零基础开发NBIOT

原创

shineblink

修改于 2020-12-14 15:21:52

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修改于 2020-12-14 15:21:52

前言

shineblink core 开发板（简称Core）的库函数支持NBIOT通信功能，所以只用几行代码即可实现基于M5311 NB模块的联网通信（TCP, UDP, MQTT）功能。这里我们主要介绍通过TCP实现联网通信的功能，更多关于TCP, UDP, MQTT通信请前往shineblink.com 了解。

一、本例程实现功能

Core通过M5311 NB-IOT模块和指定的服务器建立TCP连接，Core每5秒向服务器发送一个数据包(5字节)，服务器每2秒钟向Core发送一个数据包(5字节)。

二、 Core提供的TCP功能介绍

Core已将TCP的操作封装成三个简单的API函数，分别为：LIB_NbTcpConfig()，LIB_NbTcpRecv()，LIB_NbTcpSend()。您只需要调用这三个API即可将NB-IOT模块远程连接上server端开始收发数据。并且Core会自动处理通信中的异常情况并尝试重新恢复通信（比如和server的tcp连接异常断开，网络异常等），您无需考虑这些复杂的情况即可实现NBIOT模块长期稳定的在线通讯。

三、接线图

四、材料清单

| 名称 | 推荐购买链接（或者您可以自己制作） | 模块/芯片硬件资料下载 |

| --------- | ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------ |

| M5311模块 | <a href="https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.2df12e8dK2XPUw&id=604392066582&\_u=4vh8d10378d" target="\_blank">购买链接</a>（模块型号：M5311M11全网通版，不带mcu，附带棒状天线，根据您的实际需求来选择相应的物联网卡） | <a href="https://yunpan.360.cn/surl\_yPvDeZyH4RN" target="\_blank">下载地址</a> |

<small>声明：这里推荐的商家和Core没有任何合作关系，您完全可以去其他商家或渠道购买，只要功能相似即可。</small>

五、完整代码

Core通过M5311 NB-IOT模块和指定的服务器建立TCP连接，Core每5秒向服务器发送一个数据包(5字节)，服务器每2秒钟向Core发送一个数据包(5字节)。

--配置USB以虚拟串口模式工作，这样调用print()函数就会在电脑串口终端打印输出

LIB\_UsbConfig("CDC")

--使能系统10毫秒定时器开始工作

LIB\_10msTimerConfig("ENABLE")

--设置m5311 NB模块占用TX0、RX0、D5、D6引脚，TCP Client模式

--tcp服务器IP:"103.46.128.49" 端口号:28438

--心跳包间隔时间0秒(不使用心跳机制)。如果需要使用请在ApiDoc文档中查阅关于LIB\_NbTcpConfig函数的p8参数详细介绍

LIB\_NbTcpConfig("UART0","D5","HIGH","D6","HIGH","103.46.128.49",28438,0)



--变量初始化

cnt\_10ms = 0

cnt1\_10ms = 0

send\_tab = {0x01,0x02,0x03,0x04,0x05} --需要发送给server端的数据



--定义10ms中断回调函数

function LIB\_10msTimerCallback()

    cnt\_10ms = cnt\_10ms + 1

    cnt1\_10ms = cnt1\_10ms + 1

end



--开始大循环

while(GC(1) == true)

do

    --查询是否收到server下发的数据，如果收到就print输出收到的数据

    recv\_flag,recv\_tab = LIB\_NbTcpRecv()

    if recv\_flag == 1 then

        print(string.format("tcp client receive %d bytes", #recv\_tab))

        for k,v in ipairs(recv\_tab) do

            print(k,v)

        end

    end

    

    --每5秒发送一包数据给serve

    if cnt\_10ms >= 500 then  --5000ms

        cnt\_10ms = 0

        LIB\_NbTcpSend(send\_tab)

    end

    

    --每12秒打印一次NBIOT模组信息(包含sim卡)

    --注意：这里只是为了演示，实际应用中您可以根据您的需求查询即可，不需要一直查询

    if cnt1\_10ms >= 1200 then  --12000ms

        cnt1\_10ms = 0

        State,IMEI,IMSI,ICCID,RSSI = LIB\_NbStatusQuery()

        print(string.format("module state: %s", State))

        print(string.format("module IMEI: %s", IMEI))

        print(string.format("module IMSI: %s", IMSI))

        print(string.format("module ICCID: %s", ICCID))

        print(string.format("module RSSI: %d dBM", RSSI))

    end

end

<small>如果感兴趣，上面代码中出现的LIB开头的库函数可以在<a href="../api/ApiDoc.html" target="\_blank">API文档</a>中通过<kbd>Ctrl</kbd>+<kbd>F</kbd>查询。</small>

代码运行结果

如果您没有自己的独立服务器IP地址的话，我们可以在自己的电脑上本地运行一个TCP服务器，然后借助花生壳内网穿透工具赋予本地TCP服务器一个可远程访问的公有IP地址和端口号，内网穿透的具体方法在下一章节中我们会介绍。搭建好内网穿透环境后，我们就可以在自己的电脑(192.168.1.100：5678)上运行《<a href="https://yunpan.360.cn/surl\_yPvUkcgNuMg" target="\_blank">网络调试助手</a>》软件来模拟Tcp 服务器端进行调试。

**（1）Server端数据接收如下：**