概要

■3Gシールド（3GIM+3GIMシールド）の概要

3Gシールド（3GIM+3GIMシールド）は、Arduino UNO/ProやGenuino101等に装着することができる3G通信モジュールです。

オープンソースハードウェアであるArduino上で稼働するセンサやアクチュエータなどを駆動させ、３G通信モジュールによってセンサネットワークなどの実現や、ロボットなどの遠隔操作の開発が、だれでも簡単に短期間で試作・プロトタイプ開発ができます。

３Gシールド（3GIM+3GIMシールド）の利用においては、専用のライブラリ(a3gsやa3gim)を利用することにより、Arduinoから簡単に以下の機能を利用することができます：

しかもこれらの機能を利用するにおいては、ArduinoのIDE（開発環境）上で、簡単に開発・デバッグできる環境を提供しています。

３Gシールド（3GIM+3GIMシールド）は、GPS機能を含む３G通信のためのIEM通信モジュールを装着し、Arduinoとのシリアル通信によって、センサやアクチュエータなどを簡単に操作できます。またHTTPの機能などを通じて、クラウドやツイッターとの連携なども用意にできるようになっています。

NPO法人オープンワイヤレスアライアンスでは、３Gシールド（3GIM+3GIMシールド）を動かすためのIEM通信モジュール側のソフトウェア提供と、Arduino側のソフトウェア提供をご提示し、さらに３Gシールド（3GIM+3GIMシールド）を使ったサンプルを豊富に公開・提供しています。

3Gシールド（3GIM+3GIMシールド）には、小型通信モジュール(３GIM:3G Internet of Things Module)が搭載されています。この３GIMはArduinoとUART(通常はSoftwareSerial)で通信を行い、処理を行います。
３GIMでは、ARM上のファームウェアが動作しています。この上で、UARTと通信しながら実際の処理を行うアプリケーションgw3gが動作しています。
３GIMとの通信は、実際にはArduino用ライブラリa3gsやa3gimが行っており、3Gシールド（3GIM+3GIMシールド）を利用するスケッチではあまり意識する必要はありません。a3gsやa3gimを利用することにより、HTTP/POST機能やGPSによる測位機能を関数の呼び出しとして実行することができます。
3Gシールド（3GIM+3GIMシールド）では、UARTによる通信以外にも、電源の制御、SMSの着信通知等でいくつかのデジタルピンを使用します。そのため、ユーザはこれらのピンを別の用途として利用することはできません。3Gシールドが使用するピンに関しては、「使用するピン」を参照してください。

3Gシールド（3GIM+3GIMシールド）が使用するピンは下表の通りです：

以下は、3GIM+3GIMシールドを利用する場合です

ピン番号	用途	説明
VIN	IEMの電源元	電源切替ジャンパJP5により切り替え可能
VCC	同上	同上
GND	グランド
D2	SMS着信通知	SMSが着信した時にLOWとなる。INT0として利用できる
D4	IEMのTxD	ライブラリa3gsではソフトウェアシリアルRxDとして使用
D5	IEMのRxD	ライブラリa3gsではソフトウェアシリアルTxDとして使用
D6	電源ON制御	IEMの電源をONする
D7	電源供給制御	IEMへの電源供給をON/OFFする

下記は3Gシールド（3GIM+3GIMシールド）の基板を上面から見た写真です：

名称	説明	補足
JP1	UART通信（受信：Rx)ジャンパ^※1 1-2ショート： D0の場合 2-3ショート：D4の場合(出荷時)	使用するArduino種類で切り替える
JP2	UART通信（送信：Tx)ジャンパ^※1 1-2ショート： D1の場合 2-3ショート：D5の場合(出荷時)	使用するArduino種類で切り替える
JP3	UART通信ピンRX0（受信側）、TX0（送信側）	ArduinoMegaなどで利用
JP4	3GIM電源切替ピン（D7またはD8）
JP5	USB電源（５V）または外部電源切替スイッチ	USB電源（出荷時）^※2

^※1 UNOなどの場合が出荷時、Genuino101の場合はSerial1を利用するため2-3ショート、ArduinoMegaなどはJP1とJP2は開放し、JP3から直接Serial1～Serial3を利用。

^※2 PC側からのUSB経由の電源供給では不足する場合には、ACアダプタを使って電源を供給します。その場合にはVIN側へ切り替えてください。

　３Gシールドアライアンスでは、これらのご利用の上で以下のサンプルスケッチをご提供しています。

本製品はオープンソースハードウェアです。ライセンス条件はCC BY-SAです。