Bausch Datacom InduBox GSM IX ref. handleiding V2.0b Installatie- & configuratiehandleiding InduBox GSM IX

Bausch Datacom –InduBox GSM IX – ref. handleiding – V2.0b

Installatie- & configuratiehandleiding

InduBox GSM IX

2013 / 04 / 02

1

InduBox GSM IX V2.0b NL


! OPGEPAST ! GEVAAR VOOR ELECTRISCHE SCHOKKEN BIJ VERWIJDERING BESCHERMEND DEKSEL ONDERHOUD ENKEL VOORBEHOUDEN AAN GEKWALIFICEERD TECHNISCH PERSONEEL

2013 / 04 / 02

2



Documentgeschiedenis Date 14/06/12

Version V1.0 Preliminair

12/07/12

V1.1

24/08/12 V1.1a 14/11/2012 V1.1b 2013/04/02 V2.0a/b

2013 / 04 / 02

Auteur Filip Lavaerts Creatie handleiding hardware versie V1.0 InduBox GSM IX Dominiek Toevoeging van 9.2.1 Voorbeeld van een externe reset Truyers door een elektriciteitsteller + 9.1 belangrijkste ATcommando’s + samensmelting met handleiding over Socket Server applicatie Filip Lavaerts Bijkomend JP6 & 7 Dominiek aanpassing verbruik voeding Truyers Filip Lavaerts JP6 (RS485/pin1): correctie tekstfout

3



Inhoudsopgave 1.

Inleiding

7

2.

Blokdiagram

8

3.

Specificaties 3.1 Behuizing en connectoren 3.2 Omgevingsgegevens 3.3 Specificaties stroomvoorziening 3.4 Specificaties GSM-module

10

4.

SIM-kaart

11

5.

Poorten en connectoren 5.1 Stroomvoorziening 5.2 Niet geïsoleerde DTE interface 5.3 geïsoleerde DTE interfaces 5.3.1 Geïsoleerde RS-232 verbinding 5.3.2 Geïsoleerde RS-485 verbinding 5.4 Antenne interface

13 14 15 17 19

6.

LED indicators

20

7.

Jumper settings

21

8.

‘Watchdog’ functionaliteit 8.1 Periodieke reset 8.2 Externe reset 8.2.1 Voorbeeld van externe reset via elektriciteitsmeter

22 23

9.

AT commando interface 9.1 Belangrijkste AT-commando’s

24

10.

‘Socket Server’ applicatie in Open AT® 10.1 Inleiding 10.2 Algemene beschrijving 10.3 Basisinstallatie 10.4 Mogelijke communicatiemodes 10.4.1 CSD mode 10.4.2 GPRS mode 10.4.3 SCKServ mode 10.5 Hoe veranderen van mode ? 10.5.1 Veranderen naar GPRS mode 10.5.2 Veranderen naar SCKserv mode 10.5.3 Veranderen naar CSD mode 10.6 Hoe veranderen tussen de drie modes via AT-commando’s 10.7 DOTA upgrade (optioneel)

26

A. B.

EC-conformiteitsverklaring InduBox afmetingen

2013 / 04 / 02

27 28

29 30 31 32 33

4



2013 / 04 / 02

5



Seriële flow zoals voorzien in deze handleiding :

DTE

Data Terminal Equipment

DCE TxD RxD DTR DSR RTS CTS RI DCD GND

IN OUT

Data Communication Equipment

PC POS PLC

Modem InduBox GSM IX

Applicatie

Communicatie device

2013 / 04 / 02

6



1.

Inleiding

De InduBox GSM IX is opgebouwd rond een SL6087 Sierra Wireless/Wavecom GSM/GPRS module. De modem beschikt over een eigen multirange 90-253 VAC voedingscircuit en kan extern gereset worden met behulp van een additionele 'V+'verbinding op de RS-232 én de RS-485 interface. Het is belangrijk dat de InduBox GSM IX van buiten af kan worden gereset met behulp van een additionele 'V+'-verbinding om de goede communicatie tussen modem en applicatie te garanderen en te controleren. Meer bepaald wordt het in het geval van een aangesloten elektriciteitsteller mogelijk om de modem extern te resetten wanneer de communicatie tussen de teller en de InduBox modem niet langer meer mogelijk is. Zie ook 8.2 Externe reset en 8.2.1 Voorbeeld van externe reset via elektriciteitsmeter. Er is niet enkel een externe resetmogelijkheid voorzien want de InduBox GSM IX kan ook dusdanig geconfigureerd worden dat er een periodieke (hard) reset gebeurt, instelbaar tussen de 1 en de 168 uren. Zie ook 8.1 Periodieke reset. De handleiding die hier voorligt, is richtinggevend bij het instellen van de InduBox GSM IX modem in het bijzonder. Om reden van de aard van het product en de toepassingsmodaliteiten is een technische basiskennis aangaande de toepassingen en datacommunicatie in het algemeen vereist. De InduBox GSM IX modem is een veelzijdig communicatietoestel, ontwikkeld om flexibele datacommunicatieoplossingen te bieden voor industriële omgevingen. De InduBox GSM IX bevat meerdere opties teneinde aan verschillende communicatiesnelheden, stroomvoorzieningen en interfaces te voldoen. De InduBox GSM IX modem is ontwikkeld om transparant data in ASCII-formaat te verzenden en te ontvangen via het GSM Data netwerk. De communicatiesnelheid tussen de InduBox GSM IX en een DTE varieert van 300 tot 115.200 bits per seconde. Via de GPRS-optie en de geïntegreerde TCP/IP stack kunnen data in een TCP/UDP socket verzonden en ontvangen worden naar en van een verwijderde socket server. Naast een seriële niet-geïsoleerde RS-232 communicatie-interface zijn er twee galvanisch gescheiden interfaces beschikbaar, een RS-232 3-draads interface en een RS-485 3-draads interface. De InduBox GSM IX is ingebouwd in een robuuste, vlamdovende behuizing en heeft een voeding met een breed ingangsspanningsbereik van 90 tot 253 Vac.

2013 / 04 / 02

7



2. Blokschema Het onderstaande blokdiagram verduidelijkt de locatie en verbindingen van de verschillende functionele onderdelen in de modem. De belangrijkste onderdelen worden kort beschreven :

AC/DC voeding De stroomvoorziening (ac) dient verbonden te worden met de InduBox GSM IX modem via een 2-pins terminal blok met schroefcontacten. Zorg ervoor dat de aanwezige voedingsspanning naar de modem zich bevindt binnen het bereik van de InduBox GSM IX ingangsspanning (zie specificaties voor meer details betreffende het spanningsbereik). ‘Long Term Watchdog’ Om het blokkeren van de modem onmogelijk te maken, werd in de InduBox GSM IX een ‘long term watchdog’ circuit geïmplementeerd. De modem zal om de 1 tot 168 uur (instelbaar) een (harde) reset uitvoeren (zie 8.1 periodieke reset) en/of via de externe '+V'-connectie door de applicatie tot een (harde) reset worden gedwongen, zodat een volledige blokkering van de InduBox GSM IX modem ten alle tijde kan vermeden worden. Zie daarvoor ook 8.2 Externe reset en 8.2.1 Voorbeeld van externe reset via elektriciteitsmeter. De spanning van de GSM/GPRS module zal gedurende 20 seconden worden afgebroken na de resetperiode. Om de long term watchdog te controleren, werd een ‘hartslag’-LED geïmplementeerd.

2013 / 04 / 02

8



‘Switched regulator’ Om de vereiste dc-spanning te verkrijgen (Vgsm) teneinde de GSM/GPRS module van stroom te voorzien, werd een 2A ‘step down switching regulator’ ingebouwd. Configuratie-interface De InduBox GSM IXmodem heeft één volledige (TxD, RxD, DCD, DTR, RTS, CTS, RI en GND) RS-232 interface. Deze RS-232 interface is niet geïsoleerd en dient gebruikt te worden om de SL6087 Wavecom GSM/GPRS module te configureren en/of up te daten. De interface heeft een 8-pins RJ-45 connector. Galvanisch gescheiden DTE interfaces De InduBox GSM IX is uitgerust met twee geïsoleerde 3-draads seriële interfaces: Seriële RS-232 3-draads interface (RxD, TxD, GND’): De UART1 van de SL6087 GSM/GPRS module wordt gebruikt voor de seriële, nietgeïsoleerde RS-232 3-draads configuratie-interface én voor de seriële, geïsoleerde, 3draads RS-232 interface. Pin V' wordt gebruikt voor een externe reset (V') van de modem of om een extern toestel (+5V') te voeden (100 mA Imax). Om die reden werden er optionele weerstanden voorzien op de PCB. Seriële RS-485 3-draads interface (A, B, GND’): De UART2 van de SL6087 GSM/GPRS module wordt gebruikt voor de seriële, geïsoleerde, 3-draads RS-485 interface. Pin V' wordt gebruikt voor een externe reset (V') van de modem of om een extern toestel (+5V') te voeden (100 mA Imax). Om die reden werden er optionele weerstanden voorzien op de PCB. Elke interface heeft zijn eigen RJ-45 connector (zie blokschema). V.24 Status LED’s De status van de V.24-lijnen die verbonden zijn met de UART1 van de SL6087 GSM/GPRS module wordt weergegeven door V.24 status LED’s. GSM/GPRS module De InduBox GSM IX heeft een ingebouwde Sierra Wireless (Wavecom) SL6087 GSM/GPRS module. Er zijn diverse configuraties en applicaties mogelijk met of zonder Open AT® firmware.

2013 / 04 / 02

9



3. Specificaties 3.1

Behuizing en connectoren

*

Behuizing:

Bausch InduBox basis + klemmendeksel :

ABS + zelfdovend V0 zwart transparant deksel : policarbonaat + zelfdovend V1 doorzichtig afmetingen incl. klemmendeksel : 180 x 108 x 71 mm afmetingen zonder klemmendeksel : 145 x 108 x 71 mm

*

Connectors: ‘Mains’ : 2-polige plug en connector pitch 5.08 mm ‘maximum wiring section’ 2.5 mm2 RS-232, RS-485 et configuratie-interface: 8-pins, vrouwelijke RJ-45 connectoren Antenne : AMP 50 Ohm FME antenna connector

3.2

Omgevingsgegevens

Temperatuur in gebruik Vochtigheid in gebruik 3.3

Stroomvoorziening: specificaties

Input voltagebereik : Input frequentie : Verbruik: 3.4

-25°C / + 55°C 10% - 75% (‘non condensing”)

90 – 253 Vac 47 – 63 Hz 6.3 VAidle 7.5 VAmax 3,5 W idle 4.5 W max

GSM-module: specificaties

In de InduBox GSM IX modem werd een SL6087 ‘Quad Band’ GSM/GPRS van Sierra Wireless (Wavecom) module ingebouwd. De AirPrime SL6087 module is een ‘Quad Band’ module (850/900/1800/1900 MHz) met industrieel temperatuurbereik (van -40°C tot +85°C). De module kan worden gebruikt voor simpele modemtoepassingen via AT-commando’s of kan daarenboven standaard ANSI C/C++ applicaties bevatten en uitvoeren. Op deze manier is er tevens geen bijkomende processor meer nodig. De AirPrime SL6087 module wordt bijv. eveneens geleverd met een complete set van plug-ins voor het Open AT® OS. Op die wijze kan Bausch Datacom beveiliging of extra TCP/IP functionaliteit op maat van de klant toevoegen (zoals bijv. in het geval van elektriciteitstellers die moeten communiceren via GPRS, maar zelf geen TCP/IP stack aan boord hebben). Sla er de Sierra Wireless (Wavecom) referentiehandleiding op na indien u gedetailleerde informatie wenst over de module en de specificaties. . 2013 / 04 / 02

10



4. SIM-kaart

Verbreek de stroomtoevoer alvorens de InduBox GSM IX modem te openen !

Installeer de SIM-kaart in de SIM-kaart interface socket . Zonder SIM-kaart zal de InduBox GSM IX modem wel communiceren met de DTE, maar geen correct antwoord geven op alle commando’s. Het ‘International Mobile Subscriber Identity’ (IMSI) wordt gebruikt voor interne signalisatie en wordt bewaard op de SIM (processor card). Indien de SIM-kaart uit de modem wordt gehaald, worden alle bestaande verbindingen verbroken en is er geen communicatie meer mogelijk met slechts één uitzondering : noodoproepen.

2013 / 04 / 02

11



Gebruik het +WIMEI? commando om de IMEI-code van de InduBox GSM IX modem op te vragen. Hoe de SIM-kaart installeren : 1. Verbreek de stroomtoevoer en de verbinding met de DTE 2. Open de behuizing van de InduBox GSM IX. 3. De SIM-kaart houder bevindt zich in de rechter bovenhoek op de PCB. 4. Schuif voorzichtig het bovenste gedeelte van de kaarthouder naar links. 5. Draai het bovenste gedeelte van de kaarthouder naar een rechtstaande positie. 6. Schuif nu de SIM-kaart in het bovenste gedeelte van de kaarthouder. 7. Klap de kaarthouder weer naar beneden en sluit het bovenste gedeelte van de SIM-kaart houder. 8. Schuif nu voorzichtig het bovenste gedeelte naar de rechtse (LOCK) positie. 9. Sluit de InduBox GSM IX behuizing. 10. Verbindt de DTE weer met de modem en sluit daarna de stroomtoevoer weer aan. Zie het +CPIN commando voor meer info betreffende het inbrengen van de PIN-code (zie ook 9.1 Belangrijkste AT-commando’).

2013 / 04 / 02

12



5.

Poorten en connectoren

Vooraleer de installatie te starten, dient u zich vertrouwd te maken met de mogelijke connecties naar en van de InduBox GSM IXmodem. De InduBox GSM IX modem heeft drie verschillende types van connectoren: drie vrouwelijke RJ-45 connectoren (RS-232, RS-485 en configuratie-interface), één 2-polige schroefconnector met corresponderende plug voor ‘Mains’ en één FME connector voor de antenneconnectie.

Verbreek de stroomtoevoer vooraleer de power en/of DTE plugs in te steken of uit te trekken !

5.1

Stroomvoorziening PIN 1 N 2 L1

Schakel altijd eerst de stroomvoorziening uit alvorens de power plug in te steken of uit te trekken !! !! Verifieer altijd eerst dat het beschikbare voltage zich bevindt binnen het bereik van het InduBox GSM IX input voltage (zie specificaties voor details over het voltagebereik). Als de InduBox GSM IX via een standaard netstekker wordt aangesloten op het elektriciteitsnet moet het gebruikte stopcontact in de directe omgeving gemonteerd zijn van de InduBox GSM IX en gemakkelijk bereikbaar zijn.

2013 / 04 / 02

13



5.2

Niet geïsoleerde DTE interface

Enkel apparatuur conform met de veiligheidsvoorschriften kan verbonden worden met de DTE poort van de InduBox GSM IX! Binnenin de modem, op de PCB van de InduBox GSM IX, werd een 8-pins, vrouwelijke RJ-45 connector geïmplementeerd. Deze volledige RS-232 interface (TxD, RxD, DCD, DTR, RTS, CTS, RI et GND) is niet geïsoleerd en dient voor de configuratie en de updating van de Sierra Wireless (Wavecom) SL6087 GSM/GPRS module. De interface is verbonden met de UART1 van de SL6087 module. Een standaard connector kabel (RJ-45 mannelijk naar DB-9 vrouwelijk) is beschikbaar bij Bausch Datacom en laat u toe de modem te verbinden met uw notebook voor configuratiedoeleinden (indien uw notebook een RS-232 poort bezit).

PIN 1 2 3 4 5 6 7 8 2013 / 04 / 02

V.24 DCD RXD TXD DTR GND RI RTS CTS

Beschrijving Data Carrier Detect Receive Data Transmit Data Data Terminal Ready Ground Ring Indicator Request to Send Clear to Send 14

Richting DCE DTE DCE DTE DTE DCE DTE DCE DCE DTE DTE DCE DCE DTE

Niveau V.28 V.28 V.28 V.28 V.28 V.28 V.28 InduBox GSM IX V2.0b NL


5.3

Geïsoleerde DTE Interfaces

Enkel apparatuur conform met de veiligheidsvoorschriften kan verbonden worden met de DTE poort van de InduBox GSM IX! De geïsoleerde interfaces zijn galvanisch gescheiden van de hoofdfuncties van de InduBox GSM IX; RxD en TxD zijn gescheiden via een OptoCoupler, een tweede 5 Vdc voeding wordt gecreëerd door een bijkomende DC/DC convertor. De modem beschikt over twee galvanisch gescheiden DTE interfaces: • •

RS-232 3-draads & '+V' RS-485 3-draads & '+V'

verbonden met de UART1 van de SL6087module verbonden met de UART2 van de SL6087module

5.3.1 Geïsoleerde RS-232 verbinding •

Configuratie van de RS-232 ‘hardware’

UART1 van de SL6087 GSM/GPRS module wordt gebruikt voor de seriële, nietgeïsoleerde RS-232 3-draads configuratie-interface én voor de seriële, geïsoleerde, 3draads RS-232 interface. De status LED’s van de modem zijn direct verbonden met deze V.24 UART1 bus.

2013 / 04 / 02

15



•

Configuratie van de RS-232 ‘software’

Deze interface is full duplex en kan bij alle mogelijke baudrates tot 115200 bps worden gebruikt. Enkel RxD en TxD zijn geactiveerd. DTR en RTS worden niet gebruikt en zijn dus inactief. Zorg ervoor dat deze laatste twee signalen gedeactiveerd worden in de configuratie van de InduBox GSM IX modem at+ifc=0,0 at&d0

2013 / 04 / 02

geen RTS/CTS flow control (gedesactiveerd) geen DTR signaal aanwezig (gedesactiveerd)

16



5.3.2 Geïsoleerde RS-485 verbinding •

Configuratie van de RS-485 ‘hardware’

Deze interface is verbonden met UART2 van de modem. Wanneer er data worden ontvangen of verzonden via de RS-485 interface,zullen de status LED’s van de InduBox GSM IX niet oplichten vermits de status LED’s direct verbonden zijn met de UART1bus.

2013 / 04 / 02

17



Onderstaande jumpers moeten geplaatst worden voor de RS-485 interface : JP4

‘Term’ open ‘Term’ gesloten

Geen 120 ohm afsluiting tussen A en B 120 ohm afsluiting tussen A en B

JP5

‘Delay’ open ‘Delay’ gesloten

20 ms delay <9600 bps 2 ms delay >=9600 bps

•

Configuratie van de RS-485 ‘software’

Deze interface is half duplex en kan bij alle mogelijke baudrates van 300 tot 115200 bps worden gebruikt. Enkel RxD en TxD zijn geactiveerd. DTR en RTS worden niet gebruikt en zijn dus inactief. Zorg ervoor dat deze laatste twee signalen gedeactiveerd worden in de configuratie van de InduBox GSM IX modem; at+ifc=0,0 at&d0

geen RTS/CTS flow control (gedeactiveerd) geen DTR signaal aanwezig (gedeactiveerd)

RxD en TxD info wordt verstuurd over dezelfde 2 draden. Om een dubbele echo te vermijden tijdens de command mode, dient de echo van de modem te worden uitgeschakeld; ate0

2013 / 04 / 02

schakel de echo van de modem uit

18



5.4

Antenne interface

De GSM-antenne moet via een kabel op de antenne interface connector (FME Male) van de Indubox GSM IX worden aangesloten. De gebruikte antenne is afhankelijk van de applicatie en de GSM RF veldsterkte op de plaats waar de modem wordt aangesloten.

Nooit de InduBox GSM IX modem installeren zonder een aangepaste antenne aan te sluiten !

2013 / 04 / 02

19



6.

LED indicators

Er werden 10 LED’s geïmplementeerd op de PCB van de InduBox GSM IX modem.

GSM

geel

GSM network service

DCE

TXD RXD DTR DCD RI

rood rood rood rood rood

Transmit Data Receive Data Data Terminal Ready Data Carrier Detect Ring Indicator

DTE DCE DCE DTE DTE DCE DCE DTE DCE DTE

ON niet geregistreerd op het netwerk Slow flash (2 s. OFF) geregistreerd op het netwerk Quick flash knippert (600 ms OFF) communicatie is bezig Status signaal TXD UART1 V.24 bus Status signaal RXD UART1 V.24 bus Status signaal DTR UART1 V.24 bus Status signaal DCD UART1 V.24 bus Status signaal RI UART1 V.24 bus

MDE

groen

Open AT - Mode

-

Zie 10. ‘Socket Server’ applicatie

WD WD

groen rood

Watchdog “Tick” ON gedurende reset

-

Geeft status van de ‘Watchdog’ weer

5 V’

groen

Geïsoleerde 5Vdc voeding

-

OFF : geen spanning aanwezig ON : spanning aanwezig

2013 / 04 / 02

20



7. Jumper settings De InduBox GSM IX modem heeft 6 jumpers. De functie van deze jumpers wordt beschreven hier beneden:

Jumper JP1 JP2 JP4 JP5 JP7

JP6

2013 / 04 / 02

Positie Open Gesloten “Term” Open “Term” Gesloten “Delay” Open “Delay” Gesloten Geen jumper “Meter” “5V” Geen jumper “Meter” “5V”

Beschrijving GSM module normale operatie (default) GSM module BOOT operatie GSM module ‘RESET’ (niet gebruikt) Geen 120 ohm afsluiting tussen A en B 120 ohm afsluiting tussen A en B 20 ms delay <9600 bps 2 ms delay =>9600 bps RS-232 pin 1: geen verbinding RS-232 pin 1: ‘+V’ 5~25 Vdc in (reset functie) RS-232 pin 1: +5V’ uit RS-485 pin 1: geen verbinding RS-485 pin 1: ‘+V’ 5~25 Vdc in (reset functie) RS-485 pin 1: +5V’ uit

21



8.

Watchdog functionaliteit

Teneinde een volledige blokkering van de InduBox GSM IX modem te vermijden, werd een ‘long term watchdog’ ingebouwd. Deze functionaliteit werd ontworpen met een afzonderlijke micro controller. De micro controller op zijn beurt is beveiligd met een eigen interne watchdog (+/- 1 seconde refresh / LED flash). De modem kan op twee verschillende manieren gereset worden via deze ‘long term watchdog’ : 1. Configureerbare periodieke reset 2. Externe reset die geïnitieerd wordt door de '+V'-connectie (JP6 en/of JP7in ‘Meter’ positie zetten. 8.1

Periodieke reset

De spanning van de GSM/GPRS-module zal worden uitgeschakeld nadat de micro controller ervoor gezorgd heeft dat de GSM/GPRS module op een correcte en gecontroleerde wijze (via het juiste AT-commando) op het GSM-netwerk wordt gedeactiveerd. Dus niet door zonder meer de connectie te verbreken. De spanning wordt gedurende 20 seconden onderbroken na de geselecteerde resetperiode en dit enkel INDIEN de modem NIET geconnecteerd is (inactief DCDsignaal). Indien de resetperiode beëindigd is EN de modem is geconnecteerd met een remote host (actief DCD-signaal) zal de reset niet uitgevoerd worden. Indien de resetperiode verstreken is gedurende meer dan 10 minuten EN de watchdog heeft reeds een reset overgeslagen omwille van een actief DCD-signaal, zal de reset toch uitgevoerd worden! De reden hiervoor is dat de InduBox GSM IX modem anders ‘geblokkeerd’ zou kunnen raken ten gevolge van een actief DCD-signaal, omdat de watchdog in dat geval nooit de GSM/GPRS-module zou kunnen resetten, tenzij door inbouw van een maximale periode van 10 minuten met een actief DCD-signaal. De periodiciteit van de reset - om de 1 tot 168 uur - kan worden ingesteld via het seriële set-up menu van de modem. Men krijgt toegang tot dit menu via de RJ-45 seriële interface (9600 bps 8N1) van de modem na het indrukken van de blauwe drukknop die zich op de PCB bevindt naast de micro controller (zie ook 5.2 Niet geïsoleerde DTE interface). | -- START -| | Bausch Datacom InduBox GSM IX setup [V1.0] | | Reset period time select [currently 24 hour] | Do you want to change this [y/n] : Geef 'Y' in als u de default waarde van 24 uur wenst aan te passen naar een andere waarde. 2013 / 04 / 02

22



De nieuwe waarde -1 to 168 uur – zal automatisch worden opgeslagen in het nietvluchtige RAM-geheugen van de modem. Geef 0 uur in als u de hardwarematige reset van de modem wenst uit te schakelen ten voordele van een softwarematige reset van de modem, geïnitieerd door de SL6087 GSM/GPRS module – indien dit scenario voorkomt in een Open AT® applicatie die in de module werd geladen. 8.2

Externe reset

De spanning van de modem zal, net als bij de periodieke reset van de modem, gedurende 20 seconden worden uitgeschakeld nadat er een negatieve ‘slope’ (5-25V naar 0V) wordt gedetecteerd op de '+V'-input van de RS-232 of RS-485 interface. Precies zoals bij de periodieke reset zal de micro controller er dan voor zorgen dat eerst de GSM/GPRS module op een correcte en gecontroleerde wijze (via het juiste ATcommando) op het GSM-netwerk wordt gedeactiveerd waarna de spanning gedurende 20 seconden wordt uitgeschakeld. Dus ook hier weer wordt de connectie van de GSMmodule op het GSM-netwerk niet zonder meer verbroken. Het resultaat is ook precies hetzelfde als bij de periodieke reset : een hardwarematige reset van de modem na een correcte deactivatie van de GSM-module. Opmerking : in deze externe resetmode wordt er geen DCD check gedaan.

8.2.1 Voorbeeld van een externe reset via een elektriciteitsmeter De SL7000 electriciteitsmeter van Itron (voorheen Actaris) heeft de mogelijkheid om via de RS-232 én RS-485 poort van de meter een externe modem te voeden met 10 V DC met een vermogen van 1 VA via de optie “power supply on” in de modem communicatie settings. Tevens heeft de meter de mogelijkheid om op regelmatige tijdstippen een controle van de communicatie tussen meter en modem uit te voeren. In geval van een communicatieprobleem onderbreekt de meter de 10V DC om de modem tot een harde reset te dwingen. De optie ‘Device dedicated line on port’ wordt in dat geval gebruikt in de modem communicatie setting van de meter. De InduBox GSM IX heeft weliswaar een eigen multirange 90-253 VAC voedingscircuit maar kan wel extern gereset worden dankzij de additionele 'V+'-verbinding op de RS232 én de RS-485 interface en dankzij de configuratie als een ‘Device dedicated line on port’ in de modem communicatie settings van de SL7000 meter. In dat geval zal er namelijk om de 10 minuten via de RS-232 of RS-485 poort van de meter een controle van de goede communicatie tussen meter en modem gebeuren. Indien de modem niet antwoordt aan de meter wordt de modem tot een harde reset gedwongen: de meter zal dan de 10V DC onderbreken wat voor de micro controller van de InduBox GSM IX het signaal is om eerst de GSM-module correct van het GSMnetwerk te halen en daarna een hardwarematige reset van de modem uit te voeren. De bovenvermelde controle van de modem gebeurt via beide RS-poorten.

2013 / 04 / 02

23



9.

AT commando interface

De InduBox GSM IX modem werd ontwikkeld op basis van een SL6087 GSM/GPRS module van Sierra Wireless (Wavecom). De commando’s naar de InduBox GSM IX modem en de antwoorden van de InduBox GSM IX modem worden uitvoerig beschreven in de Sierra Wireless (Wavecom) referentiehandleiding ‘AT commands interface guide’. 9.1

Belangrijkste AT-commando’s

Meten van de kwaliteit van het GSM-signaal Het commando AT+CSQ laat toe het ontvangstniveau (rssi) te kennen van het signaal dat verstuurd wordt door de dichtst bij zijnde GSM-mast. Met dit commando wordt eveneens een Bit Error Code (ber) weergegeven bij ontvangst van data. De ‘ber’ is het getal dat het aantal bit errors weergeeft ten opzichte van het totale aantal verzonden bits en dit gedurende een welbepaald tijdsinterval. Het commando AT+CSQ kan zonder SIM-kaart worden ingegeven en geeft dan het signaal van de dichtst bijzijnde GSM-mast weer, maar correspondeert eventueel niet met het signaal dat de operator verzendt die verantwoordelijk is voor de gebruikte SIMkaart. Het is dus wenselijk de meting uit te voeren met de SIM-kaart die men wenst te gebruiken reeds aanwezig in de modem. Het antwoord op het AT+CSQ commando verschijnt in de volgende vorm : +CSQ : , rssi ontvangstniveau (Received Signal. Strength Indication) ber getal dat aantal errors op ontvangstniveau weergeeft (Bit Error Code). Interpretatie van de resultaten: *De InduBox GSM IX functioneert normaal met een minimale ‘rssi’ tussen 12 en 15. Beneden 10 is het signaal onvoldoende en zal de InduBox GSM IX niet voldoende goed werken op die bepaalde locatie waar men aan het testen is. Een rssi boven de 15 krijgt men enkel bij perfecte ontvangst van het signaal. *De InduBox GSM IX functioneert eveneens normaal met een‘ber’ = 0. PIN-code De PIN-code is onmisbaar indien men data wenst te versturen of data wenst te ontvangen via het GSM-netwerk. Deze code wordt bewaard op de SIM-kaart en kan gewijzigd worden door de gebruiker. Het commando AT+CPIN? is noodzakelijk om de PIN-code en de goede werking van de SIM-kaart te controleren.

2013 / 04 / 02

24



Controle van de PIN-code en de goede werking van de SIM-kaart: : AT+CPIN? De InduBox GSM IX moet als antwoord geven: +CPIN : READY AT+CFUN Het is geraadzaam de voeding van de InduBox GSM IX niet zonder meer te onderbreken wanneer men in communicatie is of wanneer men aangemeld is op het GSM-netwerk. Om de modem op een correcte wijze af te melden op het GSM-netwerk, alvorens deze zonder spanning te zetten, dient men het commando AT+CFUN=0 uit te voeren. Wanneer men een ‘warme’ reset wenst uit te voeren of de voeding van de modem wenst te onderbreken (‘harde’ reset) : AT+CFUN=0 OK De modem is niet langer geregistreerd op het GSM-netwerk. De SL6087 GSM/GPRS module gaat in slaapmodus en men kan de voeding van de modem nu zonder meer onderbreken. AT+CFUN=1 OK De InduBox GSM IX voert een ‘warme’ reset uit door middel van het commando AT+CFUN=1.

2013 / 04 / 02

25



10.

‘Socket Server’ applicatie in Open AT®

10.1

Inleiding

Deze ‘software’ handleiding is de referentiehandleiding voor de configuratie van de Socket Server applicatie in Open AT® (1). De applicatie werd gecreëerd voor de InduBox GSM modems van Bausch Datacom (2). De InduBox GSM IX werd opgebouwd rond een SL6087 GSM/GPRS module van Sierra Wireless (Wavecom). Dankzij deze Socket Server applicatie, geschreven in Open AT®, wordt het mogelijk van een toestel dat niet IP enabled is (niet beschikt over een eigen TCP/IP stack, bijv. een elektriciteitsteller zoals een SL7000 van Itron) te verbinden met een DinBox of InduBox modem en toegankelijk te maken via een GPRS-link. 10.2

Algemene beschrijving

Datacommunicatie over CSD - Circuit Switched Data - met een GSM-modem verloopt op dezelfde wijze als datacommunicatie met een standard PSTN-modem over een POTS - Plain Old Telephone System – lijn. In CSD antwoordmode (autoanswer actief via s0=1), zal de DinBox of Indubox modem een ongevraagd antwoord CONNECT 9600 sturen van zodra een succesvolle verbinding werd tot stand gebracht met een opbellende – originating - modem. Wanneer de opbellende - remote – modem de verbinding verbreekt, zal het antwoord NO CARRIER worden gestuurd door de modem die in autoanswer staat. In het geval van GPRS is de situatie totaal verschillend. In dat geval worden data verstuurd over het TCP/IP-protocol wat wil zeggen dat alle data in pakketten worden verzonden en gerouteerd worden over een IP “packet switched” netwerk. Dankzij de Socket Server applicatie in Open AT® zal er een CSD antwoordmode gesimuleerd worden tussen de modem en de applicatie (bijv. elektriciteitsteller) terwijl de eigenlijke communicatie over een GPRS-link verloopt. Van zodra de applicatie in Open AT® opgestart wordt in SCKserv mode, zal er automatisch een GPRS/APN-connectie worden opgebouwd en onderhouden. Na een (1) Open AT® is een gedeponeerd merk van Wireless (Wavecom) De InduBox GSM IX werd

(2)

opgebouwd rond een SL6087 GSM/GPRS module van Sierra Wireless (Wavecom) Deze AirPrime SL6087 module is een quad-band module (850/900/1800/1900 MHz) en heeft een industrieel temeratuurbereik (van -40°C tot +85°C). De module kan worden gebruikt voor simpele modemtoepassingen via AT-commando’s of kan daarenboven standaard ANSI C/C++ applicaties bevatten en uitvoeren. Op deze manier is er geen bijkomende processor meer nodig. De AirPrime SL6087 module wordt bijv. eveneens geleverd met een complete set van plug-ins voor het Open AT® OS. Op die wijze kan Bausch Datacom beveiliging of extra TCP/IP functionaliteit op maat van de klant toevoegen (zoals bijv. in het geval van elektriciteitstellers die moeten communiceren via GPRS, maar zelf geen TCP/IP stack aan boord hebben). De applicatie kan draaien op de InduBox GSM IV (Q24PL GSM/GPRS module van Sierra Wireless – Wavecom-), InduBox GSM VII en VIII (Airprime Q2686 GSM/GPRS module van Sierra Wireless – Wavecom -), InduBox GSM IX (SL6087 GSM/GPRS module van Sierra Wireless – Wavecom-), maar ook op de DinBox GSM/GPRS (Q24PL).

2013 / 04 / 02

26



succesvolle GPRS/APN-connectie zal de DinBox of InduBox modem deel gaan uitmaken van een IP-netwerk (Internet of Intranet) en een IP-nummer krijgen. De geïmplementeerde Open AT® applicatie zal een TCP socket server (listener) dienst opstarten en gaan luisteren ter hoogte van een vooraf gedefinieerde POORT. Van zodra een verwijderde TCP client een verbinding gaat opbouwen met de DinBox of InduBox modem, zal het ongevraagde antwoord CONNECT 9600 worden gestuurd. Wanneer de TCP client de verbinding verbreekt, zal het antwoord NO CARRIER worden gestuurd naar de applicatie (bijv. elektriciteitsteller). Meer informatie volgt hierna over de verschillende modes en de wijze waarop er kan geswitcht worden van de ene mode naar de andere. 10.3

Basis Setup

Wanneer de DinBox of InduBox modem in SCKSERV mode staat en dus gebruik maakt van de Socket Server applicatie in Open AT®, kan de seriële poort van de modem enkel met de volgende parameters geconfigureerd worden : Snelheid : Asynchroon formaat: Flow controle : V.24 DTR-signaal :

9600 bps 8N1 geen (geen RTS nodig vanwege de DTE) geen (geen DTR nodig vanwege de DTE)

In basis is enkel het RXD-, TXD- en GND-signaal nodig om gebruik te kunnen maken van de Open AT® applicatie. Er kan gebruik gemaakt worden van de geïsoleerde 3-draads RS-232 en 2-draads RS485 interfaces van de InduBox GSM modem. 10.4

Verschillende modes

De Socket Server applicatie in Open AT® maakt gebruik van drie verschillende werkingsmodes: 10.4.1 CSD mode In CSD antwoordmode (autoanswer actief via s0=1), zal de Indubox modem zich gedragen zoals een normale standaard GSM CSD data modem. Van zodra een remote modem inbelt, zal de modem die in autoanswer staat een ongevraagd antwoord CONNECT 9600 sturen naar de applicatie (bijv. elektriciteitsteller). Wanneer de opbellende - remote – modem de verbinding verbreekt, zal het antwoord NO CARRIER worden gestuurd door de modem die in autoanswer staat. Gedurende CSD “data mode” is de modem voor 100% transparant. Gedurende “idle state mode” – de modem is niet aan het communiceren – kan de modem een SMS-bericht ontvangen en de inhoud van het bericht checken. Meer informatie over de inhoud van het SMS-bericht volgt hierna.

2013 / 04 / 02

27



10.4.2 GPRS mode De modem heeft dezelfde functionaliteit als in CSD mode, zoals hierboven beschreven, maar de modem heeft ook APN GPRS-parameters ontvangen via een SMS-bericht. APN server name, username, paswoord en DNS werden ingegeven, maar er is geen GPRS attachment of APN-connectie. Deze mode werd geïmplementeerd om een DOTA (Download Over The Air) upgrade mogelijk te maken via een FTP-host. Deze functionaliteit wordt hierna beschreven. Gedurende “idle state mode” – de modem is niet aan het communiceren – kan de modem een SMS-bericht ontvangen en de inhoud van het bericht checken. Meer informatie over de inhoud van het SMS-bericht volgt hierna. 10.4.3 SCKserv mode Van zodra de applicatie in Open AT® opgestart wordt in SCKserv mode, zal er in deze mode automatisch een GPRS/APN-connectie worden opgebouwd en onderhouden en zal er een TCP socket server (listener) dienst worden opgestart wat betekent dat de modem automatisch gaat luisteren ter hoogte van een vooraf gedefinieerde POORT De APN-connectie en de SCKserv mode zullen op regelmatige basis (om de 60 seconden) gecontroleerd worden zodat de modem altijd klaar staat voor een verwijderde TCP socket client die een verbinding wenst op te bouwen.. Van zodra een verwijderde TCP client een verbinding gaat opbouwen met de DinBox of InduBox modem, zal het ongevraagde antwoord CONNECT 9600 worden gestuurd. Wanneer de TCP client de verbinding verbreekt, zal het antwoord NO CARRIER worden gestuurd naar de applicatie (bijv. elektriciteitsteller). Tijdens deze geëmuleerde “data mode” tussen de applicatie (bijv. elektriciteitsteller) en de modem, is de modem 100% transparant. De data worden dan verder in de modem in TCP/IP pakketten ingepakt en over GPRS verzonden. Gedurende “idle state mode” – de modem is niet aan het communiceren – kan de modem een SMS-bericht ontvangen en de inhoud van het bericht checken. Meer informatie over de inhoud van het SMS-bericht volgt hierna. 10.5. Hoe switchen tussen de 3 modes Het switchen tussen de verschillende modes (zie beschrijving van de modes hierboven) gebeurt door het verzenden van SMS-berichten in tekstvorm. Opmerking: • Elke lijn dient te worden afgesloten met een . • Elk karakter is gevoelig voor kleine- of hoofdletters. Default wordt CSD mode geselecteerd. Er worden geen GPRS-parameters gesaved.

2013 / 04 / 02

28



10.5.1 Switchen naar GPRS mode Er moet een SMS met onderstaande inhoud worden gestuurd naar de modem; InduBox startup.ini Link : GPRS APN : “proximus.internet.be” APNUN : “username” APNPW : “password” DNS1 : “” DNS2 : “” End Wanneer de modem een SMS –bericht ontvangt zoals hierboven beschreven, zal deze de ontvangen parameters bewaren, herstarten en zich in GPRS mode zetten. Zoals hierboven beschreven, zal deze mode op dezelfde wijze functioneren als CSD mode met dat verschil dat nu alle APN-parameters bekend zijn en voorgeprogrammeerd staan. Deze mode werd in het leven geroepen om een FTP upgrade mogelijk te maken zoals beschreven in het volgende hoofdstuk. 10.5.2 Switchen naar SCKserv mode Er moet een SMS met onderstaande inhoud worden gestuurd naar de modem; InduBox startup.ini Link : SCKserv APN : “proximus.internet.be” APNUN : “username” APNPW : “password” DNS1 : “” DNS2 : “” Port : 404 End Wanneer de modem een SMS-bericht ontvangt zoals hierboven beschreven, zal deze de ontvangen parameters saven, herstarten en zich in SCKserv mode zetten Na de GSM-registratie zal de modem automatisch een verbinding opbouwen met het GPRSnetwerk en de APN. Het ontvangen IP-adres zal naar de seriële poort worden gezonden als een ongevraagd antwoord en de socket server dienst zal automatisch worden opgestart.

2013 / 04 / 02

29



10.5.3 Switch naar CSD mode Er kan altijd worden teruggegaan naar de default CSD mode door het sturen van onderstaand SMS-bericht naar de modem; InduBox startup.ini Link : CSD End Wanneer de modem een SMS–bericht ontvangt zoals hierboven beschreven, zal deze de ontvangen parameters bewaren, herstarten en zich in SCD mode zetten 10.6. Hoe switchen tussen de 3 modes via AT commando’s Switchen tussen de drie modes zoals hierboven beschreven kan ook lokaal gebeuren via standaard AT-commando’s. Verbind de InduBox GSM modem, via de Bausch RJ-45 naar DB-9 seriële kabel, met een standaard COM-poort van een PC. Gebruik een standaard serieel programma zoals bijv. Windows Hyperterminal, geconfigureerd voor de juiste COM-poort / 9600 bps / 8N1 / no flowcontrol. Verander de correcte settings van de modem niet! - Modem echo uit (ate0): er worden geen karakters teruggezonden (‘blind typing’) - Geen flowcontrol (at+ifc=0,0) : cts is niet actief

Mode switching commando AT/LINK = Specifieke GPRS/SCKserv parameter commando’s AT/APN= “proximus.internet.be” AT/APNUN= “username” AT/APNPW=”password” AT/DNS1=” ” AT/DNS2=” ” AT/TCPPORT=” “ Specifieke DOTA parameter commando’s AT/FTPADRESS=”12.15.15.62” AT/FTPPORT=”21” AT/FTPFILE=”file.txt” AT/FTPSIZE=”262” Configuratieoverzicht commando’s AT/CONFIG?

2013 / 04 / 02

30



10.7

DOTA upgrade (optioneel)

Een DOTA upgrade geschiedt via FTP. Er moet een SMS met onderstaande inhoud worden gestuurd naar de modem; InduBox FTP upgreade FTP : 213.219.182.110:21 User : username Pwd : password File : filename.ext Size : 15124 End Na ontvangst van de SMS zal de modem proberen een verbinding op te bouwen met een poort van de FTP-server: Wanneer de modem staat in: CSD mode: er gebeurt niets (geen GPRS-parameters) GPRS mode: de modem zal overgaan tot een GPRS attachment en een APNverbinding opzetten, … SCKserv mode: socket listen dienst wordt stopgezet, de modem was reeds verbonden met het GPRS-netwerk en een APN, … Na het downloaden van de file vanaf de FTP-server, zal de lengte van de file worden geverifieerd. Indien niet gelijk Het upgrade proces wordt stopgezet en de modem zal herstarten alsof er niets is gebeurd. Indien gelijk De nieuwe applicatie in OpenAT wordt opgeladen en de modem zal herstart worden.

2013 / 04 / 02

31



A.

EC-conformiteitsverklaring

According to the provisions of the 1999/5/EC Directive, covering all essential requirements (EMC-directive) Bausch Datacom NV/SA, Tiensesteenweg 54-56, 3360 Korbeek-Lo, herewith takes the sole responsibility to confirm that the product Indubox GSM IX which refers to this declaration, is in accordance with the following standards or standardized CE/EM documents: CE / EMC and TST25-3 (additional extended immunity tests)

CE / EMC TST25-3 (additional extended immunity tests) EN61000-3-2

Electromagnetic compatibility, part 3, section 2 Limits for harmonic current emissions. EN61000-3-3 Electromagnetic compatibility, part 3, section 3 Limitations of voltage fluctuation and flicker. EN61000-4-2 Electromagnetic compatibility, part 4, section 2 Electrostatic discharge immunity test. CISPR24 levels : 4 KV contact / 8 KV air --> 8 KV contact / 15 KV air EN61000-4-3 Electromagnetic compatibility, part 4, section 3 Radiated fields immunity test. CISPR24 levels : 3 V/m 80 MHz - 1000 Mhz, mod. AM 80% 1KHz --> 10 V/m EN61000-4-4 Electromagnetic compatibility, part 4, section 4 Electrical fast transient/burst immunity test. CISPR24 levels : 0.5 KV +/- 50 V and 1 KV +/- 10 V on AC mains --> 2 KV and 4 KV EN61000-4-5 Electromagnetic compatibility, part 4, section 5 Surge immunity test. CISPR24 levels : 0.5 KV +/- 50 V and 1 KV +/- 10 V on AC mains --> 2 KV (4KV and 6 KV) EN61000-4-6 Electromagnetic compatibility, part 4, section 6 Conducted immunity test. CISPR24 levels : 3 V 0.15 MHz - 80 MHz, mod. 80% at 1 KHz --> 10 V EN61000-4-8 Electromagnetic compatibility, part 4, section 8 Power frequency magnetic field immunity test. CISPR24 levels EN61000-4-11 Electromagnetic compatibility, part 4, section 11 Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity test. CISPR24 levels ENV50204 Electromagnetic compatibility, Basic immunity standard, Radiated Electromagnetic field from digital radio telephones immunity test. CISPR24 levels : 3 V/m 890-1000 MHz / 1700-2000 MHz, mod. 100% 200Hz --> 10 V/m (30 V/m) on 890 - 1000 MHz EN55022 (1994)+A1(1995)+A2(1997) Limits and methods of measurement of radiodisturbance characteristics of ITE-equipment. EN55022 class B limits Radiated emission : 30 - 1000 MHz conducted emission : 0.15 - 30 MHz EN55024 performance criteria for immunity tests EN61000-6-3 performance criteria for emission tests 2013 / 04 / 02

32



B. Afmetingen InduBox

2013 / 04 / 02

33



2013 / 04 / 02

34



2013 / 04 / 02

35



2013 / 04 / 02

36


Bausch Datacom InduBox GSM IX ref. handleiding V2.0b Installatie- & configuratiehandleiding InduBox GSM IX

Recommend Documents