AK-030

• AK-030 は ESP32 をメイン CPU とする LTE-M 対応の IoT デバイスです。
• LTE CatM1 モジュールを搭載し、ESP32 の WiFi、Bluetooth に加えて、LTE CatM1 により省電力なセルラー通信が可能となっています。

特徴

• Arduino 環境でプログラミングが可能。
• 標準的な ESP32 のハードウェア構成となっており、既存の ESP32 用ライブラリをそのまま流用可能。
• 4 ピンの外部接続端子を有し、I2C や GPIO インターフェースによるさまざまなセンサーデバイスを接続可能。
• USB ドングル型のコンパクトな形状。
• 電源は USB Type-A 端子から供給。

I/O マップ

IO No	説明
IO27	Status LED(青) ※負論理
IO32	LTE LED(緑) ※負論理
IO22	I2C SCL
IO21	I2C SDA
SD0	ESP32 UART2※ RTS
SD1	ESP32 UART2※ CTS
IO16	ESP32 UART2※ RX
IO17	ESP32 UART2※ TX

※ LTE-M モジュールとの通信用シリアルポート。Arduino からは Serial2 として認識。

プログラミング環境のセットアップ

1. Arduino IDE をインストール
2. Arduino core for the ESP32 をインストール
3. CP210x ドライバをインストール(Windows 10の場合には不要)

Arduino IDE の設定

1. "Tools"メニューの"Board"から"ESP32 Dev Module"を選択
2. "Tools"メニューの"Port"を選択

• Macの場合， "/dev/cu.SLAB_USBtoUART(Arduino Tian)"を選択
• Windowsの場合 デバイスマネージャにて， "Silicon Lab Dual CP2105 USB to UART Bridge Enhanced COM Port" を選択

Arduino ライブラリのインストール

1. GitHub リポジトリ( https://github.com/ABIT-crop/AK-030-Arduino )をブラウザで開き、「Clone or Download」ボタンをクリック。さらに「Donwload ZIP」をクリックして、AK-030-master.zip をローカル PC にダウンロードする。
2. Arduino IDE の"Sketch"-"Include Library"から"Add .ZIP Library"を選択して、ダウンロードした AK-030-master.zip を指定。
3. 以後、"File"-"Examples"-"AK-030"からサンプルプログラムを開けるようになる。

Arduino ライブラリ( AK-030.h )の使い方

ライブラリの初期化

#include "AK-030.h"

AK030 *ak030 = new AK030(); // AK030オブジェクトの生成

setup(){
    Serial.begin(115200); // デバッグ表示用

    // 利用するキャリア(SIMカード)の接続情報(APN/USER/PASSWD/PPPAUTH)を指定
    ak030->begin("soracom.io","sora","sora","PAP");    
}

TCP 通信の方法（例)

以下の例ではわかりやすさを優先し、エラー処理などを一部省略しています。より詳細なサンプルは、examples/LTE/http_example を参照ください。

void loop(){
  // LTE網に接続する
  if (!ak030->connected()) { // 既に接続しているか確認
    Serial.println("connecting to LTE network...");
    ak030->connect();  // 接続する
    if (!ak030->ok()) {
      Serial.println("cannot connect LTE network");
      return;
    }
    Serial.println("...connected");
  }

  // example.comのIPアドレスを取得
  const char *ipaddr = ak030->dnsLookup("example.com");
  if (ak030->ng()) { // ここは !ak030->ok() としてもよい
    Serial.println("dns lookup failed");
    return;
  }
  Serial.printf("=> %s\n", ipaddr);

  // TCPソケットを開く
  Serial.printf("open tcp: ipaddr=%s, port=%d\n", ipaddr, 80);
  ak030->openTcp(ipaddr, 80);
  if (ak030->ng()) {
    Serial.printf("cannot open tcp\n");
    return;
  } else {
    Serial.println("...opened");
  }

  // HTTPリクエストを送信する
  const char req[] =
      "GET / HTTP/1.1\r\n"
      "Host: example.com\r\n"
      "\r\n";
  ak030->send(req,strlen(req)); // TCP送信

  // HTTPレスポンスを受信する
  const char data[3000];
  ak030->waitEvent(30);  // 最大で30秒間、受信イベントが来るの待つ
  if (ak030->eventDataReceived()) {
    int n;
    ak030->receive(data, sizeof(data), &n); // TCP受信
    Serial.printf("received %d bytes\n", n);
    Serial.println("===== received data begin =====");
    Serial.println(data);
    Serial.println("===== received data end =======");
  }
  ak030->close(); // TCPソケットを閉じる

  delay(1000*30); // 30秒間ウェイトする
}

AK-030 ライブラリの制約

• 現在のバージョンでは、複数の TCP および UDP ソケットを同時に使うことはできません。