Передаем данные от Repka Pi и Raspberry Pi в интернет по GSM связи через модуль SIM868 и GPRS

Всегда ли вы берете с собой смартфон? Наверное да, ведь это удобно, когда под руками есть все каналы связи.

Но что, если вы собираете автономно работающее устройство с микрокомпьютером, такое как как радиоуправляемый вездеход, робот присутствия, устройство управления шлагбаумом, систему IoT, турникет или что-то подобное?

Было бы неплохо оснастить это устройство чем-то, похожим по функциональности на смартфон. Тогда вы смогли бы определять его координаты GNSS, обмениваться данными через GPRS, Bluetooth или SMS, а также просто позвонить на свое устройство по телефону и поговорить с ним (или с тем, кто стоит рядом).

Еще не так давно все это было реализовать довольно затруднительно, но сейчас доступны недорогие модули на базе SIM868, в которых есть все необходимое.

В этой статье мы расскажем о том, как настроить обмен данными по каналам GPRS мобильных провайдеров между микрокомпьютерами Raspberry Pi или Repka Pi с сервером, размещенном в интернете. Для обмена будем использовать модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT.

• Модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT на базе SIM868
• Подключаем модуль на базе SIM868 к Raspberry Pi и Repka Pi
• Программа get-telemetry.py
• Управляющий сервис rest_app.py
• Запускаем все вместе
• Полезные ссылки
• Итоги

Модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT на базе SIM868 {#Модуль_GSM/GPRS/GNSS_Bluetooth_HAT}

В этой статье мы начнем рассказывать об использовании модуля GSM/GPRS/GNSS/Bluetooth HAT for Raspberry Pi компании Waveshare на базе SIM868 производства компании SIMcom. Для начала мы будем использовать модуль для обмена данными JSON через GPRS с REST-сервисом, созданным с использованием Python и Flask.

Хотя модуль позиционируется для использования с Raspberry Pi, он может работать с отечественным микрокомпьютером Repka-Pi и с любым другим микрокомпьютером или микроконтроллером через интерфейсы GPIO (UART) или USB.

Возможности модуля впечатляют:

• прием и передача SMS и MMS;
• возможность позвонить и принять телефонный звонок;
• передача данных с использованием стандарта GPRS (General Packet Radio Service) и Bluetooth;
• использование протоколов HTTP и FTP, работа с E-Mail;
• определение географических координат с помощью GNSS

Управляется устройство с помощью AT-команд по стандартам:

• 3GPP TS 27.007 — работа с SMS;
• 3GPP TS 27.005 — стандарт описывает протоколы и процедуры для взаимодействия с различными службами и приложениями Unstructured Supplementary Service Data (USSD ), например, проверка баланса на счету, активация услуг и так далее;
• SIMCOM enhanced AT Commands — расширение базового набора команд AT

На сайте компании SIMcom имеется обширная и подробная документация по командам, но для ее загрузки необходимо зарегистрироваться.

Ваше устройство может периодически собирать данные телеметрии (например, температура, влажность, давление, состояние различного рода сенсоров, контактов и кнопок, текущие координаты GPS и так далее). Затем с помощью модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT эти данные можно передать на созданный вами сервис узла контроля и управления через GPRS.

В том случае, когда GPRS по каким-то причинам использовать не получается, отправляйте самые важные данные телеметрии в виде SMS.

И, наконец, бывают случаи, когда устройство находится вне зоны покрытия мобильных сетей. Тогда для передачи телеметрии можно воспользоваться модулями LoRa, о которых мы уже рассказывали ранее:

• Дальняя радиосвязь с LoRa на одноплатных микрокомпьютерах Repka Pi
• DIY: передаем данные на километры с помощью контроллера Micro::Bit и радиомодуля EBYTE LoRa (Часть 1)
• DIY: передаем данные на километры с помощью контроллера Micro::Bit и радиомодуля EBYTE LoRa (Часть 2)

Если нужно выдать какую-либо команду вашему устройству, то это можно сделать через GPRS, SMS или при недоступности сетей через LoRa.

Вы также можете оснастить свое устройство динамиком и микрофоном (соответствующий разъем есть на плате устройства GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT). Тогда при необходимости оператор, обслуживающий устройство, может позвонить на него как на обычный мобильный телефон и поговорить с теми, кто находится рядом с этим устройством.

При этом на экран, подключенный к микрокомпьютеру, можно выводить соответствующую ситуации картинку или видео.

Добавив видеокамеру, можно реализовать робот присутствия, который с помощью оператора (или ИИ) сможет выполнять, например, обязанности сотрудника ресепшена или аналогичные функции.

Подключаем модуль на базе SIM868 к Raspberry Pi и Repka Pi

Проще всего подключить модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT к Raspberry Pi, вставив его в разъем GPIO (рис. 1).

Рис. 1. Подключение модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT к Raspberry Pi

Обратите внимание, что при таком подключении желтые перемычки нужно установить на пины B (рис. 2).

Рис. 2. Установка перемычек для подключения модуля к GPIO микрокомпьютера

Другие варианты:

• A - управление SIM868 через USB TO UART;
• B - прямое подключение к Raspberry Pi или Repka Pi;
• C - USB TO UART интерфейс будет использоваться для доступа к Raspberry Pi (например, для удаленного управления или обновления программного обеспечения на Raspberry Pi через USB TO UART)

На рис. 3 мы показали подключение модуля к микрокомпьютеру российской сборки Repka Pi. Здесь вы также можете вставить модуль в разъем GPIO.

Рис. 3. Подключение модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT к микрокомпьютеру российской сборки Repka Pi

Чтобы можно было обмениваться данными через GPRS, передавать и принимать SMS и звонки, вставьте в модуль SIM-карту. При подготовке этой статьи мы использовали SIM-карту провайдера МТС.

После подключения модуля и загрузки ОС нажмите примерно на 1 секунду кнопку включения питания, показанную на рис. 1. Через некоторое время модуль включится, о чем можно судить по миганию светодиодов.

Программа get-telemetry.py

Предположим, что вам нужно передавать данные телеметрии с ровера (радиоуправляемого вездехода) или аналогичного устройства, оснащенного микрокомпьютером,. Напишем простую программу get-telemetry.py, которая будет периодически запускаться на этом микрокомпьютере, например, с помощью crontab.

При запуске программа (листинг 1) получит и отправит на управляющий сервер данные телеметрии, а затем примет и покажет на консоли ответ сервера. Вы можете изменить или дополнить эту программу в соответствии с вашими задачами.

Листинг 1. Программа get-telemetry.py

import traceback
import pdb
import re
import time
import datetime
import json
from collections import namedtuple
from sim800l import SIM800L
from rover_connect import SmsTz
from rover_connect import RoverConnect
from rover_connect import Telemetry

if __name__ == "__main__":
    #pdb.set_trace()
    api_url = "http://my-json-server.ru:9000/api/data"
    rover = RoverConnect('/dev/ttyS0', 'internet.mts.ru')
    telemetry_data = Telemetry(rover)
    td = telemetry_data.get_telemetry_data()
    print(td)
    
    rover.post_get(td, api_url)

Многие (но не все) операции с модулем выполняются с помощью библиотеки SIM800L.

Сайт библиотеки SIM800L находится по адресу: https://pypi.org/project/sim800l-gsm-module/1.0.0/. Исходные коды и описание процедуры установки вы можете посмотреть здесь: https://github.com/Ircama/raspberry-pi-sim800l-gsm-module.

Установка несложна:

# apt update
# apt install python3-pip
# python3 -m pip install sim800l-gsm-module

В процессе работы над статьей были созданы библиотеки RoverConnect и Telemetry, а также добавлена библиотека SmsTz.

Чтобы скопировать эти библиотеки в рабочий каталог, воспользуйтесь следующей командой:

# git clone git@github.com:AlexandreFrolov/rover_connect2.git

С помощью библиотек RoverConnect и SmsTz в дополнение к возможностям SIM800L реализовано управление питанием модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT, получение данных GPS с формированием соответствующих строк для отображения координат на картах Google Maps, Open Street Map, а таже на Яндекс.Картах.

Также реализовано получение GPS координат по базовым станциям через сайт lbs-simcom.com, получение и отправка SMS в формате PDU (в сообщениях можно использовать кириллицу), контроль баланса МТС, обмен данными в формате JSON с управляющим сервером.

Для работы с модулем GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT используются AT-команды, передаваемые через UART.

Библиотека Telemetry получает данные телеметрии от модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT, текущие координаты GPS, отправляет их на управляющий сервер и получает от него ответ. Вы можете дополнить эту библиотеку функциями, получающими данные телеметрии от различных модулей, подключенных к микрокомпьютеру, например, от погодной станции или различных устройств IoT.

Инициализация

При инициализации программа get-telemetry.py создает объект класса RoverConnect, передавая конструктору интерфейс последовательного порта, а также настройки APN (Access Point Name) провайдера МТС, необходимые для подключения к сети мобильного оператора:

rover = RoverConnect('/dev/ttyS0', 'internet.mts.ru')

Из всех настроек APN нужно указать имя точки доступа. Для оператора МТС это internet.mts.ru.

Конструктор класса RoverConnect вызывает конструктор базового класса SIM800L, который инициализирует последовательный порт и задает для него таймаут, равный 15 секунд:

class RoverConnect(SIM800L):
    def __init__(self, serial_port, apn='internet.mts.ru'):
        super().__init__(serial_port, timeout=15.0)        
        self.setup()
        self.debug = 0
        self.apn=apn
…

Кроме того, из класса SIM800L вызывается метод setup, выполняющий необходимую инициализацию модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT.

Получение данных телеметрии

На следующем шаге программа get-telemetry.py создает объект класса Telemetry, получает данные телеметрии функцией get_telemetry_data и выводит эти данные на консоль:

telemetry_data = Telemetry(rover)
td = telemetry_data.get_telemetry_data()
print(td)

Конструктору класса Telemetry передается созданный ранее объект класса RoverConnect, необходимый для обмена данными с модулем GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT:

class Telemetry():
    def __init__(self, rover):
        self.debug = 0
        self.rover = rover
…

Далее вызывается функция get_telemetry_data, которая и возвращает данные телеметрии в виде JSON:

{
  "sim868cfg": {
    "Flash ID": "Device Name:SERIAL§FLASH§MTKSIP§6261§SF§32§01",
    "Hw revision": "Revision:1418B06SIM868M32§BT",
    "Date": "2023-11-22 15:31:32",
    "Operator": "Mts",
    "Service provider": "MTS RUS",
    "Signal strength": "56.25%",
    "Temperature": "31.00 degrees",
    "MSISDN": "Unstored MSISDN",
    "Battery Voltage": "3.983 V",
    "IMSI": "250016442143869",
    "ICCID": "89701010064421438699",
    "Unit Name": "SIM868 R14.18",
    "Balance": "809,48 rub.",
    "SIM is registered": true
  },
  "gnss": {
    "GNSS Position not fixed": 1
  },
  "gsm_gnss": {
    "latitude": "55.641XXX",
    "longitude": "37.333XXX",
    "msl_altitude": "550"
  }
}

При запуске программы модуль находился в помещении и спутники GNSS были недоступны. Поэтому координаты GPS были определены только через базовые станции GSM с использованием сайта lbs-simcom.com, и они не точные. Некоторые цифры координат были заменены символами XXX.

Какие полезные данные мы получили от модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT?

Например, мы узнали, что на момент запуска программы баланс аккаунта в МТС (поле Balance) был равен 809,48 руб.  Если не контролировать баланс, передача данных через GPRS и SMS, а также голосовые звонки будут недоступны.

Также важно, чтобы SIM-карта была зарегистрирована провайдером, о чем можно судить по содержимому поля SIM is registered.

В полях Battery Voltage и Temperature будут переданы величина питающего напряжения в вольтах и температура, измеренная модулем, соответственно. Существенные отклонения от нормы могут повлиять на работоспособность модуля.

Анализируя поле Signal strength, можно определить силу сигнала от базовой станции. Если сигнал очень слабый, связь с модулем может быть потеряна.

Все данные телеметрии были получены от модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT с помощью соответствующих функций класса RoverConnect.

После получения данные были сформированы функцией get_telemetry_data в строку JSON, пригодную для передачи на сервер управления через GPRS.

Передача данных телеметрии

Для передачи строки JSON с телеметрией в классе RoverConnect определена функция post_get:

api_url = "http://my-json-server.ru:9000/api/data"
rover.post_get(td, api_url)

В качестве первого параметра этой функции нужно передать строку JSON, а в качестве второго — адрес URL управляющего сервера, на который будут передаваться данные.

В данном примере предполагается, что вы зарегистрировали доменное имя my-json-server.ru (у вас будет другое имя) и привязали его через DNS к адресу IP вашего управляющего сервиса, доступному через интернет.

Вначале функция post_get отправляет данные на адрес api_url с помощью функции http, определенной в базовом классе SIM800L:

rc = self.http(api_url, td.encode(), method="PUT", use_ssl=False, apn=self.apn)

Обратите внимание, что здесь используется метод передачи PUT, а использование SSL отключено. К сожалению, модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT не поддерживает современные протоколы безопасного обмена данными. Поэтому при необходимости вам нужно будет самостоятельно зашифровывать данные перед передачей на сервер и расшифровывать их на сервере после получения. В Python есть соответствующие средства для этого.

После отправки данных функция post_get запрашивает данные с сервера методом GET:

print(self.http(api_url, method="GET", use_ssl=False, apn=self.apn))

Полученные данные выводятся на консоль.

Отключение вывода сообщений Repka Pi на UART0

Если вы запускаете программу get-telemetry.py на микрокомпьютере Repka Pi, то перед запуском нужно отключить вывод сообщений на UART0 с помощью repka-config.

После запуска этой программы вы увидите текущую максимальную частоту процессора (рис. 4).

Рис. 4. Просмотр текущей максимальной частоты

Щелкните кнопку Ок. Появится меню настраиваемых опций (рис. 5).

Рис. 5. Меню настраиваемых опций

Выберите здесь строку Включить / отключить вывод сообщений на UART0.

Далее появится возможность отключения или включения вывода сообщений (рис. 6).

Рис. 6. Меню для отключения или включения вывода сообщений на UART0

Выберите здесь строку Отключить вывод сообщений на UART, и после появления приглашения перезагрузите Repka OS.

Запуск программы get-telemetry.py

Программа get-telemetry.py должна запускаться под управлением Python версии 3 с правами пользователя root:

# python3 get-telemetry.py

Но прежде, чем ее запускать, вам нужно запустить и проверить управляющий сервис, к которому эта программа будет обращаться.

Управляющий сервис rest_app.py

Описанная выше программа get-telemetry.py отправляет данные телеметрии через GPRS с помощью модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT на управляющий сервис. Давайте займемся его запуском и проверкой.

Заказываем виртуальный или облачный сервер

В качестве сервера для запуска нашего тестового управляющего сервиса может выступать физический, виртуальный или облачный сервер с адресом IP, доступным из интернета. Для экспериментов вы можете арендовать недорогой виртуальный или облачный сервер с ОС Linux в любом дата-центре. Будет достаточно одного ядра процессора, 1 ГБайт оперативной памяти и 10 ГБайт дисковой памяти.

Заметим, что для сервера локальные («серые») адреса IP не подойдут. При передаче данных через GPRS обращение к вашему серверу будет выполняться через интернет с серверов провайдера мобильного интернета. В нашем случае это серверы МТС.

Если сервер с внешним адресом IP недоступен, то вы можете настроить проброс нужного порта  (маскарадинг) с внешнего адреса маршрутизатора на сервер, расположенный в вашей локальной сети. Для этого, однако, потребуется приобрести у вашего провайдера интернета фиксированный адрес IP и научиться настраивать маскарадинг на вашем маршрутизаторе для порта 9000 (можно поискать инструкции в интернете по названию модели маршрутизатора).

Маршруты для записи и получения данных

Исходный код программы тестового управляющего сервиса rest_app.py приведен ниже:

from flask import Flask, request, jsonify
app = Flask(__name__)

data = {
}

@app.route('/api/data', methods=['GET'])
def get_data():
    return jsonify(data)

@app.route('/api/data/', methods=['GET'])
def get_data_by_key(key):
    if key in data:
        return jsonify({key: data[key]})
    else:
        return jsonify({"message": "Key not found"}), 404

@app.route('/api/data', methods=['POST'])
def add_data():
    new_data = request.get_json()
    print(new_data)
    key = str(len(data) + 1)
    data[key] = new_data
    return jsonify({"message": "Data added", "key": key, "value": data[key]}), 200

if __name__ == '__main__':
    app.run(host='xxx.xxx.xxx.xxx', port=9000, debug=True)

Программное обеспечение управляющего сервиса основано на фреймворке Flask. В интернете есть немало статей и руководств, посвященных этому фреймворку.

В самом начале программы rest_app.py мы определили пустой словарь data, в который будем записывать полученные данные телеметрии. В реальных приложениях такие данные лучше хранить в базе данных (MySQL, PostgreSQL), в хранилище типа «ключ-значение», таком как Redis, или в файлах.

Добавление данных выполняется методом POST при помощи функции add_data.

Обратите внимание, что здесь после успешного завершения функция add_data возвращает код 200, а не 201, как полагается для метода POST при добавлении новых данных. Это связано с тем, как этот код обрабатывается библиотекой SIM800L на отправляющей стороне, то есть на микрокомпьютере. Получение кода 201 для метода POST рассматривается этой библиотекой как ошибка.

Функция add_data выводит полученные данные JSON на консоль сервера для контроля. В реальных приложениях такой вывод скорее всего вам не потребуется.

Маршрут для получения всех данных из словаря data использует функцию get_data.

Здесь содержимое словаря преобразуется в JSON и отправляется в ответ на запрос GET вызывающей стороне (на микрокомпьютер) без дополнительной обработки. Ваше приложение может анализировать полученные данные и при необходимости предпринимать какие-либо действия.

Например, если баланс аккаунта приближается к нулю, слишком снизилось напряжение питания модуля или обнаружено, что сигнал от мобильной станции имеет слишком низкий уровень, можно отправлять в службу сопровождения сообщение с соответствующим предупреждением.

И, наконец, с помощью функции get_data_by_key обрабатывается маршрут для выборки из словаря данных по ключу.

Если искомый ключ не найден, возвращается сообщение об ошибке и код 404.

Запускаем все вместе

Мы предполагаем, что к этому моменту вы уже подключили модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT к порту GPIO микрокомпьютера и включили его, а также записали в каталог /home/pi/rover_connect программу сбора данных телеметрии get-telemetry.py.

Если используется Repka Pi, то вы отключили вывод сообщений на UART0 с помощью программы repka-config из состава Repka OS.

Также предполагаем, что вы арендовали виртуальный или облачный сервер с ОС Linux (например, Debian или Ubuntu), и записали в свой рабочий каталог на этом сервере программу rest_app.py.

Запуск управляющего сервиса

Сервис запускается на виртуальном сервисе с «белым» адресом IP, доступным через интернет, следующим образом:

$ python3 rest_app.py

Перед запуском отредактируйте поле host, указав в нем адрес IP сервера, который вы арендовали в дата-центре:

if __name__ == '__main__':
    app.run(host='xxx.xxx.xxx.xxx', port=9000, debug=True)

В этом случае сервис будет доступен на порту 9000 по заданному вами адресу IP. Вы можете прописать доменное имя на сервере DNS дата-центра, указав адрес IP в записи A. Тогда вместо адреса IP можно будет указывать на сервере и в программе сбора телеметрии доменное имя.

Проверка управляющего сервиса

Если вы уже запустили сервис, то перейдите в консоль сервера (любого сервера или микрокомпьютера Linux, подключенного к интернету) и выдайте такую команду:

$ curl http:// xxx.xxx.xxx.xxx:9000/api/data
{}

Вместо xxx.xxx.xxx.xxx укажите адрес IP сервера или привязанное к нему через DNS доменное имя.

Так как мы еще не запускали программу сбора данных, эта команда выведет пустое содержимое хранилища data.

Теперь перейдите в консоль микрокомпьютера и запустите там программу сбора телеметрии get-telemetry.py с правами пользователя root:

# python3 get-telemetry.py

Программа get-telemetry.py получит и выведет на консоль данные телеметрии, передаст эти данные на сервис, а потом получит содержимое хранилища data сервиса и выведет его на консоль (данные GNSS получить не удалось, так как модуль находился в помещении).

Ниже вывод программы get-telemetry.py показан в сокращенном виде:

Ошибка: GNSS Position не зафиксировано
{
  "sim868cfg": {
    "Flash ID": "Device Name:SERIAL§FLASH§MTKSIP§6261§SF§32§01",
    "Hw revision": "Revision:1418B06SIM868M32§BT",
    "Date": "2023-11-22 18:50:37",
    …
    "Balance": "806,48 rub.",
    "SIM is registered": true
  },
  "gnss": {
    "GNSS Position not fixed": 1
  },
  "gsm_gnss": {
    "latitude": "55.636XXX",
    "longitude": "37.336XXX",
    "msl_altitude": "550"
  }
}
{
  "1": {
    "gnss": {
      "GNSS Position not fixed": 1
    },
    "gsm_gnss": {
      "latitude": "55.636XXX",
      "longitude": "37.336XXX",
      "msl_altitude": "550"
    },
    "sim868cfg": {
      "Balance": "806,48 rub.",
      "Battery Voltage": "3.983 V",
      "Date": "2023-11-22 18:50:37",
      …
      "Signal strength": "71.875%",
      "Temperature": "28.35 degrees",
      "Unit Name": "SIM868 R14.18"
    }
  }
}

Как видите, в хранилище появился элемент с индексом 1, в чем нетрудно убедиться при помощи команды, которую вы вводили раньше:

$ curl http://xxx.xxx.xxx.xxx:9000/api/data
{
  "1": {
    "gnss": {
      "GNSS Position not fixed": 1
    },
    "gsm_gnss": {
      "latitude": "55.636XXX",
      "longitude": "37.336XXX",
      "msl_altitude": "550"
    },
    "sim868cfg": {
      "Balance": "806,48 rub.",
      "Battery Voltage": "3.983 V",
      "Date": "2023-11-22 18:50:37",
 …
      "Signal strength": "71.875%",
      "Temperature": "28.35 degrees",
      "Unit Name": "SIM868 R14.18"
    }
  }
}

Запустите программу get-telemetry.py несколько раз. После этого убедитесь, что в хранилище появилось несколько записей с разными ключами.

Теперь выдайте команду с маршрутом, позволяющим извлечь из хранилища запись с ключом, равном трем:

$ curl http://xxx.xxx.xxx.xxx:9000/api/data/3
{
  "3": {
    "gnss": {
      "GNSS Position not fixed": 1
    },
    "gsm_gnss": {
      "latitude": "55.636XXX",
      "longitude": "37.336XXX",
      "msl_altitude": "550"
    },
    "sim868cfg": {
      "Balance": "806,48 rub.",
      "Battery Voltage": "3.983 V",
      …
      "Temperature": "29.46 degrees",
      "Unit Name": "SIM868 R14.18"
    }
  }
}

В этом случае в программе rest_app.py была вызвана функция get_data_by_key, описанная выше.

Итак, мы собрали систему, позволяющую получать данные телеметрии от модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT, а после доработки программы get-telemetry.py и от других модулей или оборудования, подключенного к микрокомпьютеру.

Собранные данные передаются через GPRS мобильного провайдера МТС в управляющий REST-сервис, работающий на виртуальном сервере,  доступном через интернет.

Полезные ссылки

Перечисленные ниже ресурсы будут вам полезны при изучении модулей, созданных на базе SIM800 и SIM868:

• модуль GSM/GPRS/GNSS/Bluetooth HAT for Raspberry Pi компании Waveshare;
• сайт компании SIMcom – производителя SIM868 и других продуктов для связи;
• документация по командам AT модуля SIM868 (требуется регистрация);
• сайт библиотеки SIM800L: https://pypi.org/project/sim800l-gsm-module/1.0.0/;
• проект библиотеки SIM800L: https://github.com/Ircama/raspberry-pi-sim800l-gsm-module;
• статья Работа со встроенным TCP/IP-стеком модулей GSM/GPRS серии SIM800 компании SIMCom Wireless Solutions
• статья Дальняя радиосвязь с LoRa на одноплатных микрокомпьютерах Repka Pi;
• статья DIY: передаем данные на километры с помощью контроллера Micro::Bit и радиомодуля EBYTE LoRa (Часть 1);
• статья DIY: передаем данные на километры с помощью контроллера Micro::Bit и радиомодуля EBYTE LoRa (Часть 2);

Итоги

Из этой статьи вы узнали, как можно обмениваться данными между микрокомпьютером Raspberry Pi или Repka Pi с JSON-сервисом, доступным в интернете.

Вы запустили простой JSON-сервис, написанный на Python с использованием фреймворка Flask, а также программу сбора и передачи на этот сервис телеметрии, полученной от модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT на базе SIM868.

Вы загрузили в свой рабочий каталог на микрокомпьютере библиотеку RoverConnect, которая помимо передачи данных через GPRS способна принимать и отправлять SMS с символами кириллицы, определять координаты GPS как с помощью оборудования, установленного на модуле, так и получать примерные координаты от базовых станций.

Каждая из этих возможностей заслуживает отдельной статьи, которые готовятся к выпуску.