4G低功耗定时抓拍摄像机实现上传数据图片到服务器

对于这种方案的应用场景，一般是应用在集成商上面，比如户外环境，燃气管道监控等，需要上传一些数据和图片到指定的服务器，这个时候，一款低功耗的图片数据抓拍机就是很迫切的需求了。

对比了很多4G模块，想流畅地把数据和图片上传到服务器，带宽，速率这些都要考虑在里面，目前很多厂商用的方案是CAT1，但是我们在实践发现，CAT1还是满足不了图片和数据的快速上传，而且还要考虑到功耗问题，所以选了合方圆的低功耗4G模块G8100B为主控，这款可以直接支持USB接口，高速率接口，能快速上传图片和数据。能做到实时的视频传输。

具体的实现方案如图：

应用场景-4G低功耗摄像头

该方案中，Module为G8100B，HOST为海思摄像头(Linux or LiteOS)，G8100B的USB可以在Host端虚拟出串口和

网卡，G8100B符合以下条件进入休眠：

1） 用户AT+CSCLK=1命令使能睡眠功能，关于CSCLK更多参数和作用请参考用户手册

（可以配置唤醒时长，是否保存睡眠参数）；

2）拉高DTR管脚（该管脚默认启动为拉高）；

3）通过GPIO拉低连接的模块VBUS管脚（USB断电）。

发生以下事件时会唤醒整个系统：

1）拉高VBUS管脚即可唤醒模块。

2）主机拉低DTR可以唤醒模块，大概需要100毫秒以上唤醒模块；

3）当G8100模块有TCP唤醒包或URC需要上报时，RI信号将会唤醒主机，此时RI产生100毫秒脉冲(可以用

AT+RIMODE指令配置RI工作模式为“唤醒一直拉高”)

怎么上传图片和数据到服务器？

通信方式及异常处理

1. 长连接使用 TCP 协议实现，启动指令：AT+CIPSTART="CAM","host or ip", port,2，保存指

令：

AT+CIPCFG=1,180,0,0,0,600

AT+CIPSCONT=0,"CAM","host or ip", port,2

2. 设备与服务器建立长连接并一直保持连接，间隔 1 - 5 分钟发送一次心跳包，服务端收到

心跳包返回心跳响应数据。

3. 服务器下发命令，设备根据下发命令进行相应操作后返回数据

4、数据以“C28C0DB26D39331A“作为起始标志 15B86F2D013B2618 作为结束标志

例：

C28C0DB26D39331A{"msg_type":4,"command":"image","timestamp":1585884815415}15B8

6F2D013B2618

协议内容

用户在多台公网服务器上运行支持 TCP 长连接的服务器程序，等待 4GCAM100 设备连接到

服务器监听端口，4GCAMx00 可以配置为 1 - 5 分钟一个心跳包的发送间隔，4GCAM100 每

次发送给服务器上行请求，服务器都应该响应，相反，服务器发送到设备的下行指令，设备2

也需要做出应答响应。本协议主要实现以下功能：

 定时上报设备运行信息到服务器；

 通过服务器下发抓拍在长链接直接返回图像数据；

 通过服务器下发抓拍在 HTTP POST 方式发送到指定 URL；

 远程升级 4GCAMx00 的 APP 固件；

下面为通讯协议具体细节定义格式：

1.设备定时心跳请求（上行）

数据请求方向：设备 --- 服务器

请参数名称

参数类型

是否必须

描述

err

int

是

错误号

msg_type

Int

是

1：心跳数据

firmware_version

String

是

固件版本

device_id

String

是

设备 ID

timestamp

Int

是

时间戳

battery

Float

是

电池电压

signal

String

是

4G 信号强度，范围：-30 到

-110，-30 为最强。

temp_env

int

是

环境温度

temp_cpu

int

是

CPU 温度

icharge

float

否

充电电流（带充电模块支持）

iload

float

否

负载电流（带充电模块支持）

vcharge

float

否

充电电压（带充电模块支持）

2.服务器心跳响应（下行）

数据请求方向：服务器 --- 设备

参数名称

参数类型

是否必须

描述

msg_type

Int

是

2：心跳响应数据

timestamp

Int

是

时间戳

审核编辑 黄宇