quinta-feira, 8 de abril de 2021

U-BLOX NINA W106 ACESSANDO THINGSTREAM.IO - SSL - VISUINO

U-BLOX NINA W106 ACESSANDO THINGSTREAM.IO - SSL - VISUINO


O objetivo deste BLOG é mostrar um exemplo em VISUINO que permite o NINA W106 se comunicar com um servidor MQTT (V3.1.1) da U-BLOX (mqtt.thingstream.io) via WIFI, pela porta 8883 (SSL).

O programa vai publicar um dado (Random) a cada 10 segundos.


MQTT

Para os dispositivos de Internet das Coisas (IoT), a conexão com a Internet é um requisito. A conexão com a Internet permite que os dispositivos trabalhem entre si e com serviços de backend. O protocolo de rede subjacente da Internet é o TCP/IP. Desenvolvido com base na pilha TCP/IP, o MQTT (Message Queue Telemetry Transport) tornou-se o padrão para comunicações de IoT.


https://portal.thingstream.io/
Conheça ThingStream, servidor MQTT da U-BLOX
Implementa também SSL e SN-MQTT

https://www.u-blox.com/en/we-build-last

VISUINO

Visuino is the latest innovative software from Mitov Software. A visual programming environment that allows you to program your Arduino boards. ... The components found in the Visuino software represent your hardware components and you can easily create and design your programs using drag and drop.


UBLOX NINA W106

Wi-Fi 802.11b/g/n
Dual-Mode Bluetooth v4.2
Poderoso suporte de CPU aberta para aplicativos personalizados
Tamanho pequeno e várias opções de antena
Pino compatível com outros módulos NINA
Certificação global
Módulo baseado no ESP32, com 4MB FLASH

MONTAGEM

Adquirimos então os seguintes componentes



Montado ficou assim



O esquema elétrico é este



Algumas características do Kit

-Botão de RESET;
-Botão de Modo BOOTLOADER (W106);
-Plugável no PROTOBOARD;
-Acesso às várias GPIOS;

Pequena 

Baixe e instale o VISUINO



https://www.visuino.com/


Selecione o módulo ESP32 DEV MODULE e desenhe o projeto abaixo





Com os dados obtidos do THINGSTREAM.IO

Pegue aqui as credenciais

Coloque no Componente MQTT (propriedades)

Credenciais

No componente Formatted Text (propriedades)

%0

Formatando RANDOM

No componente TCP SSL (propriedades) coloque

Host: mqtt.thingstream.io
Port: 8883
CAcert: Certificado SSL

Servidor MQTT U-BLOX e porta 8883 SSL


No Componente MQTT (propriedades) colocar Tópico (Publisher)


A cada 10 segundos, um número RANDOM de 0 à 100 será enviado para o Bloco MQTT, ou seja, será um Publisher para o Broker da U-blox

Enviado a cada 10 segundos dados para o BROKER

Agora compile



Agora mande gravar 



Tráfego no Broker MQTT da U-blox

Servidor MQTT THINGSTREAM.IO recebendo dados (RANDOM) do Tópico do u-blox NINA W106
(estão em HEXADECIMAL)

Certificado

/*
Certificate
if you use SSL
*/
const char root_ca[] = \
"-----BEGIN CERTIFICATE-----\n" \
"MIIDQTCCAimgAwIBAgITBmyfz5m/jAo54vB4ikPmljZbyjANBgkqhkiG9w0BAQsF\n" \
"ADA5MQswCQYDVQQGEwJVUzEPMA0GA1UEChMGQW1hem9uMRkwFwYDVQQDExBBbWF6\n" \
"b24gUm9vdCBDQSAxMB4XDTE1MDUyNjAwMDAwMFoXDTM4MDExNzAwMDAwMFowOTEL\n" \
"MAkGA1UEBhMCVVMxDzANBgNVBAoTBkFtYXpvbjEZMBcGA1UEAxMQQW1hem9uIFJv\n" \
"b3QgQ0EgMTCCASIwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADggEPADCCAQoCggEBALJ4gHHKeNXj\n" \
"ca9HgFB0fW7Y14h29Jlo91ghYPl0hAEvrAIthtOgQ3pOsqTQNroBvo3bSMgHFzZM\n" \
"9O6II8c+6zf1tRn4SWiw3te5djgdYZ6k/oI2peVKVuRF4fn9tBb6dNqcmzU5L/qw\n" \
"IFAGbHrQgLKm+a/sRxmPUDgH3KKHOVj4utWp+UhnMJbulHheb4mjUcAwhmahRWa6\n" \
"VOujw5H5SNz/0egwLX0tdHA114gk957EWW67c4cX8jJGKLhD+rcdqsq08p8kDi1L\n" \
"93FcXmn/6pUCyziKrlA4b9v7LWIbxcceVOF34GfID5yHI9Y/QCB/IIDEgEw+OyQm\n" \
"jgSubJrIqg0CAwEAAaNCMEAwDwYDVR0TAQH/BAUwAwEB/zAOBgNVHQ8BAf8EBAMC\n" \
"AYYwHQYDVR0OBBYEFIQYzIU07LwMlJQuCFmcx7IQTgoIMA0GCSqGSIb3DQEBCwUA\n" \
"A4IBAQCY8jdaQZChGsV2USggNiMOruYou6r4lK5IpDB/G/wkjUu0yKGX9rbxenDI\n" \
"U5PMCCjjmCXPI6T53iHTfIUJrU6adTrCC2qJeHZERxhlbI1Bjjt/msv0tadQ1wUs\n" \
"N+gDS63pYaACbvXy8MWy7Vu33PqUXHeeE6V/Uq2V8viTO96LXFvKWlJbYK8U90vv\n" \
"o/ufQJVtMVT8QtPHRh8jrdkPSHCa2XV4cdFyQzR1bldZwgJcJmApzyMZFo6IQ6XU\n" \
"5MsI+yMRQ+hDKXJioaldXgjUkK642M4UwtBV8ob2xJNDd2ZhwLnoQdeXeGADbkpy\n" \
"rqXRfboQnoZsG4q5WTP468SQvvG5\n" \
"-----END CERTIFICATE-----\n";

Dúvidas:

suporte@smartcore.com.br

Referências:

https://thingstream.io/

Sobre a SMARTCORE

A SmartCore fornece módulos para comunicação wireless, biometria, conectividade, rastreamento e automação.
Nosso portfólio inclui modem 2G/3G/4G/NB-IoT/Cat.M, satelital, módulos WiFi, Bluetooth, GNSS / GPS, Sigfox, LoRa, leitor de cartão, leitor QR code, mecanismo de impressão, mini-board PC, antena, pigtail, LCD, bateria, repetidor GPS e sensores.
Mais detalhes em www.smartcore.com.br
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quarta-feira, 7 de abril de 2021

U-BLOX NINA W106 ACESSANDO THINGSTREAM.IO - SSL

U-BLOX NINA W106 ACESSANDO THINGSTREAM.IO - SSL

O objetivo deste BLOG é mostrar um exemplo em ARDUINO (Platformio) que permite o NINA W106 se comunicar com um servidor MQTT da U-BLOX (mqtt.thingstream.io) via WIFI, pela porta 8883 (SSL).

O programa vai publicar um dado (Random) no ThingStream e obtê-lo novamente via CALLBACK.

Utilize a programação clássica com Sockets do Arduino! 

MQTT

Para os dispositivos de Internet das Coisas (IoT), a conexão com a Internet é um requisito. A conexão com a Internet permite que os dispositivos trabalhem entre si e com serviços de backend. O protocolo de rede subjacente da Internet é o TCP/IP. Desenvolvido com base na pilha TCP/IP, o MQTT (Message Queue Telemetry Transport) tornou-se o padrão para comunicações de IoT.


https://portal.thingstream.io/
Conheça ThingStream, servidor MQTT da U-BLOX
Implementa também SSL e SN-MQTT

https://www.u-blox.com/en/we-build-last

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terça-feira, 30 de março de 2021

U-BLOX NINA B302 + GSM ACESSANDO THINGSTREAM.IO (SSL)

  U-BLOX NINA B302 + GSM ACESSANDO THINGSTREAM.IO (SSL)


O objetivo deste BLOG é mostrar um exemplo em ARDUINO que permite o NINA B302 se comunicar com um servidor MQTT da U-BLOX (mqtt.thingstream.io) via GSM, baseado no modem u-BLOX SARA G350 (02S-01). Será utilizada a porta 8883 (SSL).

Utilize a programação clássica com Sockets do Arduino! Não se preocupe com os comandos AT :)

SSL

O Secure Sockets Layer (SSL, Camada de Soquetes Seguros) é um protocolo de segurança que proporciona privacidade, autenticação e integridade às comunicações na Internet. Eventualmente, o SSL acabou evoluindo para o Transport Layer Security (TLS, Segurança da Camada de Transporte).

Veja SSL no u-BLOX SARA G350

MQTT

Para os dispositivos de Internet das Coisas (IoT), a conexão com a Internet é um requisito. A conexão com a Internet permite que os dispositivos trabalhem entre si e com serviços de backend. O protocolo de rede subjacente da Internet é o TCP/IP. Desenvolvido com base na pilha TCP/IP, o MQTT (Message Queue Telemetry Transport) tornou-se o padrão para comunicações de IoT.


https://portal.thingstream.io/
Conheça ThingStream, servidor MQTT da U-BLOX
Implementa também SSL e SN-MQTT

https://www.u-blox.com/en/we-build-last

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U-BLOX NINA B302 + GSM ACESSANDO SERVIDOR HTTPS (SSL)

  U-BLOX NINA B302 + GSM ACESSANDO SERVIDOR HTTPS (SSL)


O objetivo deste BLOG é mostrar um exemplo em ARDUINO que permite o NINA B302 se comunicar com um servidor MQTT da U-BLOX (www.cloudflare.com) via GSM via porta 443 (SSL), baseado no modem u-BLOX SARA G350 (02S-01). 

Utilize a programação clássica com Sockets do Arduino! Não se preocupe com os comandos AT :)

SSL

O Secure Sockets Layer (SSL, Camada de Soquetes Seguros) é um protocolo de segurança que proporciona privacidade, autenticação e integridade às comunicações na Internet. Eventualmente, o SSL acabou evoluindo para o Transport Layer Security (TLS, Segurança da Camada de Transporte).

Veja SSL no u-BLOX SARA G350

O site que será acessado via HTTPS será o www.cloudflare.com , faça inicialmente o teste com seu browser preferido, digitando


Você obterá a seguinte resposta
fl=97f245
h=www.cloudflare.com
ip=2804:d57:4e27:e100:c0dd:9541:395f:22ee
ts=1617111478.796
visit_scheme=https
uag=Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/89.0.4389.90 Safari/537.36 Edg/89.0.774.63
colo=GRU
http=http/3
loc=BR
tls=TLSv1.3
sni=plaintext
warp=off
gateway=off
observe o cadeado fechado

+

u-BLOX SARA G350

A série SARA-G3 de módulos GSM / GPRS apresenta consumo de energia extremamente baixo e um fator de forma LGA em miniatura. Os módulos SARA-G3 são intercambiáveis ​​e foram projetados tendo em mente as diversas necessidades dos clientes M2M. Diferentes funcionalidades e conjuntos de recursos estão disponíveis para atender aos diferentes requisitos do cliente e da aplicação. SARA-G340 / G350 são módulos GSM / GPRS completos com um conjunto abrangente de recursos, incluindo um amplo conjunto de protocolos de internet (TCP, UDP, HTTP, FTP e SMTP). Elas têm acesso totalmente integrado a chips de posicionamento GNSS u-blox e módulos, junto com a funcionalidade A-GNSS (AssistNow On line e AssistNow Off-line) incorporada. SARA-G350 é o versão quad-band para conectividade global e SARA-G340 (900/1800 MHz) é a versão de banda dupla para otimização de custos uso na Europa e na Ásia. Seu rico conjunto de recursos permite que os clientes desenvolvam facilmente uma ampla gama de dispositivos M2M com desenvolvimento mínimo de software no processador host. SARA-G340 ATEX e SARA-G350 ATEX são ATEX / IECEx variantes certificadas que complementam ainda mais a série de produtos oferecendo a solução ideal para o desenvolvimento de dispositivos inteligentes implantados em ambientes potencialmente explosivos. Módulos celulares u-blox são certificados e aprovados pelo principal órgãos reguladores e operadoras. Software RIL para Android está disponível gratuitamente. Os módulos SARA-G3 são fabricados em locais com certificação ISO / TS 16949. Cada módulo é testado e inspecionado durante a produção. Os módulos são qualificados de acordo com a ISO 16750 - Condições ambientais e testes elétricos para equipamentos elétricos e eletrônicos para rodovias veículos.

MONTAGEM

Adquirimos então os seguintes componentes



Montado ficou assim



O esquema elétrico é este



Algumas características do Kit

-Botão de RESET;
-Botão de Modo BOOTLOADER (W102);
-Plugável no PROTOBOARD;
-Acesso às várias GPIOS;

Pequena 


Instalando Arduino Adafruit no NINA B302

Abaixo o roteiro para você seguir:

Baixe e instale o Arduino IDE 
Inicie o Arduino IDE, vá em Preferências e adicione 

https://www.adafruit.com/package_adafruit_index.json


como "URL adicional do gerenciador de pastas"

Abra o Boards Manager no menu Tools -> Board e instale o "Adafruit nRF52 by Adafruit"

Selecione sua placa nRF5 no menu Ferramentas -> Placa

Adafruit Bluefruit nRF52 Feather




OBSERVAÇÃO: Durante a instalação, o Arduino IDE leva alguns minutos para extrair as ferramentas após o download, por favor, seja paciente

Gravando bootloader da Adafruit

Use o gravador SEGGER JLINK para gravar o BREAKOUT com módulo NINA B302, conecte nos pinos do SWCLK (pino 7) e SWDIO (pino 9) do SEGGER JLINK nos pinos  SWDCLK e SWDIO do BREAKOUT (pinos nas laterais, próximo à antena). Não esquecer de ligar os GND do BREAKOUT no GND do SEGGER JTAG, bem como alimentar o BREAKOUT com 3.3V.



Ligue os pinos SWD DIO e CLK ...
...nestes pinos da placa BREAKOUT

Você pode também usar o ST-LINK V2



Abra J-FLASH lite e grave o bootloader da Adafruit



O mesmo se encontra em 

....\packages\adafruit\hardware\nrf52\0.19.0\bootloader\feather_nrf52840_express

Compile depois para o NINA B302
https://github.com/adafruit/Adafruit_nRF52_Bootloader

Com ele, você poderá transferir programas via DFU USB. Maiores detalhes sobre este bootloader

https://learn.adafruit.com/introducing-the-adafruit-nrf52840-feather/update-bootloader

Segundo a documentação, se você pressionar o reset, o módulo aguardará por um certo tempo se há algo sendo enviado pelo Arduino, ou seja, o programa a ser gravado via DFU.

ATENÇÃO, o bootloader usa USB para gravação do NINA 302, OU SEJA, CRIA UMA COMM VIRTUAL, TAMBÉM PARA SER A SERIAL PADRÃO DO ARDUINO

INSTALE OS DRIVERS
https://github.com/adafruit/Adafruit_Windows_Drivers

Conecte na USB + e USB - um cabo USB, AGUARDE INSTALAR OS DRIVERS




ÓTIMA REFERÊNCIA PARA PINOS DO ARDUINO E PINOS (GPIOS) DO NINA B302


Consulte

https://www.u-blox.com/sites/default/files/NINA-B3_DataSheet_%28UBX-17052099%29.pdf
Ligue os pino do NINA B302 no NINA W102 (com WIFININA GRAVADO)

INSTALE LIB


Observe os pré-requisitos

Thanks to Khoi Hoang to help to port GSM to NINA B302

Abra o exemplo

GsmSSLWebClient

  1.  Habilite o modem da U-BLOX em defines.h
  2.  Defina sua APN e User/Pass em defines.h
  3.  Coloque as credenciais da Operadora de Celular em defines.h
Conexões

Conexões

Conecte o TXD do NINA no RXD do MODEM U-BLOX
Conecte o RXD do NINA no TXD do MODEM U-BLOX

Atualização de CREDENCIAIS

Mudar para
if (client.connect (server, port, false)) para obter as credenciais (SSL) já disponíveis em um . H no GSM_Generic LIB e, em seguida, ser escrito para o SARA 350 Flash

Então volte para
if (client.connect (server, port) para recuperar credenciais previamente salvas (SSL).

Primeira vez para executar (para novo modem, sem o Root Certs em flash), use para carregar os Certificados da biblioteca para o flash de modem. Só precisamos disso uma vez porque é demorado.

client.connect (server, port);
Depois do primeiro carregamento, cada vez mais tarde, só usar

client.connect (server, port, false);
Isso não carregará mais os Certificador, apenas continue usando os Certs do Flash para economizar tempo.

Compile o programa  e pressione o botão para gravar com a primeira opção!

Como podem observar, o programa será transferido!

Com a primeira opção, Certificados serão gravados na FLASH do u-BLOX SARA G350

Com a segunda opção, Certificados serão lidos da FLASH então abrirá a conexão ao servidor CloudFlame (veja o OK do u-BLOX SARA G350)

Comandos enviados pelo u-BLOX SARA G350

AT+CFUN=16
AT
AT
AT
AT
AT+CPIN?
AT+CMGF=1
AT+UDCONF=1,1
AT+CTZU=1
AT+UDTMFD=1,2
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+CREG?
AT+UCALLSTAT=1
AT+CGATT=1
AT+UPSD=0,1,"claro.com.br"
AT+UPSD=0,2,"claro"
AT+UPSD=0,3,"claro"
AT+UPSD=0,7,"0.0.0.0"
AT+UPSDA=0,3
AT+UPSND=0,8
AT+USOCR=6
AT+USOSEC=0,1,0
AT+USECPRF=0,0,1
AT+USOCO=0,"www.cloudflare.com",443
AT+USOWR=0,4,"47455420"
AT+USOWR=0,14,"2F63646E2D6367692F7472616365"
AT+USOWR=0,9,"20485454502F312E31"
AT+USOWR=0,2,"0D0A"
AT+USOWR=0,6,"486F73743A20"
AT+USOWR=0,18,"7777772E636C6F7564666C6172652E636F6D"
AT+USOWR=0,2,"0D0A"
AT+USOWR=0,17,"436F6E6E656374696F6E3A20636C6F7365"
AT+USOWR=0,2,"0D0A"
AT+USOWR=0,2,"0D0A"
AT+USORD=0,512
AT+USORD=0,512
AT+USORD=0,512
AT+USORD=0,512
AT+USORD=0,512
AT+USOCL=0

Resposta aos comandos

AT+CFUN=16

OK
AT

OK
AT

OK
AT

OK
AT

OK
AT+CPIN?

+CPIN: READY

OK
AT+CMGF=1

OK
AT+UDCONF=1,1

OK
AT+CTZU=1

OK
AT+UDTMFD=1,2

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,0

OK
AT+CREG?

+CREG: 0,1

OK
AT+UCALLSTAT=1

OK
AT+CGATT=1

OK
AT+UPSD=0,1,"claro.com.br"

OK
AT+UPSD=0,2,"claro"

OK
AT+UPSD=0,3,"claro"

OK
AT+UPSD=0,7,"0.0.0.0"

OK
AT+UPSDA=0,3

OK
AT+UPSND=0,8

+UPSND: 0,8,1

OK
AT+USOCR=6

+USOCR: 0

OK
AT+USOSEC=0,1,0

OK
AT+USECPRF=0,0,1

OK
AT+USOCO=0,"www.cloudflare.com",443

OK
AT+USOWR=0,4,"47455420"

+USOWR: 0,4

OK
AT+USOWR=0,14,"2F63646E2D6367692F7472616365"

+USOWR: 0,14

OK
AT+USOWR=0,9,"20485454502F312E31"

+USOWR: 0,9

OK
AT+USOWR=0,2,"0D0A"

+USOWR: 0,2

OK
AT+USOWR=0,6,"486F73743A20"

+USOWR: 0,6

OK
AT+USOWR=0,18,"7777772E636C6F7564666C6172652E636F6D"

+USOWR: 0,18

OK
AT+USOWR=0,2,"0D0A"

+USOWR: 0,2

OK
AT+USOWR=0,17,"436F6E6E656374696F6E3A20636C6F7365"

+USOWR: 0,17

OK
AT+USOWR=0,2,"0D0A"

+USOWR: 0,2

OK
AT+USOWR=0,2,"0D0A"

+USOWR: 0,2

OK
AT+USORD=0,512

+USORD: 0,0,""

OK
AT+USORD=0,512

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

OK

+UUSORD: 0,157
AT+USORD=0,512

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OK

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OK
AT+USORD=0,512

Circuito



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Sobre a SMARTCORE

A SmartCore fornece módulos para comunicação wireless, biometria, conectividade, rastreamento e automação.
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