Содержание
- Обзор платы GSM/GPRS SIM900 Shiel
- Подключение к плате Arduino
- Управление модулем GSM GPRS SIM900 с помощью AT-команд
Обзор платы GSM/GPRS SIM900 Shield
Плата Arduino GPRS/GSM Shield (рисунок 1) предоставляет нам возможность использовать для удаленного приема и передачи данных мобильной GSM-связи. Осуществить это можно тремя способами:
используя отправку/прием коротких текстовых сообщений (SMS);
отправкой голосовых (аудио) команд на основе технологий CSD (стандартная технология передачи данных в сети GSM) и/или DTMF (двухтональный многочастотный аналоговый сигнал, используемый для набора телефонного номера);
используя пакетную передачу данных на основе технологии GPRS.
Плата построена на базе модуля SIMCom SIM900.
Также на ней расположены:
слот для SIM-карты;
джек 3,5 мм для аудио-входа и выхода;
разъём для внешней антенны.
Общение с платой производится через serial-соединение с помощью набора AT-команд. С помощью перемычек на плате возможно установить используемые для коммуникации контакты: аппаратные 0- 1-й или 2-3 (на некоторых платах) 7- 8-й для работы через SoftwareSerial.
Рисунок 1. GPS GPRS shield.
Плату GSM GPRS SIM900 Shield можно включить двумя способами:
аппаратным (нажатие кнопки PWRKEY);
программным.
Плата GSM GPRS SIM900 Shield сделана в формате шилда для плат Ардуино. Контакты шилда (гребенки) легко вставляются в разъемы платы, образуя при этом "бутерброд" (рисунок 2).
Рисунок 2. Установка GPS GPRS shield на плату Arduino.
Управление модулем GSM GPRS SIM900 с помощью AT-команд
Рассмотрим управление модулем GSM GPRS shield с помощью AT-команд. Для этого установим модуль на плату Arduino и подключим её к компьютеру. Arduino-скетч отправки и получения данных между компьютером и модулем GSM GPRS shield через плату показан в листинге 1.
Листинг 1
#include <SoftwareSerial.h> // создание объекта SoftwareSerial grs(7, 8); // RX, TX // скорость обмена #define GSMbaud 9600 String str1; char buff[100]; void setup() { Serial.begin(9600); gsm.begin(GSMbaud); Serial.println("Start"); } void loop() { if (Serial.available()) { str1 = Serial.readStringUntil('\n'); str1.toCharArray(buffer, hh.length() + 1); gsm.write(buffer); gsm.board.write('\n'); } if (gsm.available()) { Serial.write(gprs.read()); } }Загружаем скетч на плату ардуино, открываем монитор последовательного порта и набираем команды установки режима:
AT+CREG=1
AT+CREG?
Команда проверки подключения модуля к GPRS-сети, которую при ответе COMMAND NO RESPONSE необходимо постоянно повторять
AT + CGATT=1
AT + CGATT?
Подключаемся к точке доступа оператора связи. Для Билайн:
AT + CGDCONT = 1, "IP", "internet.beeline.ru"
AT + CSTT = "internet.beeline.ru","", ""
Установка интернет-соединения:
AT + CGACT = 1,1
Обращение к интернет-ресурсу
AT + CIPSTART = "TCP", www.yandex.ru ", 80
Весь процесс подключения представлен на рисунке 3.
Рисунок 3. Процесс работы с модулем GSM GPRS SIM800 в мониторе последовательного порта.
Пример отправки sms-сообщений с платы Arduino
Рассмотрим пример использования отправки sms-сообщений при уменьшении температуры воздуха в помещении ниже определенного значения. Нам потребуются следующие детали:
– 1 шт;
– 1 шт;
модуль GSM GPRS Shield – 1 шт;
sim-карта сотового оператора с положительным балансом;
– 1 шт;
блок питания 12В – 1 шт;
.
Схема подключения показана на рисунке 4.
Рисунок 4. Схема подключения для отправки sms-сообщений при низких значениях температуры воздуха.
Приступим к написанию скетча. Каждые 30 секунд получаем данные влажности и температуры с датчика DHT11. Используем библиотеку DHT. При значении температуры ниже критического отправляем sms на номер указанный в константе PHONE. И делаем паузу на 10 минут.
Содержимое скетча показано в листинге 2.
Листинг 2
// подключение библиотек #include <SoftwareSerial.h> #include "DHT.h" // телефон для отправки sms #define PHONE_NUMBER "+7928222222" // создание объектов SoftwareSerial gsm(7, 8); DHT sensorDHT(2, DHT22); // пороговое значение температуры #define TEMPP 18 unsigned long millissend; void setup() { // запуск последовательного порта Serial.begin(9600); // запуск датчика DHT sensorDHT.begin(); // запуск SoftwareSerial gsm.begin(9600); } void loop() { if (millis()-millissend>30*1000) { // показания каждые 30 секунд? // получение данных с датчика DHT int h = sensorDHT.readHumidity(); int t = sensorDHT.readTemperature(); if(t<TEMPP) { // отправить sms SendSMS(t); // ждем 10 минут delay(10*60*1000); } millissend=millis(); } }
// отправка sms void SendSMS(int t) { // установка text mode gsm.print("AT+CMGF=1\r"); delay(100); // телефон
gsm.println("AT + CMGS = \""); gsm.println(PHONE_NUMBER); gsm.println("\""); delay(50); // отправить данные t gsm.println(t); delay(50); // окончание передачи gsm.println((char)26); delay(50); gsm.println(); }Загружаем скетч, проверяем событие прихода sms-сообщения на выбранный номер телефона при критическом значении температуры.
Рисунок 5. Схема в сборе.
Создадим прошивку получения данных при отправке sms-сообщения на sim-карту, находящийся в модуле GSM GPRS shield. Содержимое скетча показано в листинге 3.
Листинг 3
// подключение библиотек #include <SoftwareSerial.h> #include "DHT.h" // создание объектов SoftwareSerial gsm(7, 8); DHT sensorDHT(2, DHT22); // переменные String phone = "" String str1 = ""; // boolean isSMS = false; void setup() { // подключение последовательного порта Serial.begin(9600); // запуск датчика DHT dht.begin(); // запуск SoftwareSerial gsm.begin(9600); // Настройка приёма сообщений gsm.print("AT+CMGF=1\r"); delay(500); gsm.print("AT+IFC=1, 1\r"); delay(500); gsm.print("AT+CPBS=\"SM\"\r"); delay(500); gsm.print("AT+CNMI=1,2,2,1,0\r"); delay(500); } void loop() { if (gsm.available()) { char c = gsm.read(); if ('\r' == c) { if (isSMS) { // текущая строка - sms-сообщение, if (!str1.compareTo("tmp")) { // текст sms - tmp // отправить sms на приходящий номер // получение данных int t = dht.readTemperature(); // AT-команда установки text mode gsm.print("AT+CMGF=1\r"); delay(100); // номер телефона получателя gsm.println("AT + CMGS = \""); gsm.println(phone); gsm.println("\""); delay(50); // сообщение – данные температуры gsm.println(t); delay(50); // окончание передачи gsm.println((char)26); delay(50); gsm.println(); } Serial.println(currStr); isSMS = false; } else { if (str1.startsWith("+CMT")) { Serial.println(str1); // выделить из сообщения номер телефона phone=str1.substring(7,19); Serial.println(phone); // если текущая строка начинается с "+CMT", // то следующая строка является сообщением isSMS = true; } } str1 = ""; } else if ('\n' != c) { str1 += String(c); } } }Загружаем скетч на плату, отправляем sms-сообщение с текстом tmp на sim-карту и получаем в ответ sms-сообщение с данными температуры.
Часто задаваемые вопросы FAQ
1. Нет связи с Arduino по последовательному порту.
Проверьте питание платы.
Проверьте правильность установки перемычек.
2. Не отправляются sms-сообщения
Проверьте наличие внешнего питание GSM GPRS shield.
Проверьте баланс sim-карты.
