01 Air8101外挂Air780EPM使用4G上网
作者：魏健强 | 最后修改：2026-04-09
一、引言
本指南所演示的是 Air8101 模块通过外挂 Air780EPM 模块，基于 airlink 核心库实现 4G 联网的功能，通过 exnetif 扩展库实现多网卡网络优先级设置功能。
二、准备硬件环境
参考：硬件环境清单，准备以及组装好基本硬件环境。
2.1 Air8101 核心板
2.2 Air780EPM V1.2 开发板
三、准备软件环境
参考：Air8101 软件环境清单，准备好软件环境。
1.烧录工具：参考 Luatools 工具使用说明；
2.本demo开发测试时使用的固件为Air8101 V2002 版本固件，（请使用大于等于 2002 版本号的固件），所以你如果要测试本demo时，可以直接使用最新版本的内核固件；如果发现最新版本的内核固件测试有问题，可以使用我们开发本demo时使用的内核固件版本来对比测试；
脚本文件：https://gitee.com/openLuat/LuatOS/tree/master/module/Air8101/demo/airlink
LuatOS 运行所需要的 lib 文件：使用 Luatools 烧录时，勾选 添加默认lib 选项，使用默认 lib 脚本文件。
准备好软件环境之后，接下来查看烧录 Air8101 核心板的介绍和如何烧录项目文件到 Air780EPM 开发板，将本篇文章中演示使用的项目文件烧录到 Air8101 核心板和 Air780EPM 开发板中。
四、常用 API 接口介绍
本文仅介绍程序中使用到的 API 接口，详细接口说明请查看：LuatOS 库函数开发手册 - 合宙模组资料中心。
4.1 airlink 相关 API 接口介绍
全部 airlink 相关 API 接口介绍可参考：airlink，本文只着重介绍代码中用到的 API 接口。
4.2 netdrv 相关 API 接口介绍
全部 netdrv 相关 API 接口介绍可参考：netdrv，本文只着重介绍代码中用到的 API 接口。
4.3 exnetif 扩展库相关 API 接口介绍
全部 exnetif 扩展库相关 API 接口介绍可参考：exnetif，本文只着重介绍代码中用到的 API 接口。
五、硬件资料及接线说明
5.1 硬件资料说明
Air8101 实现 4G 上网的硬件资料可参考：https://docs.openluat.com/air8101/luatos/hardware/design/4gnet/ 。
5.2 Air8101 与 Air780EPM 接线说明
下列表格为 SPI0 的接线说明，本次测试使用 SPI0 接法进行演示。
5.2 Air8101 实物接线图
5.3 Air780EPM 实物接线图
六、整体功能演示
6.1 功能概述
- Air8101 外挂 Air780EPM 实现 4G 联网。
- Air8101 与 Air780EPM 数据信息互传。
- Air8101 实现 4G 联网后进行 HTTP GET 请求，通过 exnetif 扩展库实现多网卡网络优先级设置功能。
6.2 演示
6.2.1 代码实现
由于本文需要用到的代码内容过多，大家可通过链接跳转到仓库代码中查看，本文只展示 Air8101 和 Air780EPM 的主要功能代码。
Air8101 主要功能代码
下列为
network_airlink.lua文件中代码内容。
--[[
@module network_airlink
@summary airlink多网融合模块
@version 1.0
@date 2025.10.15
@author 魏健强
@usage
本demo演示的核心功能为：
1. 初始化4G和WiFi网络连接。
2. Air8101与对端设备进行数据交互。
3. 自动切换网络连接模式。
4. 通过HTTP GET请求测试网络连接情况。
]]
exnetif = require "exnetif"
-- 初始化网络，使得Air8101可以外挂Air780EPM实现4G联网功能。
local function init_airlink_net()
exnetif.set_priority_order({
-- {
-- WIFI = { -- WiFi配置
-- ssid = "test", -- WiFi名称(string)
-- password = "HZ88888888" -- WiFi密码(string)
-- }
-- },
{ -- 开启4G虚拟网卡
airlink_4G = {
auto_socket_switch = false -- 切换网卡时是否断开之前网卡的所有socket连接并用新的网卡重新建立连接
}
}})
end
local function netdrv_multiple_notify_cbfunc(net_type,adapter)
if type(net_type)=="string" then
log.info("netdrv_multiple_notify_cbfunc", "use new adapter", net_type, adapter)
elseif type(net_type)=="nil" then
log.warn("netdrv_multiple_notify_cbfunc", "no available adapter", net_type, adapter)
else
log.warn("netdrv_multiple_notify_cbfunc", "unknown status", net_type, adapter)
end
end
-- 设置网卡状态变化通知回调函数netdrv_multiple_notify_cbfunc
exnetif.notify_status(netdrv_multiple_notify_cbfunc)
-- Air8101发送数据信息给Air780EPM。
local function airlink_sdata_Air780EPM()
-- 设置网络时间同步。
socket.sntp()
while true do
-- rtos.bsp()：设备硬件bsp型号；os.date()：本地时间。
local data = rtos.bsp() .. " " .. os.date()
log.info("发送数据给对端设备", data, "当前airlink状态", airlink.ready())
airlink.sdata(data)
sys.wait(1000)
log.info("ticks", mcu.ticks(), hmeta.chip(), hmeta.model(), hmeta.hwver())
airlink.statistics()
end
end
-- 一个简单的HTTP GET请求测试程序，用于判断Air8101的网络连接情况。
local function http_get_test()
while true do
sys.wait(10000)
-- 发起一个HTTP GET请求。
log.info("发起HTTP GET请求", "https://httpbin.air32.cn/bytes/2048")
local code, headers, body = http.request("GET", "https://httpbin.air32.cn/bytes/2048", nil, nil, {
timeout = 3000
}).wait()
-- 打印HTTP请求的结果，包括响应码code和响应体长度#body。
if code == 200 then
log.info("HTTP请求成功", "响应码", code, "响应体长度", body and #body)
sys.publish("打印网卡信息", "succeeded")
else
log.error("HTTP请求失败", "错误码", code)
sys.publish("打印网卡信息", "failed")
end
end
end
-- 订阅airlink的SDATA事件，打印收到的信息。
local function airlink_sdata(data)
-- 打印收到的信息。
log.info("收到AIRLINK_SDATA!!", data)
end
-- 开启airlink
sys.taskInit(init_airlink_net)
-- Air8101发送数据信息给Air780EPM。
sys.taskInit(airlink_sdata_Air780EPM)
sys.taskInit(http_get_test)
-- 订阅airlink的SDATA事件，打印收到的信息。
sys.subscribe("AIRLINK_SDATA", airlink_sdata)
Air780EPM 主要功能代码
下列为
network_airlink.lua文件中代码内容。
--[[
@module network_airlink
@summary airlink多网融合模块
@version 1.0
@date 2025.10.15
@author 魏健强
@usage
本demo演示的核心功能为：
1. 初始化网络，使得Air8101可以外挂Air780EPM实现4G联网功能
2. Air780EPM与对端设备进行数据交互。
3. 通过HTTP GET请求测试Air780EPM的网络访问外网是否正常。
]]
-- 加载需要用到的功能模块。
dnsproxy = require("dnsproxy")
-- 初始化网络，使得Air8101可以外挂Air780EPM实现4G联网功能。
local function init_airlink_net()
-- 延时100毫秒。
sys.wait(100)
-- 初始化airlink。
airlink.init()
-- 创建桥接网络设备。
log.info("创建桥接网络设备")
netdrv.setup(socket.LWIP_GP_GW, netdrv.WHALE)
-- 启动airlink，配置Air780EPM作为SPI主机模式。
airlink.start(airlink.MODE_SPI_SLAVE)
-- 配置IPv4地址。
log.info("配置IPv4地址", "192.168.111.2", "255.255.255.0", "192.168.111.1")
netdrv.ipv4(socket.LWIP_GP_GW, "192.168.111.2", "255.255.255.0", "192.168.111.1")
-- 延时100毫秒。
sys.wait(100)
-- 等待网络就绪，默认事件主题为IP_READY，设置超时时间为10秒。
sys.waitUntil("IP_READY", 10000)
-- 配置网络地址端口转换（NAPT），此处使用4G网络作为主网关出口。
netdrv.napt(socket.LWIP_GP)
-- 设置DNS代理。
dnsproxy.setup(socket.LWIP_GP_GW, socket.LWIP_GP)
end
-- Air780EPM发送数据信息给Air8101。
local function airlink_sdata_Air8101()
while true do
-- rtos.bsp()：设备硬件bsp型号；os.date()：本地时间。
local data = rtos.bsp() .. " " .. os.date()
log.info("发送数据给对端设备", data, "当前airlink状态", airlink.ready())
airlink.sdata(data)
-- 此处代码用于实现Air780EPM网络状态的持续检测，并持续给对端设备发送网络状态信息，方便对端设备作应对处理。
-- 如果有需要，可以打开注释。
-- local net_state = socket.adapter(socket.LWIP_GP)
-- if net_state then
-- airlink.sdata("Air780EPM_IP_READY!!")
-- else
-- airlink.sdata("Air780EPM_IP_LOSE!!")
-- end
sys.wait(1000)
log.info("ticks", mcu.ticks(), hmeta.chip(), hmeta.model(), hmeta.hwver())
airlink.statistics()
end
end
-- 一个简单的HTTP GET请求测试程序，用于判断Air780EPM的网络访问外网是否正常。
local function http_get_test()
-- 循环发起HTTP GET请求，测试Air780EPM的网络访问外网是否正常。
while true do
log.info("发起HTTP GET请求", "https://httpbin.air32.cn/bytes/2048")
local code, headers, body = http.request("GET", "https://httpbin.air32.cn/bytes/2048", nil, nil, { timeout = 3000 }).wait()
-- 打印HTTP请求的结果，包括响应码code和响应体长度#body。
if code == 200 then
log.info("HTTP请求成功", "响应码", code, "响应体长度", body and #body)
else
log.error("HTTP请求失败", "错误码", code)
end
-- 加点延时，避免请求过快。
sys.wait(5000)
end
end
-- 订阅airlink的SDATA事件，打印收到的信息。
local function airlink_sdata(data)
log.info("收到AIRLINK_SDATA!!", data)
end
-- 初始化网络，使得Air8101可以外挂Air780EPM实现4G联网功能。
sys.taskInit(init_airlink_net)
-- 一个简单的HTTP GET请求测试程序，用于判断Air780EPM的网络访问外网是否正常。
-- sys.taskInit(http_get_test)
-- Air780EPM发送数据信息给Air8101。
sys.taskInit(airlink_sdata_Air8101)
-- 订阅airlink的SDATA事件，打印收到的信息。
sys.subscribe("AIRLINK_SDATA", airlink_sdata)
6.2.2 程序烧录
- 参考第二、三章节完成硬件与软件环境搭建。
- 参考烧录 Air8101 核心板的介绍和如何烧录项目文件到 Air780EPM 开发板分别烧录测试固件和脚本代码。
6.2.3 演示效果
下图为 Air780EPM 日志输出截图。
下图为 Air8101 日志输出截图。
关闭 wifi 后程序切换网卡为 4G
七、总结
通过该指南，用户可以很方便进行测试和使用 Air8101-4G 上网及数据交互功能。