Graças ao pequeno tamanho do Raspberry Pi, este computador de placa única é altamente portátil. Você nem sempre pode estar ao alcance de um ponto de acesso Wi-Fi quando viaja, portanto, a opção de se conectar a uma rede celular é atraente se você deseja manter seu Pi online.

Com um plano de dados móveis e um LTE HAT (Hardware Attached on Top), você poderá conectar seu Raspberry Pi a uma rede celular em praticamente qualquer lugar. Nossas instruções passo a passo irão guiá-lo através do processo.

Equipamento necessário

Antes de estar pronto para conectar seu Raspberry Pi a uma rede celular, você precisará de:

  • Raspberry Pi
  • Cartão microSD com Raspberry Pi OS (ou distribuição Linux baseada em ARM semelhante) instalado
  • HAT celular (também conhecido como LTE Base HAT ou WWAN HAT)
  • Mini modem PCIe (por exemplo, modem Quectel) que funcionará na sua região
  • Cabo USB-A para micro USB
  • Cabos de antena fêmea U.FL (macho) para SMA (ou U.FL)
  • cartão SIM
  • Antenas LTE
  • Cabo Ethernet
  • Cabo HDMI para MicroHDMI
  • Isoladores e pequenos parafusos
  • Adaptador de energia

Conectando o hardware

Primeiro, prenda quatro suportes à placa Raspberry Pi. Em seguida, com uma leve pressão, coloque o HAT nos pinos GPIO do Raspberry Pi, certificando-se de que esteja alinhado corretamente. Em seguida, você desejará garantir um ajuste confortável aparafusando-o nos espaçadores.

O modem deve então ser inserido no conector na parte superior do HAT, da mesma forma que um SSD M.2 se conecta. Existem dois parafusos na outra extremidade do modem que também precisam ser fixados. o você Os cabos FL precisarão ser conectados para conectar as antenas posteriormente. O M1 e D1 são portas de antena e a porta D2/G é geralmente para GPS (se necessário).

Este é um bom momento para inserir o cartão SIM da sua operadora. É uma boa prática fazer isso antes de conectar a energia do seu Raspberry Pi ao LTE HAT e ao modem.

Para garantir que o novo hardware receba energia, conecte o cabo USB ao HAT e a outra extremidade a um Porta USB-A no Raspberry Pi - se estiver usando um Raspberry Pi 4, use uma das portas USB 3.0 azuis para maior velocidade. Dependendo do seu HAT, espere ver uma luz brilhante brilhando uma vez ligado.

Instalando o software

Supondo que você saiba como instalar o Raspberry Pi OS em seu Raspberry Pi, vamos configurar a conexão com uma rede celular.

O Raspberry Pi OS deve detectar o dispositivo USB assim que o HAT e o modem estiverem conectados via cabo USB. Para confirmar que seu modem está visível para o sistema, digite o seguinte no terminal:

lsusb

Você verá algo assim:

Isso confirma que seu modem é reconhecido pelo seu Raspberry Pi. Em seguida, você precisa validar se o modem conectado por USB registra um endereço IP. Para isso, digite:

ip -a

Você notará que 4: usb0 tem um endereço IP. Se o seu dispositivo não tiver um endereço IP, tente reconectar seu hardware e tente os comandos do terminal novamente.

Como você pode ver, existe uma eth0 conexão registrada. Esta saída refere-se a uma conexão Ethernet que está funcionando. Se a conexão Wi-Fi estiver ativada, você também verá um endereço IP exibido próximo wlan0.

Para ter certeza de que seu modem poderá se conectar a uma torre de celular próxima, digite o seguinte em seu terminal:

ping-EUusb0www.Google.com-c 5

Como seu modem está conectado via USB, você configurará seu modem em um modo chamado ECM (Ethernet Control Model). Você precisará de um aplicativo, chamado minicom, para configurar o modem. Para instalar o minicom, abra um terminal e digite o seguinte comando:

sudo apt instalar minicom -y

Depois de instalado, volte ao seu terminal e digite este comando (talvez seja necessário digitar o sudo prefixo se você receber um erro):

minicom -D /dev/ttyUSB2 -b 115200

Isso abrirá uma conexão serial usando seu modem USB com uma taxa de transmissão de 115.200. Se você começar a digitar e não conseguir ver os caracteres na tela, pressione Ctrl + A então E para ativar o eco.

Use o seguinte comando AT para confirmar o modo USB atual:

AT+QCFG="usbnet"

Se você recebeu algo com usbnet=0, você precisará mudar para "1". Isso também é conhecido como modo ECM. Se for esse o seu caso, digite:

AT+QCFG="usbnet",1

O modem deve reiniciar automaticamente neste ponto. Para confirmar esta ação, procure por "Cannot open /dev/ttyUSB2!" aparecendo na tela em cinco segundos. Se não, digite isto:

AT+CFUN=1,1

Tipo NO mais uma vez, e você deve receber "OK" em resposta. Agora você precisará informar ao modem suas informações de APN inserindo o seguinte no minicom:

AT+CGDCONT=1,"IP","SEU_APN"

Reinicie o modem mais uma vez usando o comando:

AT+CFUN=1,1

Você verá algo assim depois que o modem concluir a reinicialização novamente.

Saia do minicom pressionando Ctrl + A então x. Certifique-se de ter selecionado "Sim" e pressione Digitar.

Reinicie seu Raspberry Pi; em um terminal digite:

sudo reiniciar

Após a conclusão da reinicialização, faça login e abra o aplicativo do terminal. Tipo:

ifconfig usb0

Você estará procurando por menção do cdc_ether motorista. Isso confirma que seu modem está funcionando conforme o esperado.

Além disso, você pode repetir o ping comando mostrado anteriormente para confirmar que você pode se conectar à internet através da torre de celular mais próxima.

Se você precisar de mais solução de problemas, o Sixfab tem um ótimo guia explicando o configuração do modem ECM para um modem Quectel.

Onde você levará seu Raspberry Pi?

Agora que você pode conectar seu Raspberry Pi a uma torre de celular suportada por uma operadora próxima, você pode ficar conectado à Internet onde quer que vá. Lembre-se de que taxas de dados ainda podem ser aplicadas, portanto, verifique com sua operadora antes de começar a usar seu modem Raspberry Pi regularmente.

Considere levar este projeto um passo adiante compartilhando a conexão usb0 do Raspberry Pi por meio de sua porta Ethernet. Isso permitirá que você realmente leve a sério o trabalho em casa conectando seu Raspberry Pi a outro dispositivo, switch ou roteador.