A GSM modul összekapcsolása az AVR mikrovezérlővel: üzenetek küldése és fogadása

A GSM modulokat különösen akkor lehet érdekes használni, ha projektünk távoli hozzáférést igényel. Ezek a modulok elvégezhetnek minden olyan műveletet, amelyet a normál mobiltelefonunk képes megtenni, például hívás kezdeményezése / fogadása, SMS küldés / fogadás, internethez való csatlakozás GPRS használatával stb. Ehhez a modulhoz normál mikrofont és hangszórót is csatlakoztathat, és beszélgethet a mobilhívások. Ez számos kreatív projekt előtt nyit kaput, ha összekapcsolható egy mikrovezérlővel. Ennélfogva ebben az oktatóanyagban megtudhatjuk, hogyan tudjuk összekapcsolni a GSM modult (SIM900A) az ATmega16 AVR mikrovezérlővel, és bemutatni fogjuk azt üzenetek küldésével és fogadásával a GSM modul segítségével.

Szükséges anyagok

Atmega16
GSM modul (SIM900 vagy bármely más)
LCD kijelzö
Nyomógombok
10k ellenállás, potenciométer
Csatlakozó vezetékek
12V-os adapter
USBasp programozó
10 tűs FRC kábel

Használt szoftver

A CodeVisionAVR szoftvert fogjuk használni a kódunk megírásához, a SinaProg szoftvert pedig a kódunk feltöltéséhez az Atmega16-ba USBASP programozó segítségével.

Ezeket a szoftvereket a megadott linkekről töltheti le:

CodeVisionAVR:

SinaProg:

Mielőtt belekezdenénk a sémákba és a kódokba, megismerjük a GSM modult és annak működését.

GSM modul

A GSM modul mikrokontroller nélkül is használható az AT parancs mód használatával. Amint a fentiekből látható, a GSM modulhoz tartozik egy USART adapter, amely közvetlenül összekapcsolható a számítógéppel egy MAX232 modul segítségével, vagy a Tx és Rx csapok használhatók a mikrovezérlőhöz való csatlakoztatásra. Észreveheti a többi csapot is, például MIC +, MIC-, SP +, SP- stb., Ahol mikrofon vagy hangszóró csatlakoztatható. A modult egy 12 V-os adapter táplálhatja egy normál egyenáramú csatlakozóaljzaton keresztül.

Helyezze be a SIM-kártyát a modul nyílásába, és kapcsolja be, és észre kell vennie, hogy egy bekapcsoló LED világít. Várjon egy percet, és látnia kell, hogy 3 másodpercenként egyszer villog egy piros (vagy bármilyen más színű) LED. Ez azt jelenti, hogy a modul képes volt kapcsolatot létesíteni a SIM-kártyával. Most folytathatja a modul csatlakoztatását a telefonnal vagy bármely mikrovezérlővel.

Számos klassz projektet készíthet a GSM modul használatával, például:

Vezeték nélküli hirdetőtábla a GSM és az Arduino használatával
Automatikus hívás üzenetrögzítő Arduino és GSM modul használatával
GSM alapú otthoni automatizálás Arduino segítségével
PIR érzékelő és GSM alapú biztonsági rendszer

Itt ellenőrizheti az összes GSM-projektet is.

Kommunikáció a GSM modullal AT parancsok használatával

Ahogy sejteni lehetett, a GSM modul képes kommunikálni soros kommunikáción keresztül, és csak egy nyelvet tud megérteni, ez az „ AT parancsok ”. Bármit is el akar mondani vagy kérni a GSM modultól, azt csak AT parancsokkal szabad megtenni. Például, ha szeretné tudni, hogy a modul aktív-e. Kérjen (küldjön) egy olyan parancsot, mint az „AT”, és a modul az „OK” választ adja.

Ezeket az AT parancsokat az adatlap jól megmagyarázza, és itt találhatók a hivatalos adatlapján. Oké! Oké! Ez egy 271 oldalas adatlap, és napokba telhet, amíg átolvassa őket. Tehát az alábbiakban adtam néhány legfontosabb AT-parancsot, hogy hamarosan elindulhasson.

NÁL NÉL	OK-val válaszol a nyugtázásra
AT + CPIN?	Ellenőrizze a jel minőségét
AT + COPS?	Keresse meg a szolgáltató nevét
ATD96XXXXXXXX;	Hívás a megadott számra, pontosvesszővel végződik
AT + CNUM	Keresse meg a SIM-kártya számát (lehet, hogy egyes SIM-eknél nem működik)
ATA	Fogadja a bejövő hívást
ATH	Tegye le az aktuális bejövő hívást
AT + COLP	Bejövő hívásszám megjelenítése
AT + VTS = (szám)	Küldje el a DTMF számot. Bármely számot használhat a mobil billentyűzetén a (szám)
AT + CMGR	AT + CMGR = 1 beolvassa az üzenetet az első pozícióban
AT + CMGD = 1	Üzenet törlése az első pozícióban
AT + CMGDA = „MINDEN KELL”	Az összes üzenet törlése a SIM-ről
AT + CMGL = „MINDEN”	Olvassa el az összes üzenetet a SIM-ről
AT + CMGF = 1	SMS konfiguráció beállítása. Az „1” csak szöveges mód
AT + CMGS = „+91 968837XXXX” > CircuitDigest Text	Itt küld egy SMS-t egy adott számra: 968837XXXX. Amikor megjelenik a „>” jel, kezdje el beírni a szöveget. A szöveg elküldéséhez nyomja meg a Ctrl + Z billentyűkombinációt.
AT + CGATT?	Az internetkapcsolat ellenőrzése a SIM-kártyán
AT + CIPSHUT	A TCP-kapcsolat bezárása, vagyis az internet-kapcsolat bontása
AT + CSTT = „APN”, „felhasználónév”, „Engedély”	Csatlakozzon a GPRS-hez az APN és a Pass kulccsal. A Hálózati Szolgáltatótól kapható.
AT + CIICR	Ellenőrizze, hogy a SIM-kártyán van-e adatcsomag
AT + CIFSR	Szerezze be a SIM-hálózat IP-címét
AT + CIPSTART = „TCP”, „SERVER IP”, „PORT”	TCP IP-kapcsolat beállítására szolgál
AT + CIPSEND	Ezzel a paranccsal adatokat küldhetünk a szerverre

Itt az AT + CMGF és az AT + CMGS parancsot fogjuk használni az üzenetek küldéséhez.

Ha az Arduino-val GSM modult használt, az üzenetek fogadása közben a + CMT: paranccsal megtekintheti a mobil számot és a szöveges üzenetet a soros monitoron. A szöveges üzenet a képen látható második sorban jelenik meg.

Megvizsgáljuk ezt a + CMT: parancsot annak ellenőrzésére, hogy elérhető-e az üzenet.

ATMega16 GSM modul interfész áramkör rajza

A kapcsolatok a következők lesznek

A GSM-modul Tx és Rx az Atmega16 Rx-hez (Pin14) és Tx (Pin15).
Nyomja meg a gombokat PD5 (19. tű) és PD6 (20. tű) állásba.
LCD csatlakozások:

RS - PA 0
R / W - PA1
HU - PA2
D4 - PA4
D5 - PA5
D6 - PA6
D7 - PA7

Projekt létrehozása az ATmega16 számára a CodeVision használatával

Telepítése után CodeVisionAVR és SinaProg szoftverek , kövesse az alábbi lépéseket, hogy hozzon létre a projekt, és írásban kód:

Már feltöltve

1. lépés. A CodeVision megnyitása Kattintson a Fájl -> Új -> Projekt elemre. Megjelenik a Megerősítés párbeszédpanel. Kattintson az Igen gombra

2. lépés. Megnyílik a CodeWizard. Kattintson az első opcióra, azaz az AT90-re , majd kattintson az OK gombra.

3. lépés: - Válassza ki a mikrovezérlő chipjét, itt az Atmega16L-t vesszük az ábra szerint.

4. lépés: - Kattintson az USART gombra. Kattintson rá a Vevő és adó elemre. Az alábbiak szerint:

5. lépés: - Kattintson az Alfanumerikus LCD-re, és válassza az Alfanumerikus LCD-támogatás engedélyezése lehetőséget .

6. lépés: - Kattintson a Program -> Generálás, mentés és kilépés elemre . Munkánk több mint fele elkészült

7. lépés: - Készítsen egy új mappát az asztalon, hogy a fájljaink mappában maradjanak, különben szétszóródunk az asztal teljes ablakában. Nevezze el mappáját, ahogy akarja, és javaslom, hogy ugyanazt a nevet használja a programfájlok mentéséhez.

Három párbeszédablak lesz egymás után a fájlok mentéséhez.

Tegye ugyanezt a másik két párbeszédpanellel, amelyek az első mentése után jelennek meg.

A munkaterületed így néz ki.

A legtöbb munkát a Varázsló segítségével fejezzük be. Most csak a GSM-hez kell kódot írnunk.

Kód és magyarázat

A projekt létrehozása után az összes fejlécfájl automatikusan csatolásra kerül, csak a delay.h fejlécfájlt kell megadnia és deklarálnia kell az összes változót. A teljes kódot az oktatóanyag végén találja meg.

#include // Alfanumerikus LCD funkciók #include #include // Standard bemeneti / kimeneti függvények #include aláíratlan karakter beérkezett_érték (érvénytelen); aláíratlan karakter beérkezett_adatok, a, b, c; aláíratlan int z; aláíratlan karakterüzenet; aláíratlan karakter cmd_1 = {"AT"}; előjel nélküli karakter cmd_2 = {"AT + CMGF = 1"}; előjel nélküli karakter cmd_3 = {"AT + CMGS ="}; unsigned char cmd_4 = {"Hívj"}; unsigned char cmd_5 = {"Vevő mobilszáma"};

Hozzon létre egy funkciót az adatok fogadására az UDR regiszterből. Ez a funkció visszaadja a fogadott adatokat.

aláíratlan karakter beérkezett_érték (érvénytelen) { while (! (UCSRA & (1 < { kapott_adatok = UDR; return kapott_adatok; } }

Jöjjön el a while ciklusba, amelyben két if utasítást hozunk létre, egyet az üzenet küldéséhez, a másikat pedig a fogadáshoz. A Küldés gomb csatlakozik az ATmega PIND6-hoz, az üzenet fogadása gomb pedig a PIND5-höz.

Ha először megnyomja a PIND6 (Küldés gombot), akkor az utasítás végrehajtásra kerül, és az üzenet küldésére szolgáló összes parancs egyenként fog végrehajtani.

while (1) { // lcd_clear (); lcd_putsf ("Küldés-> bttn 1"); lcd_gotoxi (0,1); lcd_putsf ("Fogadás-> Buttn 2"); if (PIND.6 == 1) { lcd_clear (); lcd_gotoxi (0,0); lcd_putsf ("Üzenet küldése…"); mert (z = 0; cmd_1! = ""; z ++) { UDR = cmd_1; késleltetés_ms (100); } UDR = ('\ r'); késés_ ms (500); mert (z = 0; cmd_2! = ''; z ++) { UDR = cmd_2; késleltetés_ms (100); } …..

Ha megnyomja az Üzenet fogadása gombot, a (b! = '+') Hurok ellenőrzi, hogy a CMT parancs jelen van-e. Ha van, akkor a second while ciklus végrehajtja a parancs második sorát, és egyenként kinyomtatja az üzenetet az LCD-re.

while (PIND.5 == 1) { lcd_clear (); lcd_gotoxi (0,0); lcd_putsf ("Üzenet fogadása…"); b = kapott_érték (); míg (b! = '+') { b = kapott_érték (); } b = kapott_érték (); if (b == 'C') { b = kapott_érték (); … ..

Ez a hurok viszi a programot a második parancssorba, és tárolja az üzenetet a tömbben.

míg (b! = 0x0a) { b = kapott_érték (); } (b = 0; b <3; b ++) { c = kapott_érték (); msg = c; } .. ..

Ez a hurok számára az üzenet megjelenítéséhez az LCD-n.

mert (z = 0; z <3; z ++) { a = msg; lcd_putchar (a); // NYOMTATÁS lcd delay_ms (10); }

Az alábbiakban a Demo Video teljes kódját adjuk meg, most meg kell építenünk a projektünket.

Építsd meg a projektet

Kattintson a Projekt építése ikonra az ábra szerint.

A projekt elkészítése után egy HEX fájl jön létre a Debug-> Exe mappában, amely megtalálható abban a mappában, amelyet korábban a projekt mentésére készített. Ezt a HEX fájlt fogjuk feltölteni az Atmega16-ba a Sinaprog szoftver segítségével.

Töltse fel a kódot az Atmega16-ra

Csatlakoztassa az áramköröket a megadott ábra szerint az Atmega16 programozásához. Az FRC kábel egyik oldalának csatlakoztatása az USBASP programozóhoz és a másik oldal az alábbiak szerint csatlakozik a mikrovezérlő SPI csatlakozóihoz:

1. tű az FRC női csatlakozónál -> 6. érintkező, Atmega16 MOSI

A 2. érintkező az atmega16 Vcc-hez csatlakozik, azaz a 10. tű

Az 5. tű csatlakozik az atmega16 visszaállításához, azaz a 9. csaphoz

A 7. tű az atmega16 SCK-jához csatlakozik, azaz a 8. tű

A 9. tű az atmega16 MISO-jához csatlakozik, azaz a 7. érintkező

A 8. tű az atmega16 GND-jéhez csatlakozik, azaz a 11. érintkező

A fenti generált Hex fájlt a Sinaprog segítségével töltjük fel, ezért nyissa meg, és válassza az Eszköz legördülő menüből az Atmega16 lehetőséget. Válassza ki a HEX fájlt a Debug-> Exe mappából az ábra szerint.

Most kattintson a Program gombra, és a kód be lesz írva az ATmega16 mikrovezérlőben.

Kész és a mikrovezérlője be van programozva. Csak nyomja meg a gombokat az üzenetek küldéséhez és fogadásához a GSM és az ATmega16 mikrokontrollerből.

A teljes kód és a bemutató videó az alábbiakban található.