Gateway WSN-LTE em CC1310 e WP8548. Parte 1

Hello Habr! Este artigo descreve o processo de desenvolvimento de um gateway de rede de sensores sem fio (RSSF) para transmitir dados de sensores sem fio para um servidor por meio de comunicação móvel. Usaremos o módulo programável Sub-1GHz SoC CC1310 e WP8548 da Sierra Wireless como enchimento. AirPrime WP8548 é um módulo industrial LGA-239. Seu modem wireless oferece transmissão de dados em redes HSPA, WCDMA, EDGE e GPRS, além de recepção de sinais GPS.

Motivação. Por que isso tudo?

Claro, esse problema poderia ser resolvido usando o microcontrolador CC1310 em conjunto com um modem 3G da SIMCOM ou Quectel, mas: o módulo WP8548 está na minha mesa há vários anos. Devido ao seu custo ($ 60, DigiKey ), não encontrei um uso racional deste módulo , mas a vontade de experimentá-lo na prática ainda me atormenta. Eu te aviso de imediato:

1. A solução é mais cara do que outras semelhantes da Aliexpress

   
   
   
   
   

2. Não estou resolvendo um problema específico, mas tentando avaliar os recursos deste módulo

   
   
   
   
   

Etapa 1. Diagrama de blocos de energia

A fase mais entediante de projetar um circuito de um futuro dispositivo. Mas ponha todos os nossos suspiros de lado e veja os parâmetros de potência dos principais componentes do circuito. Abra a página 26 da documentação e veja se a faixa de tensão de alimentação do WP8548 é de 3,4 a 4,3 volts (sugere energia de uma bateria de lítio). O CC1310 opera com uma tensão de alimentação de 1,8 a 3,8 volts. Vamos apresentar os requisitos gerais para o futuro dispositivo:

1. Trabalhe com uma bateria de lítio + carregando

   
   
   
   
   

2. Conversor elevador de 5 V para alimentar dispositivos externos com bateria de lítio.

   
   
   
   
   

3. A capacidade de desligar parte do circuito ao entrar no modo de suspensão

   
   
   
   
   

4. O tamanho do PCB não é maior do que um cartão de crédito, é claro

   
   
   
   
   

, . 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 .

.