SIM7600X 4G DONGLE用户手册

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产品简介

SIM7600X 4G DONGLE是一款工业级LTE 4G上网模块,支持高达150Mbps下行和50Mbps上行速率,支持Windows/Linux/Android等操作系统,可广泛适用于PC、树莓派、无人机、工控机或其他需要4G联网的工业或物联网设备中。你可以通过SIM7600X 4G DONGLE连接笔记本、平板电脑或其他工业设备,随时随地通过4G进行上网。

产品选型

型号 GNSS 适用地区
SIM7600CE 4G DONGLE 不支持 国内全网通
SIM7600G-H 4G DONGLE 支持(GNSS天线须另购) 全球通用

产品特点

  • 支持2G/3G/4G网络,全网通,支持国内移动/电信/联通三大运营商网络
  • 提供驱动,可适用于Windows、Linux和Android等操作系统
  • 支持TCP/UDP/FTP/FTPS/HTTP/HTTPS等通信协议
  • 板载USB接口,方便直接接入主流ARM、X86主板或其他工控机进行联网
  • 板载UART接口,带硬件流控制,方便接入Arduino/STM32等主控板
  • 板载SIM卡槽,支持1.8V和3V SIM卡
  • 板载3个LED指示灯,方便查看模块运行状态
  • 配套外壳,体积小巧,美观耐用,携带方便
  • 支持波特率范围:300bps ~ 4Mbps(默认为115200bps)
  • 支持自动识别波特率(9600bps ~ 115200bps)

硬件连接

  • 准备以下东西:
SIM7600X 4G DONGLE
一张4G Nano SIM卡(须用开通了4G联网功能并且未停机的SIM卡,国内支持移动、电信和联通手机卡)
  • 安装4G天线:
  • 打开模块背面的SIM卡扣,按箭头OPEN的方向轻推SIM卡座,如下图所示:

SIM7600X-4G-DONGLE-SIMCard.jpg

  • 装入4G SIM卡,往箭头LOCK方向闭合SIM卡座,再扣上外壳卡扣
  • 把模块USB插入到笔记本、树莓派或其他工控设备上。

4G上网操作

Windows上网操作

1、硬件连接

SIM7600X-4G-DONGLE-Connect-to-PC.jpg

2、驱动安装

  • 下载驱动:SIM7600X驱动文件
  • 把4G DONGLE的USB接口插入Windows电脑(下文以Windows 10操作系统为例)
  • 解压驱动文件-->鼠标左键双击exe驱动文件-->选择安装路径-->NEXT-->等待安装完成-->重启电脑-->完成驱动安装。
  • 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:

SIM7600 Drive (6).png

3、拨号上网

NDIS拨号
  • 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,目前大部分电脑后会自动连接,
  • 如果WINdows无法上网,则需要手动启动NDIS拨号
  • 下载SIM7600串口调试助手
  • 打开SIM7600 AT端口,发送指令
AT$QCRMCALL=1,1+回车

Sim8200 win sendat1.png
此时NDIS拨号生效,电脑即可连接网络。

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+CPSI?  //查询是否注册上网络
  • 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 Dongle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Dongle上网。

RNDIS 拨号在Win7 系统不适用,请用以下指令改为(9001模式)NDIS拨号:
at+Cusbpidswitch=9001,1,1
PPP拨号
  • 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。

理想情况下,4G下行最高可到150Mbps,上行可到50Mbps。
但实际测速会受网络覆盖率,测速时段、网络拥堵情况和基站情况等因素影响。
因此,实际使用时,若出现测速数据远低于理想值的情况,建议换个信号覆盖良好的地点或换其他时段测试。

常用AT指令说明

  • SIM7600X模组支持 AT 命令控制,一些基本的AT指令如下表所示:
    (完整的AT指令集,请见:更多AT指令请查阅:SIM7600X系列AT指令集)
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

树莓派Raspbian上网操作

1、硬件连接

SIM7600X-4G-DONGLE-Connect-to-Raspberry-Pi.jpg

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:
SIM7600X-Connect-Jetson-Nano.jpg

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:

USB语音通话

由于SIM7600G-H 4G Module为了减小尺寸,在设计中没有自带音频输入输出接口,但SIM7600芯片可以通过USB端口中的Audio端口,在使用语音通话功能时以二进制方式输入和输出音频数据;本例程使用树莓派的音频输出接口与USB声卡的输入功能,通过USB端口进行数据传输实现实时语音通话。

硬件准备

  • 树莓派开发板
  • SIM7600G-H 4G Module
  • USBtypeC数据线
  • 可以正常使用通话服务的SIM卡
  • 带麦克风的外接声卡设备(本例使用USB声卡)

硬件连接

  • 在未上电前先将SIM卡插入SIM7600G-H 4G Module卡槽;
  • 使用USB数据线将SIM7600G-H 4G Module与树莓派开发板连接到一起;
  • 等待模块开机并连接到通讯网络,可见前文“NET灯工作状态说明”;
  • 将声卡设备接入树莓派。

软件准备

输入运行命令确认SIM7600G-H驱动状态:

ls /dev/ttyUSB*

如果是最新树莓派系统应自带本模块驱动,显示有ttyUSB0到ttyUSB4共五个端口,无需另外安装;

安装python函数库:

#pyaudio是python的模块,在树莓派下安装pyaudio  首先需安装portaudio.dev
sudo apt-get install portaudio.dev
#然后使用
sudo apt-get install python-pyaudio
#或
sudo apt-get install python3-pyaudio   #python3

下载程序文件程序文件并解压。
根据所选声卡设备检查声卡驱动状态(本例使用的USB声卡为免驱声卡)
查询选定的音频设备编号,可以通过pyaudio模块来实现:

sudo python Audio_check.py

该程序会列出所有可用设备以及它们对应的编号,根据名称找到设备后记下其对应编号。

测试过程

由于树莓派系统或音频设备的差异,在运行例程前建议先对程序中的一些参数进行修改:

stream_in=p.open(format=p.get_format_from_width(2),channels=1,rate=8000,input=True,input_device_index=1,stream_callback=pcm_out)
#本代码为初始化音频输入对象,"input_device_index=1"参数代表本对象对应的音频输入设备编号,不同设备之间可能有一定差别。

若音频输入有问题,首先检查设备是否能正常运行,如果设备正常可能是设备编号选择错误,可以尝试下面的环回测试程序:

sudo python Audio_test_R

该程序会在音频输出设备上播放音频输入设备接收的音频数据,如果没有声音可以尝试参考上节查询到的音频设备列表,修改pyaudio初始化对象语句中的“input_device_index”和“output_device_index”参数。

stream1=p.open(format=p.get_format_from_width(2), channels=1, rate=8000, input=True,input_device_index=1,stream_callback=pcm_in,frames_per_buffer=800)    #参数input_device_index
stream2=p.open(format=p.get_format_from_width(2), channels=1, rate=8000, output=True,output_device_index=0,stream_callback=pcm_out,frames_per_buffer=800)    #参数output_device_index

GNSS定位功能

GPS定位

1、硬件连接

  • 注意:SIM7600CE-CNSE 4G DONGLE无定位功能。如须用到定位,请购买SIM7600G-H 4G DONGLE,还需要另购GPS天线。
  • 拆开外壳,安装好GPS天线后,重新锁好外壳
    SIM7600X-4G-DONGLE-GPS-position.jpg
  • 测试GPS定位时,必须把GPS天线的接收端置于室外可以看到天空的地方(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;


2、AT指令收发定位

  • 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

SIM7600G-H 4G HAT(B) GNSS.png

3、借助软件获取定位数据

短信收发

SIM7600CE-CNSE 不支持Volte 功能,因此不支持用电信卡打电话和发短信

发送英文短信

  1. 正确安装 SIM 手机卡和LTE天线、模块USB接口用USB线接电脑,模块开机;
  2. 观察指示灯是否正常, PWR 指示灯常亮,NET 灯闪烁;
  3. 设置当地短信中心:AT+CSCA="+8613800755500"+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);
  4. AT+CMGF=1 :设置短信模式为TEXT ;
  5. AT+CMGS="phone number"<回车> ,设置接收方手机号 ,然后会返回:“>”,发送需要的内容,如“Send massage test!”,结尾不需要回车,编辑完短信后以十六进制的格式发送1A发信息发送(1A是“CTRL+Z”的键值,用于告诉模块执行发送操作,也可以发送1B即“ESC”取消操作),发送成功后模块返回+CMGS:15确认发送成功。如下图所示。
    发送英文指令

接收英文短信

  1. 手机上发送一条:“This is a receive test for SIM7600X!”到试验模块上
  2. 接受到信息时,串口会制动上报信息,“SM”, 20,代表存在 SM 里面有20条信息了,刚刚发的信息就是第 20 条
  3. 读取信息:AT+CMGR=20 读取第20条信息(AT+CMGL="ALL" 为读取所有信息)
  4. 删除信息:AT+CMGD=20,如下图所示
  5. 将显示的信息通过编码转换器转换成文本。
  • 接收英文短信指令
  • 编码转换

发送中文短信

1、设置发送短信参数

AT+CMGF=1             //设置为文本模式 
AT+CSCS="UCS2"           //设置信息文本为UCS2编码集
AT+CSMP=17,167,2,25          //设置文本模式参数。 
AT+CMGS="00310033003400330032003100310039003100300031"          //设置接收方手机号的UCS2集;

2、等待返回>,此时发送进过转换的信息内容(00530049004D003700360030003000584E2D658777ED4FE16D4B8BD5),结尾不需要回车,编辑完短信后以十六进制的格式发送1A发信息发送,如下图所示:

发送中文短信

接收中文短信

1、设置短信接收参数

AT+CMGF=1    	 //设置文本显示
AT+CSCS="GSM"	//设置GSM编码集
AT+CNMI=2,1   	//设置新信息提醒

2、接受到信息时,串口会自动上报信息,如下图所示读取返回的第21条信息:

AT+CMGR=21        //读取序号21的短信内容

3、在软件中把信息转成中文,如下图所示:

接收中文短信