Подключение GSM модуля на примере SIM800 к Arduino
О правильном подключении GSM модема SIM800L или по чему не работает модем с Arduino.
Особенности SIM800:
- Четырехдиапазонный GSM/GPRS модуль, 850/900/1800/1900 МГц
- В зависимости от версии модема, интерфейс USB для обновления программного обеспечения, UART, FM-radio, Bluetooth, PCM
- Управление AT командами
- Встроенный стек TCP/IP, UDP/IP, Протоколы HTTP, FTP, Email, PING, MMC
- Определение местоположения по базовым станциям.
- Декодирование и формирование DTMF-тонов
- Воспроизведение аудиофайлов локально и в сторону удаленного абонента
800 серия или что означает буква в конце:
Не только тип корпуса, хотя это основное различие. SIM800A, как и SIM800F, электрически совместим с популярным, но уже снятым с производства SIM900 и предназначен для его замены, SIM800C выполнен в корпусе с возможностью ручного монтажа, LGA монтаж, имеет на борту bluetooth, SIM800L для поверхностного монтажа и имеет на борту FM радио. Программно они полностью совместимы.
Как подключить к Arduino:
Питание:
Диапазон напряжение питания SIM800 (не китайского модуля на SIM800, а модема) составляет от 3,4 до 4,4 В. Рекомендуемое напряжение 4,0 В. Модем рассчитан на батарейное питание от одной Li-Ion банки, напряжение 5 вольт не допустимого, попытки запитать модем от 5 вольт приводит к тому, что модем выключается (уходит в защиту).
Источник питания должен обеспечивать достаточный ток, не менее 2А. Потребляемый ток модема зависит от режима его работы, максимальный пик потребления происходит при включении модуля и соединении с базовой станцией. На вход VBAT настоятельно рекомендуется подключать конденсатор большей емкости с низкий ESR. Потребление электричества не линейное, происходит короткими импульсами, в эти моменты важно не допустить проседания напряжения питания ниже 3,0 В.
В документации на модем, для получения заветных 4,0 вольт, рекомендуют использовать линейный стабилизатор с низким падением напряжения MIC29302 либо более распространенный DC-DC преобразователь LM2596, схема включения выше. Подойдет и MP1584EN, главное напряжение в приделах от 3,4 до 4,4 В и достаточный запас мощности. Плохая идея брать питание от USB, либо выхода 5 вольт ардуино, в этом случаи добиться стабильной работы модема, будет практически не возможно.
Логические уровни и UART:
Как и питание, у модема не стандартный логический уровень 2,8 В, что добавляет веселья. При попытки подключить что либо к 5 или 3,3 вольтовой логике, модем выключается.
Включение модема и PWRKEY:
Например чтобы включить модем, необходимо на ногу PWRKEY модема подать логический 0, тоесть соединить с массой.
В документации предлагают использовать транзисторный ключ, чтобы избежать возможность попадания высокого для модема напряжение 5 вольт на вход.
На китайских модулях о согласовании уровней не заботятся, часто выход PWRKEY выводят на колодку без транзистора, либо соединятся с массой на самом модуле, в этом случаи модуль включается при подачи питания, что не является верным и лишает возможности программного управления питанием модема с микроконтроллера.
Временные интервалы включения показаны на графике выше, включать модуль ногой PWRKEY следует по прошествии 0,5 секунд после подачи питания на ноги VBAT, а добиться ответа на команды по UART, можно не раньше трех секунд после включения.
UART:
Выходы TX и RX также должны быть согласованны, подключение модема к 5 вольтовой ардуино без согласования может вывести его из строя, хотя обычно модем поругавшись на «овервольтаж» выключится.
Один из вариантов согласования из документации, обратите внимание на выход VDD_EXT, на этом выходе модем формирует напряжение 2,8 вольт, предназначенное для периферийных устройств.
Другой вариант, рекомендуемый для 5 вольтовых уровней, конвертировать при помощи транзисторов, схема включения аналогична дешевым китайским конвертерам в виде модулей для ардуино.
Подобным решением можно воспользоваться только при проектировании устройств на SIM800, т.е. не используя готовые китайские модули для ардуино, на которых не озаботились вывести выход VDD_EXT на колодку.
Согласовать уровни можно делителем напряжения на двух резисторах, в этом случаи не понадобятся дополнительные напряжения и выход VDD_EXT, но данный способ увеличивает нагрузку на порт и может не стабильно работать на высоких скоростях UART интерфейса.
Правильным решением будет использовать модули с уже установленным на плате конвертером логических уровней, но про разновидности модулей ниже.
Разновидности китайских модулей:
Модуль на SIM800C с минимальной обвязкой. Отсутствует конвертер уровней UART интерфейса, фильтры, стабилизатор питания. Самый популярный, дешевый и малогабаритный.
Аналогичный китайский модуль на SIM800L
Этот модуль уже поинтереснее, есть конвертер уровней (на плате два транзистора 2n7002) два включенных последовательно диода, чтобы снизить напряжение питания 5 вольт до положенных модему 4.2 вольта, решение сомнительное но самое дешевое. Выведена нога для антенны встроенного bluetooth. Все еще отсутствуют фильтры в аналоговой части
Существует аналогичный модуль с тойже распиновкой, но за место конвертера уровней, стоит стабилизатор напряжения питания на DC-DC преобразователе MP1584EN. Странное решение.
Этот мало чем отличается от модулей выше, есть конвертер уровней, есть два диода чтобы снизить напряжение питания 5 вольт до положенных модему 4.2 вольта, к сожелению отсутствуют голосовые функции! возможно будет удобней в подключении, есть крепежные отверстия.
Вот, это уже чтото… Линейный стабилизатор напряжения питания MIC29302, конвертер логических уровней, на плате bluetooth антенна и SMA разъем для GSM антенны, Отсутствуют фильтры на аналоговой части.
Shield от Keystudio, вот это то как должно быть, есть возможность использовать внешнее питание и питание от ардуино, линейный стабилизатор питания MIC29302, фильтры в аналоговой части и джек для подключения гарнитуры, ионистор для часов, вывели даже USB. Один недостаток, цена…
Все таки как подключать к Arduino:
А что подключать и к чему? разновидностей модулей десятки, версий ардуино плат тоже. Я не рекомендую использовать плату Arduino UNO, как и любую другую с ATmega328, совместно с библиотекой SoftwareSerial для работы с модемом, возможно данная связка подойдет для проверки работы модема и отладки, но в устройствах стабильной работы добиться практически не возможно.
Модем общается с микроконтроллерам по средствам UART интерфейса, на UNO единственный аппаратный UART отдан для перепрошивки платы и «монитор порта», это принуждает использовать библиотеку SoftwareSerial.h которая не может нормально переварить поток с модема. Правильным решением будет использовать плату с несколькими аппаратными UART интерфейсами, например Arduino Leonardo, Arduino Mega.
В случаи с Arduino Leonardo и аппаратным UART:
Не простой случай с дешевым модулем на SIM800L, тут нужен отдельный стабилизатор напряжения питания на 4,0 В, нужно согласовывать логические уровни с ардуино при помощи резистивного делителя напряжения, ибо по другому согласовать не получится.
Чуть проще с подобными модулями, где конвертер уровней установлен на плате. Только не забываем дать питание и для конвертера.
Управление модемом:
Общение с модемом происходит при помощи АТ команд, в модем отправляется команда в текстовом виде, а после выполнения команды модем возвращает ответ, самая простая команда «AT» ответ на нее «OK«, служит для проверки соединения с модемом. Список всех доступных команд и возможных ответов можно посмотреть в документации на модем.
Для управления модемом через «монитор порта» в ардуинку нужно залить пример, который транслирует данные из «монитора порта» в UART к которому подключен модем. Убедитесь в правильной скорости UART интерфейса, в настройках модема, скорость порта может отличатся от 9600.
void setup() {
// initialize both serial ports:
Serial.begin(9600);
Serial1.begin(9600);
}
void loop() {
// read from port 1, send to port 0:
if (Serial1.available()) {
int inByte = Serial1.read();
Serial.write(inByte);
}
// read from port 0, send to port 1:
if (Serial.available()) {
int inByte = Serial.read();
Serial1.write(inByte);
}
}
В случаи с Arduino UNO и SoftwareSerial.h :
SIM800C — это компактный gsm/gprs модуль. Помимо основных частот, этот модуль так же поддерживает Bluetooth 3.0 на уровне чипсета. Что самое интересное, это то что данный модуль может так же воспроизводить аудио, так же поддерживает протоколы POP3, SMTP, MMS, FTP, HTTP, SSL и др.
Несмотря на все плюсы, есть у данного агрегата и минусы, расскажу про них поподробнее.
Первый минус заключается в его потреблении. К сожалению данный агрегат у вас не получиться запитать от ардуино, т.к. для его питания вам потребуется 5v и 2А( в пиковой мощности). Пять то вольт ардуино вам выдаст, а вот 2 ампера врятли, быстрее все пожжете.
Второй минус, это избирательность по операторам. Из 3х операторов(МТС, МЕГАФОН, ЙОТА)модуль смог стабильно работать только с МТС. Почему? Понятия не имею, но с предыдущими 2мя он то терял сеть, то не мог авторизироваться в сети, то и вовсе был постоноянно занят.
А теперь давайте поговорим о его подключении. Вот схема подключения с которой у меня модуль завелся. При не соблюдении всего подключения, я не гарантирую вам 100% работу модуля.
Немного распишем выходы модуля:
5 В: Разъем питания, единственный вход DC5V, используемый для питания платы.
V_ttl: Пин управления преобразователем логики TTL(5В или 3.3В)
GND: Земля т.е минус питания.
TXD: Пин последовательного порта, уровеня TTL.
RXD: Пин последовательного порта, уровеня TTL.
Spkp: Пин аудио выхода
Spkn: Пин аудио выхода
MICN: Пин аудио входа
Micp: Пин аудио входа
PWX: Пин для включения и отключения модуля(можно присобачить кнопку)
VBAT: Пин подключения питания от Батареи (3.3В-4.4В)
Красный и черный провод — это питание. Как и говорилось выше, модуль очень требователен по питанию, не удивляйтесь если у вас он не заведется, не будет отправлять смс и осуществлять звонки — вероятно всего, у вас нахватает питания. Для модуля надо +5V и минимум 2 А.
Синим и желтым обозначены два провода передачи данных и подключения к Ардуино.
Программную часть мы с вами разберем во второй части нашей с вами статьи.
GSM модуль Sim800l и мк ESP8266: вариант подключения
ESP8266 стал настоящей новостью прошлого года для всех, кто занимается созданием девайсов на Ардуино. Дешёвый микроконтроллер, с возможностями, превышающими его дорогостоящий аналог, и при этом совместимый с АТ+.
Ардуино не остались за бортом, и теперь данный модуль официально добавлен в списки поддерживаемых платой, а соответственно, всё больше пользователей приобщится к китайскому мк для wi-fi соединения. Но бывает, что в системе необходимо отслеживать и местоположение модуля, для чего одной платы esp8266 будет недостаточно. Здесь и пригодится esp8266 sim800l.
Возможности подключения Sim800l к микроконтроллеру esp8266
Для смарт-домов и множества поделок требуется получать уведомление о местоположении платы, будь то дистанционная дверь или обычный трекер. Вот лишь краткий список поделок, которые можно создать, совмещая esp8266 sim800:
- Умный дом. Практически любую технику для умных домов можно настроить на определённые патерны при приближении объекта. Но зачем устанавливать датчики движения, если можно просто прикрепить в wi-fi плате sim800, вшить в какой-то предмет одежды мк с аккумулятором (благо, много энергии не потребуется) и автоматически включать свет или открывать дверь при приближении пользователя.
- Разнообразные отслеживающие устройства. Речь не идёт о противозаконных жучках и прочих устройствах, нарушающих ваше право на неприкосновенность. Однако мк может работать отдельно от ардуино, а если к нему прикрепить sim800, общие размеры устройства не превысят спичечный коробок. Просто оберните всё в металлический корпус и прикрепите к ключам, в качестве брелока. Отныне найти смартфон, ключи и даже вашу машину на парковке будет в разы проще.
- Робототехника и смежные направления. Здесь можно долго говорить о развитии современного виртуального интеллекта и нейросетях, но зачастую, чтобы создавать карту местности и ориентироваться в ней, железякам недостаточно датчиков. И если вы занимаетесь чем-то подобным, то gps модуль пригодится. Особенно он удобен в паре с дронами.
Когда вы определитесь с конечной целью проекта, следует разобраться в нюансах вопроса. Подключение устройств к вышеназванному микроконтроллеру такое же, как у стандартных плат ардуино, разница лишь в количестве доступных пинов. GPS трекер требует для работы от 3.7 до 4.2 вольт, в отличие от стандартных 5, выдаваемых микроконтроллером. Это следует учитывать при построении схемы платы и соответствующе подбирать вспомогательные источники питания. Либо устанавливать трансформаторы и резисторы, в зависимости от того, что вы ещё будете подсоединять к конечной системе.
Регистрируясь в сети, модулю потребуется приблизительно 2А, но это его пиковое потребление и в дальнейшем необходимая сила тока снизится до 1-1.2 А.
Как только вы подключите трекер к системе, необходимо будет его запустить и отправить первые команды, лучше всего подойдут АТ и АТ+. Только после этих действий модуль, наконец, начнёт посылать данные и отвечать на ваши запросы, поэтому не стоит беспокоится, если вы его подсоединили, диод мигает, но никаких реакций на скрипты нет. Вам просто необходимо активировать Sim800i при первом использовании, чтобы он успел зарегистрироваться в сети.
Также не стоит рассматривать Sim800i, как альтернативу ESP8266, чем грешат многие пользователи на форумах. Если вы натыкались на подобные заявления, можете смело утверждать, что автор в жизни не работал с ардуино. В первую очередь, сравнивать вспомогательную плату и микроконтроллер – бессмысленно. Не говоря уже о том, что одно из устройств создано для координации, отправки и принятия запросов по беспроводному интернету, а второе является GSM GPRS модулем. Соответственно, они являются хорошим дополнением друг к другу, но никак не альтернативой.
Схема подключения sim800l к esp8266
Распиновка более чем стандартная. Пин с питанием подключаете к источнику, способному выдавать напряжение в пределах 3.7-4.2 Вольт, или же к трансформатору. TX идёт к RX пину и наоборот. Как только вы выполните спайку и решите протестировать работу модуля, подключив источник питания, о правильности подключения просигнализируют диоды. Далее остаётся активировать модуль по описанному выше методу, и вы сможете использовать АТ-команды для управления. Если захотите подгрузить вспомогательную библиотеку или какие-то весомые медиа, стоит ознакомиться с подключением карты памяти к системе Ардуино.
Для начала давайте протестируем скорость работы порта и информацию о модуле, для этого воспользуемся «AT+IPR?» и «AT+CPAS» соответственно. Если всё в порядке и информация выводится без ошибок, то можно продолжить проверку и протестировать уровень сигнала, а также операторов, которых может увидеть модуль.
Самое главное – Sim800i позволяет звонить на указанные номера и принимать звонки, притом с помощью базовых библиотек.
Это также открывает простор для применения систем с его участием. Если вы захотите написать определённый скрипт, запускающий что-либо по входящему звонку, то учитывайте, что модуль реагирует на него фразой «RING» в командной строке.
Подобный функционал позволяет создавать сотни автономных систем управления, вплоть до того, что вместо отпечатков пальцев или ключ-карт, вы можете открывать дверь по звонку на определённый номер. Но, естественно, для хорошего уровня защиты, стоит прописать вайт-лист номеров.
Пример реализации подключения gsm модуля sim800l к мк esp8266
После подключения и спайки по вышеописанным пинам, модуль должен начать мигать. Как только произойдёт аутентификация в сети, диоды станут реже моргать.
Если уменьшение частоты световых сигналов не произошло, то стоит, при помощи АТ-команд, удостовериться, воспринял ли вообще sim800I сеть вашего мобильного оператора и нет ли никакой ошибки. Также проверьте правильность распиновки и как установлена СИМ-карта с антенной, ошибка может быть и в них.
Ну и, конечно, поднесите систему ближе к окну, если находитесь в многоэтажном здании, вполне возможно, она просто не может поймать сигнал.
Рассмотрим простой пример работы с недорогим GSM модулем SIM800L управляя с помощью SMS сообщений нагрузкой, данный пример подходит и к другим модулям такого же типа SIMxxx, эта статья поможет в освоении этого модуля и в будущем на основе него можно уже создавать более сложные схемы, так, можно на нём создать например, GSM сигнализацию и управление удалённо различным оборудованием.
Управляем нагрузкой модулем SIM800L и Arduino
Что нам понадобится:
- GSM/GPRS модуль SIM800L;
- Arduino UNO;
- Понижающий DC-DC преобразователь.
Как работать с GSM модулем SIM800L:
В данном примере мы сможем управлять свечением светодиода подключенного к Ардуино Уно посылая по SMS команды «1» и «0», таким образом включая и выключая светодиод но можно управлять и любой другой нагрузкой используя вместо светодиода реле, а что уже будет подключать реле это уже зависит только от Вашей фантазии и надобности.
Управляем нагрузкой модулем SIM800L и Arduino
Модуль SIM800L подключается к Arduino через серийный порт:
Pin 2 Arduino — pin TX SIM800L
Pin 3 Arduino — pin RX SIM800L
Схема подключения всех модулей показана на схеме ниже, преобразователь напряжения здесь необходим так как SIM модулю требуется напряжение около 4В (он питается от 3.7 до 4.2 В), но запитать от питающих напряжений самого Ардуино мы не сможем, так как 3,3 В ему недостаточно для работы, а от 5 В он может сгореть. Поэтому подключаем 5 В к Arduino и к DC-DC преобразователю, а затем от преобразователя на котором выставлено 4 вольта подаём питание на СИМ модуль.
Управляем нагрузкой модулем SIM800L и Arduino
Заливаем скетч в Ардуино, у меня светодиод подключен к pin 10 Arduino. Теперь проверим работу схемы: отправляем на SIM карту которая вставлена в SIM800L модуль СМС с «1» и в течении 10 секунд загорится светодиод, а чтобы его выключить отсылаем сообщение с «0». Таким образом Вы научились управлять нагрузкой с помощью модуля SIM800L и Arduino.
Скачать скетч.
управление умным домом с телефона
Аппаратная платформа Arduino используется для реализации множества электронных приборов и систем умного дома, включая GSM-извещатель охранной системы. Конструктор Arduino, в паре с простым и доступным языком программирования, позволит создать собственные типовые проекты умного дома, с применением GSM модуля.
Назначение и принцип работы
GSM-модуль (Global System for Mobile Communications) использует сеть телефонной связи оператора, для получения и передачи сигнала на удаленный объект управления. Например, с помощью СМС команд можно:
- получать оповещение о состоянии объекта через используемые датчики;
- узнавать о срабатывании сигнализации;
- включать и выключать охранную систему.
С помощью GPRS, который также поддерживают GSM-модули, можно аналогичные команды обрабатывать через Internet.
С помощью такого функционала можно организовать автономную сигнализацию на удаленном объекте. Датчики будут фиксировать изменение состояния, а по каналам связи будет транслироваться информация об этом на ваш смартфон. По сути, можно организовать Smart Home самостоятельно, постепенно добавляя в схему дополнительное комплектующее.
Работает такое устройство на базе платы Arduino Uno. Никто не запрещает использовать платы Nano (mini-схема) или Mega если необходимо, но для удобства монтажа устройства минимальной комплектации, достаточно материнской платы Uno.
За передачу GSM или GPRS отвечает модуль, который соединяется с основной платой. Он расширяет возможности Arduino UNO, позволяя принимать и совершать звонки, отправлять SMS, обмениваться данными через GPRS. На рынке представлены несколько версий отличных GSM-плат, которые можно сопоставлять и программировать через AT-команды на необходимый функционал.
Топ 6 самых популярных модулей
Представленные ниже модули – популярный продукт для монтажа систем автономной сигнализации и иных проектов, для передачи управляющего сигнала через сети мобильных операторов.
Под модулем понимается изделие, состоящие из платы и элементов на ней (включая компонент, состоящий из чипсета и приемопередатчика). Компонент находятся под крышкой в едином форм-факторе (напоминает процессор для материнской платы компьютера). Распайка на плате расширения происходит через торцевые контактные ножки. Такая полноценная плата и называется модулем. Если на ней есть множество других элементов, ее иногда именуют шилд.
Ниже будут приведены модули, такие как Neoway M590, A6 и A7, и прочие, представлены их характеристики.
SIM900
Разработанный компанией SIMCom Wireless Solution модуль SIM900 подключается и обменивается данными через распространенный физический протокол передачи данных UART. Подключение к ПК осуществляется через USB-UART преобразователь.
Плата позволяет в двухстороннем режиме работать с сообщениями и звонками адресата.
Спецификация:
- Диапазон частот EGSM900, DCS1800, GSM850, PCS1900.
- Напряжение 3,2-4,8 В.
- Сила тока в режиме простоя – 450 мА.
- Максимальный ток – 2 А.
- Канал связи до 14.4 кбит/с.
- Диапазон температур от -30 °C до +80 °C без искажения, и от -40 °C до +85 °C, с незначительным отклонением радиочастотных характеристик, с сохранением работоспособности.
- Вес 6,2 г.
- Размеры 24 x 24 x 3 мм.
У компонента есть модификации: 900B, 900D, 900TE-C, 900R 900X. У каждой модификации своя специфика. SIM900D дополнен блоком заряда аккумулятора, а в SIM900X введены новые режимы энергосбережения, что позволяет использовать модули в современных системах трекинга автомобилей, охранной и промышленной автоматики. Все модификации компонентов можно найти в едином форм-факторе SMT, с торцевыми контактами под пайку. Но, не исключены варианты нахождения в других форм факторах.
SIM800L
Основа модуля – компонент SIM800L с реализацией обмена данными по каналам GSM и GPRS с помощью дуплексного режима. В модуль устанавливается SIM-карта, есть встроенная антенна и выход под еще одну антенну. Питание на плату подается через преобразователь напряжения DC-DC. Еще, есть возможность подключиться к другому источнику питания. Интерфейс подключения – UART.
Спецификация:
- Четырехдиапазонный сотовый терминал.
- Напряжение 3,8-4,2В.
- Ток в режиме ожидания – 0,7 мА. Предельный ток – 500 мА.
- Слот
- Поддержка 2G сети.
- Диапазон температур от -30 °C до +75 °C.
A6
Шилд A6 работает в сетях мобильной связи и позволяет принимать и передавать сигналы с помощью GSM и GPRS. Модуль, созданный компанией AI-THINKER несколько лет назад, успешно показал себя и пользуется популярностью в системах автоматики.
ТТХ А6:
- Четырехдиапазонный сотовый терминал.
- Напряжение питания 5 В.
- Ток в спящем режиме – 3 мА.
- Ток режима ожидания – 100 мА.
- Ток режима соединения – 500 мА.
- Ток пиковой нагрузки – 2А.
- Разъем
- Скорость GPRS во время передачи сигнала 42,8 Кбит/сек.
- Температура от -30 °C до +80 °C.
A7
Новый модуль А7 отличается от предшественника тем, что в него встроен GPS. Это решение позволило упростить конструкцию платы.
Основные параметры:
- Четырехдиапазонный сотовый терминал.
- Напряжение 3,3-4,6 В.
- Напряжение питания 5В.
- 10 Класс GPRS: канал передачи данных 85,6 кбит/с.
- Jammer эха и шумов.
Neoway M590
Модуль на основе компонента Neoway M590 позволяет принимать звонки, обмениваться данными и сообщениями. Имеет интерфейс подключения UART.
Характеристики:
- Диапазон частот EGSM900, DCS1800.
- 10 Класс
- Напряжение 3,3-5 В.
- Пиковый ток 2 А.
- Рабочий ток 210 мА.
- Коммуникационный сигнал 3,3 В.
- Температура от -40 °C до +80 °C.
Подключая модуль к контроллеру, потребуется преобразователь 3,3 В -> 5 В.
GSM GPRS модуль SIM900
На базе модуля SIM900 разработали и успешно используют SIM900 GSM GPRS Shield, в качестве модуля для подключения к Arduino UNO. По сравнению с остальными платами, стоимость этой на порядок дороже, и она укомплектована множеством разъемов и контактов. Среди основных параметров:
- Подключается плата к Arduino Mega и UNO.
- Четыре рабочих частоты, как и в остальных платах.
- Низкое энергопотребление 1.5 А в спящем режиме.
- GPRS мульти-слот класса 10/8.
- Рабочие температуры от -40°C до +85 °C.
Схема сборки типового проекта Умного дома
Рассмотрим варианты подключения нескольких модулей GSM к платам Arduino. В качестве примера рассматриваются платы Arduino UNO и MEGA.
Перед подключением модулей, вставьте соответствующего размера симку мобильного оператора в слот модуля. Далее, модуль соединяется с основной платой. Для этого нужно внимательно изучить инструкцию, определив распиновку модулей. После, подключив плату к питанию, с помощью переходника USB-UART контроллер подключается к компьютеру, через среду программирования Arduino IDE, или ее более комфортную альтернативу, прошивается и программируется AT-командами.
Естественно, по мере увеличения функционала вашего проекта, к плате необходимо добавить датчики, реле, розетки и другие компоненты. Об этом вы можете почитать на других страницах сайта.
Аппаратная часть: составляющие
В зависимости от того, какой GSM-модуль будет использоваться, зависят и составляющие схемы.
В основном это: микроконтроллер Arduino UNO, совместимый с платой GSM-модуль, DC-DC преобразователь понижающий (если коммуникационный сигнал ниже 5В), проводки и переходники для подключения.
SIM800L + Arduino UNO
Например, для подключения SIM800L к Arduino UNO, из-за малого напряжения в 3,8 В нужно подключить через преобразователь DC-DC. Распиновка модуля SIM800L выглядит так.
Подключение происходит в такой последовательности:
- Подключите Arduino UNO к компьютеру через порт USB.
- Источник питания на 12 В подключите через DC-DC.
- Минус с ИП на GND платы контроллера, и с GND в минус преобразователя.
- Плюс с ИП на плюс DC-DC.
- Плюс с DC-DC на плюс (Vcc) GSM модуля.
- Минус с земли преобразователя на GND модуля.
- RXD и TXD модуля соедините с пинами 2 и 3 Arduino UNO.
К любым digital pin (цифровые входы/выходы), если необходимо, можно соединять несколько модулей.
A6 + Arduino UNO
Так как GSM-модуль имеет стандартное напряжение питания, поэтому преобразователь в схеме не нужен. Подключать платы можно напрямую. Схема распиновки A6 на рисунке ниже.
Соединение происходит следующим образом:
- UART_RXD модуля к TX→1 микроконтроллера.
- UART_TXD модуля к RX ←0 микроконтроллера.
- GND контроллера с GND GSM-модуля.
- Пин VCC0 (питание) к кнопке питания на модуле PWR_KEY (power).
SIM900 Шилд + Arduino MEGA
Особенность платы в том, что при вызове устройства, сила тока достигает пикового предела в 2А. Поэтому, не подключайте питание напрямую. Прежде чем соединить, установите в слот сим карту и выставите TXD и RXD перемычку для слаботочной цепи, согласно картинке.
Далее, подключайте платы между собой:
- Желтым проводом соедините контакт TxD.
- Салатовым –
- Черным соедините GND плат.
- Через USB-порт соединить Микроконтроллер с ПК.
Чтобы удостовериться, что схема собрана верно, установите в IDE GPRS_Shield_Arduino.
Проверка правильной отработки схемы выглядит так:
- На плате Arduino соедините RESET и землю, чтобы информация поступала от Shield к ПК.
- Установите SIM-карту в слот и дайте напряжение на модуль.
- Основную плату по USB соедините с ПК и нажмите кнопку «ON».
- При правильной работе схемы, зеленый светодиод будет мигать, а красный постоянно гореть.
Программная часть: скетчи и библиотеки
После разбора аппаратной части, нужно запрограммировать собранное устройство. С помощью текстовых короткого AT-кода, можно задавать устройству прямые команды. Они воспринимаются устройством во время нахождения программируемого устройства в командном режиме. Команды устройство считывает напрямую с клавиатуры или с помощью ПО, такого как IDE. Программу или ее аналоги доступны для устройств, работающих на Linux, MacOS, Windows, Android. Поэтому, задавать команды удаленно с телефона можно тоже.
На примере программирования модуля SIM900, можно рассмотреть настройку основных инструментов взаимодействия с будущим охранным проектом, сделанным своими руками.
Работа с СМС уведомлениями
Сперва настройте кодировку, с которой нет проблем у компилятора, а затем отправляйте СМС:
- Зайдите в IDE и выполните команду AT+CMGF=1 для перевода в текстовый формат сообщения.
- Затем, командой AT+CSCS=«GSM» выберите ASCII-кодировку.
- За набор сообщения отвечает команда AT+CMGS=«+79********».
- После команды введите текст мессенджа и отправьте его.
- Отправив SMS, нажмите CTRL+Z и устройство отправит SMS-сообщение на приемник.
- После правильного выполнения команд, вернется «ОК».
Чтобы получить сообщение, следуйте example:
- Отправьте команду AT + CNMI = 2,2,0,0,0, чтобы прочитать SMS.
- Обратной связью от порта будет +CMTI: «SM»,2 – двойка значит номер SMS в порядке очереди.
- Отправьте команду AT+CMGR=2 для чтения SMS.
Звонки
Естественно, пока к схеме не подключены микрофон и динамик, ни о каком приеме звонка и речи быть не может. Когда осуществиться звонок, будет выведен номер, с которого звонили. Чтобы далее работать со звонками:
- Загрузите библиотеку #include <GSM.h>.
- Если на сим установлен PIN, то введите команду #define PINNUMBER “”, где в скобках пропишите его. В случае, если пин не установлен, оставьте скобки пустыми.
- Выполнив данную команду, следует узнать статус симки с подключением к сети с помощью boolean notConnected = true.
- Установить активацию с сетью можно через begin(). Если соединение готово к работе, в обратной связи покажется статус GSM_READY.
Выводы
Соорудить собственноручную автономную GSM-сигнализацию не составит большого труда для технически не подкованных людей, в вопросах электро и схемотехники. Прочитав инструкцию и ознакомившись с распиновкой схем, можно подключить микроконтроллер к отвечающему за GSM передачу данных модуль. Также, для подключения доступны разнообразные модели GSM модулей, которые в соответствии со своими характеристиками можно применять для различных задач и так называемых project-объектов.
Касаемо программирования контроллеров, с этим тоже не возникнет проблем. С помощью библиотек, АТ-команд и скетчев, можно определять статус SIM-карты, получать и отправлять SMS сообщения, принимать звонки и тому прочее. Осуществляется это в среде программирования Arduino IDE или в аналогичных средах, установленных на удаленном устройстве, которыми могут быть как смартфон, так компьютер, что непосредственно подключен к программируемому устройству.
GitHub — techial1042 / SIM800C_Arduino: ☁️ SIM800C GRPS
перейти к содержанию Зарегистрироваться- Почему GitHub?
Особенности →
- Обзор кода
- Управление проектами
- Интеграция
- Действия
- Пакеты
- Безопасность
- Управление командой
- Хостинг
- Мобильный
- Отзывы клиентов →
- Безопасность →
- команда
- предприятие
- Проводить исследования
- Исследуйте GitHub →
учиться и внести свой вклад
- Темы
- Коллекции
- Тенденции
- Learning Lab
- Руководства с открытым исходным кодом
Общайтесь с другими
- Почему GitHub?
Особенности →
- Обзор кода
- Управление проектами
- Интеграция
- Действия
- Пакеты
- Безопасность
- Управление командой
- Хостинг
- Мобильный
- Отзывы клиентов →
- Безопасность →
- команда
- предприятие
- Проводить исследования
- Исследуйте GitHub →
учиться и внести свой вклад
- Темы
- Коллекции
- Тенденции
- Learning Lab
- Руководства с открытым исходным кодом
Общайтесь с другими
- События
- Почему GitHub?
Особенности →
- Обзор кода
- Управление проектами
- Интеграция
- Действия
- Пакеты
- Безопасность
- Управление командой
- Хостинг
- Мобильный
- Отзывы клиентов →
- Безопасность →
- команда
- предприятие
- Проводить исследования
- Исследуйте GitHub →
учиться и внести свой вклад
- Темы
- Коллекции
- Тенденции
- Learning Lab
- Руководства с открытым исходным кодом
Общайтесь с другими
- События
- Общественный форум
- GitHub Education
SIMCom | умные машины, умное решение
Технология:
TDD-LTE / FDD-LTE / WCDMA / GSM / GNSS
Размеры:
30 X 30 X 2,9 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS
Размеры:
17,6 х 15,7 х 2,3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
GPS (автономно)
Размеры:
10.1 х 9,7 х 2,5 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
GPS и ГЛОНАСС
Размеры:
10,1 х 9,7 х 2,5 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Двухдиапазонный HSPA / WCDMA
Двухдиапазонный GSM / GPRS / EDGE
Размеры:
24.0 х 24,0 х 2,4 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS + GNSS
Размеры:
17,6 х 15,7 х 2,3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Двухдиапазонный HSPA / WCDMA
Двухдиапазонный GSM / GPRS / EDGE
Размеры:
24.0 х 24,0 х 2,4 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
LTE-TDD / LTE-FDD / HSPA +
GSM / GPRS / EDGE
Размер:
30 X 30 X 2,9 мм
Нормальная температура:
-40 + до + 85 ℃
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS
Размеры:
24 x 24 x 3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS
Размеры:
15.8 х 17,8 х 2,4 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS
Размеры:
17,6 х 15,7 х 2,3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS
Размеры:
24.0 х 24,0 х 3,0 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS
Размеры:
24,0 х 24,0 х 3,0 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS
Размеры:
17.6 х 15,7 х 2,3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
четырехдиапазонный GSM / GPRS + GPS + BT 3.0
Размеры:
24,0 х 24,0 х 2,6 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS + GNSS
Размеры:
17.6 х 15,7 х 2,3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Четырехдиапазонный GSM / GPRS + GNSS
Размеры:
17,6 х 15,7 х 2,3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Двухдиапазонный UMTS
Размеры:
30 х 30 х 2.9 мм
Нормальная температура:
-30 ° C до + 85 ° C
Технология:
Двухдиапазонный HSPA +
Размеры:
30,0 х 30,0 х 2,9 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Двухдиапазонный HSPA / WCDMA
Двухдиапазонный GSM / GPRS / EDGE
Размеры:
24.0 х 24,0 х 2,4 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Двухдиапазонный HSPA / WCDMA
Двухдиапазонный GSM / GPRS / EDGE
Размеры:
24,0 х 24,0 х 2,4 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
SIM5320EVB KIT Подробнее
EVB KIT для модуля серии SIM5320.
Технология:
TDD-LTE / FDD-LTE / WCDMA / GSM / GNSS
Размеры:
30 X 30 X 2,9 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
LTE-FDD / GSM
Размер:
24 х 27 х 2,75 мм
Нормальная температура:
-40 + до + 85 ℃
Технология:
LTE-FDD / HSPA
Размер:
24 X 27 X 2.75 мм
Нормальная температура:
-40 + до + 85 ℃
Технология:
LTE-TDD / LTE-FDD / HSPA + / TD-SCDMA
Размер:
30 X 30 X 2,9 мм
Нормальная температура:
-40 + до + 85 ℃
Технология:
LTE-TDD / LTE-FDD / HSPA +
GSM / GPRS / EDGE
Размер:
30 X 30 X 2.9 мм
Нормальная температура:
-40 + до + 85 ℃
Технология:
Multi-Band NB-IoT
Размеры:
17,6 X 15,7 X 2,3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
Трехдиапазонный LTE-FDD Двухдиапазонный GPRS / EDGE
Размеры:
24 X 24 X 2.6мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
GPS (автономно)
Размеры:
10,1 х 9,7 х 2,5 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
GPS и ГЛОНАСС
Размеры:
10,1 x 9.7 х 2,5 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
GPS и ГЛОНАСС
Размеры:
13,0 х 15,0 х 2,3 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
Технология:
MTK GNSS (Антенна)
Размеры:
14,0 х 9,6 х 2,15 мм
Нормальная температура:
-40 ° C до + 85 ° C
,
Похожие записи
