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T-SIM7080G-S3を使う。これだけでESP32とLTE-MとGPS+αの全部入りで便利すぎじゃない？

mi2yo4@スタートアップ経営者

ちょっと前からX(旧Twitter)でもつぶやいていますが、普段利用しているRaspberryPi、コロナ禍になってからまとまった数が入手しづらくなってきました。
おまけに値上げ幅がエグイ。
ここにWiFiではなくLTEを載せたいのだが、基板だけでも1万円を遥かに超えてしまう事もあり、何か代替手段は無いかと探しています。

そんな中、今年の春先にこれは！という開発ボードを見つけて、試しに購入してみました。


驚異の5000円台で全部入り

ESP32ベースでWiFiも使えます。LTEモジュール(CAT-M1対応)が使えて技適マークも付いてます、そしてインターナショナル版です。
(追記)注文時に技適マーク入りにしてね！という事をバイヤーに伝えておきましょう。でないと技適無しのモジュールが来る可能性があります。

対応する電波があれば世界中のどこでも使えるじゃないですか！
ついでにリチウムイオン(LiPO)バッテリーホルダーで充電コントロールも可能だし、microSDも使えるっぽいので、オールインワンなボードとして、とても良さげに思えますね。
そこまで行くと結構な値段になりそうですが、何とaliexpressでは5000円台で購入が可能。

サンプルコードが豊富ですぐ試せそう

公式のGitHubにサンプルコードもあるので、色々とすぐに試せます。
自分はSORACOMのSIMを突っ込んで通信できるのが確認できました。
Bluetoothは試せていません。
モデムでの接続で注意する点としては、Cat.M1に対応したSIMが必要で、通常の音声SIMで最初使ってみましたが接続できずハマりました。
(モデムのファームウェアをアップデートしたりしてみた)

その他公式の説明を和訳すると、こんな感じ。

  1. SIM7080Gは、セルラーネットワークとGPS位置決めに同時に接続できません。

  2. ボード統合PMU(電源管理チップ)搭載(AXP2101らしいです)。
    デフォルトでは、PWRKEYはボード電源をオフにするために6秒間押され、128ミリ秒の間PWRKEYを押して電源をオンにします。
    プレス時間の電源を変更する必要がある場合はMinimalPowersExampleを参照してください。

  3. 充電機能が必要な場合は、PMU TSピン検出機能をオフにする必要があります。
    　デフォルトでは、ボードにはNTCセンサーがないため、充電機能を正常に使用する前にTS Pin検出を無効にする必要があります。
    　TSピン検出機能がオフになっていない場合、バッテリーが挿入された後にPMU充電インジケーターが点滅し、充電が無効になります。

  4. ボードVSYSは、PMUの内部5Vブースト出力であり、出力のみで入力できません。500mAを超える外部電源負荷は接続しないでください。

  5. DC5電源電圧を調整でき、最大出力電流が1Aを超えてはなりません。5.DC1はコア電源電圧で、デフォルト出力は3.3Vです。
    　ソフトウェアでDC1電圧を調整しないでください。

  6. スケッチをアップロードできない場合は、ボードのBOOTボタンを押したまま、USBを挿入してください。
    　この時点で、コンピューターのデバイスマネージャーでポートを表示し、[スケッチのアップロード]をもう一度クリックできます。

  7. ESP32S3の電源チャネルが正しく閉じていない場合は、USBを挿入し、ボードのBOOTボタンを押したまま、PWRKEYボタンを押したままにします。
    　この時点で、ボードはダウンロードモードに入り、スケッチは通常どおりアップロードできます。

  8. バッテリーが接続されているときにボードの電源をオンにできない場合は、USBの横にある機械式スイッチがオンになっていることを確認してから、ボードPWRを2秒間押してください。
    　この時点で、理事会は機能を開始する必要があります。

  9. 太陽光入力電圧の範囲は4.4〜6Vです。適切なソーラーパネルを選択し、最大充電電流を500mAに設定してください。
    9, カメラが接続されていない場合、すべてのIOポートが利用可能です。
    　カメラを使用する場合、ボードにはGPIO45のみがあり、GPIO46はアイドル状態です。

  10. T-SIM7080GはOctal SPI PSRAMを使用しているため、GPIO35〜GPIO37は使用できません。
    　これらのIOは使用しないでください。

  11. 周辺機器の電圧を変更する前に直面するリスクを理解してください。
    　それ以外の場合は、永久的な損傷を引き起こす可能性のあるカメラやその他の車載デバイスの電圧を変更しないでください。

  12. bLDOLDO1電源をオフにしないでください。そうしないと、ESP32-S3とSIM7080Gは正常に通信できません。

  13. モデムの組み込みファームウェアを更新するには、操作手順を確認してください。
    　一般に、ファームウェアのアップグレードはお勧めしません。
    14.ボードはJTAGアップロードポートとしてUSBを使用します。
    　USB_CDC_ON_BOOT構成でシリアルポート情報を印刷する場合は、オンにする必要があります。
    　プログラムのアップロード時にポートが見つからない場合、またはUSBが他の機能に使用されている場合、ポートは表示されません。
    　手動でアップロードモードを入力してください。


日本語の情報はあまりない

これだけ魅力的に思えるボードですが、発売から時間も経っていない？せいか日本語の情報はあまりありません。
ESP32の情報は結構見かけますが、Cat.M1モデムである7080Gの情報が少ないですね。

Qiitaでこのあたりが参考になるかもしれません。


私の所ではどう使っているか

現状では、MQTTSを使ってインターネット側からの指令を送ったり受け取ったりしています。
これでローコストなリモートスイッチが出来るか試してみる所です。
この辺りで詰まった所など情報として挙げていきたいと思います。

(2023.09.11追記)
と言う訳で、T-SIM7080G-S3の情報をまとめるべくnoteのマガジンを作りました！

私が共同代表を務めているGREEN OFFSHOREでは農業向けのIoTサービスを展開しています。
そちらにも様々な情報を展開しているので、ぜひ上記リンクをクリックしてみて下さい。


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