会没有设备驱动;
2.注意USB线,升级过程中USB线速率较高,需要选择质量好一点的USB线,避免接触不良。
3.需要以管理员权限运行升级工具(SIM7500_SIM7600_QDL V1.41 only for Update)
4.卸载,并重新安装升级工具(SIM7500_SIM7600_QDL V1.41 only for Update)
5.更多操作细节请参考该视频:http://www.waveshare.net/wiki/SIM7600-Firmware-upgrade-Video


程序代码

请确认当前路径下有sim7600_4G_hat_init文件
2019-10-11 19-15-04.jpg
一般操作是:下载示例程序,解压后,把Raspberry文件夹下的c文件夹改名为SIM7600X,然后把SIM7600X整个文件夹复制到树莓派/home/pi目录下, 命令行进入到/home/pi/SIM7600X目录下,然后再执行chmod 777 sim7600_4G_hat_init命令。


  • 执行:autoreconf -vfi ,再重新编译,详见下图:

Bcm2835-make-error-2.jpg

技术支持


联系人:黄工
EMAIL:3005423122@qq.com
电话:0755-83040712
QQ:3005763927
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说明:进行售后服务前,请准备好客户信息(定货单位、定货人等),以供验证