{"id":434,"date":"2018-06-17T22:04:27","date_gmt":"2018-06-17T22:04:27","guid":{"rendered":"https:\/\/www.wpvs.de\/iot-2018\/?p=434"},"modified":"2021-05-14T10:07:04","modified_gmt":"2021-05-14T08:07:04","slug":"fahrtenbuch-5-gsm-und-gps-modul-ansteuern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/projekt-fahrtenbuch\/fahrtenbuch-5-gsm-und-gps-modul-ansteuern\/","title":{"rendered":"Fahrtenbuch (5): GSM- und GPS-Modul ansteuern"},"content":{"rendered":"

Um die Position des Fahrzeugs zu ermitteln und an den Webserver zu senden, wird eine GSM- und GPS-Modul verwendet. Wir haben uns f\u00fcr das Modul „AZDelivery SIM 808 GPRS\/GSM Shield<\/span><\/a>“ entschieden. In diesem Set sind die ben\u00f6tigten Antennen enthalten.<\/p>\n

Zur Kommunikation zwischen RaspberryPi und Sim-Modul wird die serielle Schnittstelle verwendet. Diese nutzt die Ports TX und RX des RaspberryPi’s. Zudem wird das Sim-Modul \u00fcber ein externes Netzteil mit Strom versorgt.<\/p>\n

Folgendes Tutorial beschreibt, wie die serielle Schnittstelle konfiguriert werden muss: http:\/\/www.rhydolabz.com\/wiki\/?p=15764<\/a><\/p>\n

Nachdem diese Schritte durchgef\u00fchrt wurden, kann der Raspi mit dem Modul kommunizieren. Dazu werden sogenannte AT-Befehle verwendet. Das Modul lie\u00dft diese aus und sendet entsprechend eine Antwort zur\u00fcck. Beispielsweie sendet das GPS-Modul nach erhalt des Befehls AT+CGNSINF <\/em>die aktuelle Position zur\u00fcck. F\u00fcr die Internetverbindung sind allerdings mehrere AT-Befehle n\u00f6tig. Folgendes Beispiel sendet einen json-String an einen Webserver (gr\u00fcn sind die Antworten des Moduls):<\/p>\n

AT+HTTPINIT
\nOK<\/span>
\nAT+HTTPPARA=“CID“,1
\nOK<\/span>
\nAT+HTTPPARA=“URL“,“http:\/\/URL-DER-REST-API“
\nOK<\/span>
\nAT+HTTPPARA=“CONTENT“,“application\/json“
\nOK<\/span>
\nAT+HTTPDATA=100,5000
\nDOWNLOAD<\/span><\/p>\n

Zu sendete Daten, bspw. json-String<\/p>\n

OK<\/span>
\nAT+HTTPACTION=1
\nOK<\/span>
\nAT+HTTPTERM
\nOK<\/span><\/p><\/blockquote>\n

Somit k\u00f6nnen nun die Positionen an den Webserver gesendet werden. Folgender Code stellt dies dar:<\/p>\n

import threading
\nfrom threading import Thread
\nimport serial
\nimport os, time, json
\n# Enable Serial Communication<\/p>\n

port = serial.Serial(„\/dev\/ttyS0“, baudrate=9600, timeout=1)<\/p>\n

class Fahrt:<\/p>\n

def __init__(self):<\/p>\n

#FAHRT-ID von Server holen und Token generieren
\nprint „NEUE FAHRT GESTARTET“
\nself.id = 123
\nself.startTime = int(time.time())
\nself.wegpunkteBuffer = []
\nself.wegpunkte = []<\/p>\n

def clearBuffer(self): #Buffer leeren nach senden<\/p>\n

self.wegpunkte.extend(self.wegpunkteBuffer)
\nself.wegpunkteBuffer = []<\/p>\n

def toJSON(self, withWP): #Fahrt-Objekt in json-String umwandeln<\/p>\n

if withWP == True:<\/p>\n

return json.dumps(self, default=lambda x: x.__dict__)<\/p>\n

elif withWP == False:<\/p>\n

wp = self.wegpunkte
\ndel self.wegpunkte
\njsonStr = json.dumps(self, default=lambda x: x.__dict__)
\nself.wegpunkte = wp
\nreturn jsonStr<\/p>\n

class Koordinate:<\/p>\n

def __init__(self, time, lat, lon):<\/p>\n

self.time = time
\nself.lat = lat
\nself.lon = lon<\/p>\n

def getGPS(): #Funktion gibt Koordinaten zur\u00fcck<\/p>\n

port.write(‚AT+CGNSPWR=1’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(1000)
\nprint rcv<\/p>\n

while True: #GPS-Lesen biss Punkt gefunden<\/p>\n

port.write(‚AT+CGNSINF’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(1000)
\nprint rcv
\na = rcv.split(„,“,5)
\nif a[1] == „1“:<\/p>\n

coords = Koordinate(a[2], a[3], a[4])
\nprint „Lat: „+coords.lat+“ – Lon: „+coords.lon
\nbreak<\/p>\n

return coords<\/p>\n

def senden(): #Funktion sendet Fahrt-Objekt an Server<\/p>\n

print „SENDE DATEN… … …“
\nport.write(‚AT+SAPBR=3,1,“APN“,“internet.t-mobile“‚+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint rcv
\nport.write(‚AT+SAPBR=1,1’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint rcv
\nport.write(‚AT+HTTPSSL=1’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint rcv
\nport.write(‚AT+HTTPINIT’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint rcv
\nport.write(‚AT+HTTPPARA=“CID“,1’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint rcv
\nport.write(‚AT+HTTPPARA=“URL“,“http:\/\/ptsv2.com\/t\/vwe6f-1528377575\/post“‚+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint rcv
\nport.write(‚AT+HTTPPARA=“CONTENT“,“application\/json“‚+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint rcv
\nsendJson = f.toJSON(False)
\nport.write(‚AT+HTTPDATA=’+str(len(sendJson))+‘,1000’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint rcv
\nport.write(sendJson)
\nrcv = port.read(1000)
\nprint rcv
\ntime.sleep(2)
\nport.write(‚AT+HTTPACTION=1’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint „___“
\nprint rcv
\nport.write(‚AT+HTTPTERM’+’\\r\\n‘)
\nrcv = port.read(100)
\nprint „___“
\nprint rcv
\ntime.sleep(4)
\nf.clearBuffer()<\/p>\n

def gpsLoop(): #Intervall, um Position zu speichern<\/p>\n

while True:<\/p>\n

print „LESE GPS… … …“
\nf.wegpunkteBuffer.append(getGPS()) #Coordinaten in Buffer einf\u00fcgen
\nprint „Anzahl Wegpunkte in Buffer: „+str(len(f.wegpunkteBuffer))
\nif len(f.wegpunkteBuffer) == 5: #Senden wenn 5 Wegpunkte in Buffer<\/p>\n

senden() #Wegpunkte in Buffer an Webserver senden
\ntime.sleep(30) #Sekunden Pause zwischen den GPS-Fixes<\/p>\n

def count(): #Multithreading testen<\/p>\n

i = 1
\nwhile True:<\/p>\n

print str(i) + „: LESE RFID… … … Programm beenden mit STRG + Z“
\ni += 1
\ntime.sleep(1)
\nif i == 0:<\/p>\n

break<\/p>\n

f = Fahrt()
\nport.write(‚AT’+’\\r\\n‘) #serielle Schnittstelle testen
\nrcv = port.read(10)
\nprint rcv
\nif __name__ == ‚__main__‘:\u00a0 #Multithread ->zwei Funktionen parallel ausf\u00fchren<\/p>\n

Thread(target = gpsLoop).start()
\nThread(target = count).start()<\/p>\n<\/blockquote>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Um die Position des Fahrzeugs zu ermitteln und an den Webserver zu senden, wird eine GSM- und GPS-Modul verwendet. Wir haben uns f\u00fcr das Modul „AZDelivery SIM 808 GPRS\/GSM Shield“ entschieden. In diesem Set sind die ben\u00f6tigten Antennen enthalten. Zur<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[2],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/434"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=434"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/434\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":631,"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/434\/revisions\/631"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=434"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=434"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.iot-embedded.de\/iot-2018\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=434"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}