Взаимодействие gsm модул с микроконтролер avr: изпращане и получаване на съобщения

GSM модулите са интересни за използване, особено когато нашият проект изисква отдалечен достъп. Тези модули могат да извършват всички действия, които може да направи нашият нормален мобилен телефон, като например осъществяване / получаване на повикване, изпращане / получаване на SMS, свързване към интернет чрез GPRS и т.н. Можете също така да свържете нормален микрофон и високоговорител към този модул и да разговаряте на мобилни разговори. Това ще отвори врати за много творчески проекти, ако може да се свърже с микроконтролер. Следователно в този урок ще научим как можем да свържем GSM модула (SIM900A) с AVR микроконтролера ATmega16 и ще го демонстрираме чрез изпращане и получаване на съобщения с помощта на GSM модул.

Необходими материали

Atmega16
GSM модул (SIM900 или друг)
ЛСД дисплей
Бутони
10k резистори, потенциометър
Свързващи проводници
12V адаптер
USBasp програмист
10-пинов FRC кабел

Използван софтуер

Ще използваме софтуер CodeVisionAVR за писане на нашия код и софтуер SinaProg за качване на нашия код в Atmega16 с помощта на USBASP програмист.

Можете да изтеглите тези софтуери от дадените връзки:

CodeVisionAVR:

SinaProg:

Преди да влезем в схемите и кодовете, научаваме за GSM модула и неговата работа.

GSM модул

Модулът GSM може да се използва дори без никакъв микроконтролер, като се използва командният режим AT. Както е показано по-горе, GSM модулът се доставя с USART адаптер, който може да бъде директно свързан към компютъра чрез модул MAX232 или Tx и Rx щифтовете могат да бъдат използвани за свързването му с микроконтролер. Можете също така да забележите другите щифтове като MIC +, MIC-, SP +, SP- и т.н., където може да се свърже микрофон или високоговорител. Модулът може да се захранва от 12V адаптер през обикновен жак за постоянен ток.

Поставете вашата SIM карта в слота на модула и го включете, трябва да забележите, че светодиодът за захранване свети. Сега изчакайте около минута и ще видите червен (или друг цвят) светодиод, който мига веднъж на всеки 3 секунди. Това означава, че вашият модул е в състояние да установи връзка с вашата SIM карта. Сега можете да продължите със свързването на модула с телефон или друг микроконтролер.

Можете да изградите много страхотни проекти, използвайки GSM модул като:

Безжична табла за съобщения с използване на GSM и Arduino
Автоматичен телефонен секретар, използващ Arduino и GSM модул
GSM базирана домашна автоматизация, използваща Arduino
PIR сензор и GSM базирана система за сигурност

Също така проверете всички проекти, свързани с GSM, тук.

Комуникация с GSM модул с помощта на AT команди

Както се досещате, GSM модулът може да комуникира чрез последователна комуникация и може да разбира само един език, а това е „ AT команди “. Каквото и да искате да кажете или да поискате от GSM модула, то трябва да бъде само чрез AT команди. Например, ако искате да знаете дали вашият модул е активен. Трябва да поискате (изпратите) команда като „AT“ и вашият модул ще отговори „OK“.

Тези AT команди са добре обяснени в неговия лист с данни и могат да бъдат намерени тук в официалния му лист с данни. Добре! Добре! Това е лист с данни от 271 страници и може да отнеме дни, за да го прочетете. Затова дадох няколко най-важни AT команди по-долу, за да можете да стартирате това скоро.

AT	Отговори с ОК за потвърждение
AT + CPIN?	Проверете качеството на сигнала
AT + ЧЕНГА?	Намерете името на доставчика на услуги
ATD96XXXXXXXX;	Обаждане до конкретния номер, завършващ с точка и запетая
AT + CNUM	Намерете номера на SIM картата (може да не работи за някои SIM)
ATA	Отговорете на входящото обаждане
ATH	Изключете текущото входящо повикване
AT + COLP	Показване на номера на входящо повикване
AT + VTS = (номер)	Изпратете DTMF номер. Можете да използвате произволен номер на мобилната си клавиатура за (номер)
AT + CMGR	AT + CMGR = 1 чете съобщение на първа позиция
AT + CMGD = 1	Изтриване на съобщението на първа позиция
AT + CMGDA = ”DEL ALL”	Изтриване на всички съобщения от SIM картата
AT + CMGL = "ВСИЧКИ"	Прочетете всички съобщения от SIM
AT + CMGF = 1	Задайте SMS конфигурация. „1“ е само за текстов режим
AT + CMGS = “+91 968837XXXX” > CircuitDigest Text	Изпраща SMS на определен номер тук 968837XXXX. Когато видите “>” започнете да въвеждате текста. Натиснете Ctrl + Z, за да изпратите текста.
AT + CGATT?	За да проверите за интернет връзка на SIM картата
НА + CIPSHUT	За да затворите TCP връзка, което означава да прекъснете връзката от интернет
AT + CSTT = „APN“, „потребителско име“, „Pass“	Свържете се с GPRS с вашия APN и Pass ключ. Може да се получи от доставчика на мрежа.
AT + CIICR	Проверете дали SIM картата има пакет данни
AT + CIFSR	Вземете IP на SIM мрежата
AT + CIPSTART = “TCP”, “СЪРВЪР IP”, “ПОРТ”	Използва се за задаване на TCP IP връзка
НА + CIPSEND	Тази команда се използва за изпращане на данни към сървъра

Тук ще използваме командите AT + CMGF и AT + CMGS за изпращане на съобщения.

Ако сте използвали GSM модул с Arduino, докато получавате съобщения, можете да използвате + CMT: команда за преглед на мобилния номер и текстово съобщение на сериен монитор. Текстовото съобщение идва на втори ред, както е показано на снимката.

Ще сканираме тази команда + CMT:, за да проверим дали съобщението е налично или не.

Схема на взаимодействие на модула ATMega16 GSM

Връзките ще бъдат както следва

Tx и Rx на GSM модула към Rx (Pin14) и Tx (Pin15) на Atmega16 съответно.
Бутони за PD5 (Pin19) и PD6 (Pin20).
LCD връзки:

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

Създаване на проект за ATmega16 с помощта на CodeVision

След като инсталирате софтуера CodeVisionAVR и SinaProg , следвайте стъпките по-долу, за да създадете проект и код за писане:

Вече качен

Стъпка 1. Отворете CodeVision Щракнете върху Файл -> Ново -> Проект . Ще се появи диалоговият прозорец за потвърждение. Щракнете върху Да

Стъпка 2. Ще се отвори CodeWizard. Щракнете върху първата опция, т.е. AT90 , и щракнете върху OK.

Стъпка 3: - Изберете вашия микроконтролерен чип, тук ще вземем Atmega16L, както е показано.

Стъпка 4: - Щракнете върху USART . Изберете Приемник и Предавател, като кликнете върху него. Както е показано по-долу:

Стъпка 5: - Щракнете върху буквено-цифров LCD и изберете Enable Alphanumeric LCD support .

Стъпка 6: - Щракнете върху Програма -> Генериране, запазване и излизане . Сега повече от половината от нашата работа е завършена

Стъпка 7: - Направете нова папка на работния плот, така че нашите файлове да останат в папката, в противен случай ще бъде разпръснат върху целия прозорец на работния плот. Наименувайте папката си, както искате и ви предлагам да използвате същото име, за да запазите програмните файлове.

Ще имаме три диалогови прозореца един след друг, за да запазваме файлове.

Направете същото с другите два диалогови прозореца, които ще се появят, след като запазите първия.

Сега вашето работно пространство изглежда така.

По-голямата част от работата ни е завършена с помощта на съветника. Сега трябва да напишем код само за GSM.

Код и обяснение

Всички заглавни файлове се прикачват автоматично след създаването на проекта, просто трябва да включите заглавния файл delay.h и да декларирате всички променливи. Пълният код е даден в края на този урок.

#include // Буквено-цифрови LCD функции #include #include // Стандартни функции за вход / изход #include неподписан знак получил_значение (void); неподписан знак, получен_данни, a, b, c; неподписан int z; неподписано символично съобщение; неподписан знак cmd_1 = {"AT"}; неподписан знак cmd_2 = {"AT + CMGF = 1"}; неподписан знак cmd_3 = {"AT + CMGS ="}; unsigned char cmd_4 = {"Обади ми се}"; unsigned char cmd_5 = {"Мобилен номер на приемника"};

Направете функция за получаване на данни от UDR регистър. Тази функция ще върне получените данни.

неподписан знак получил_значение (void) { while (! (UCSRA & (1 < { получени_данни = UDR; връщане Получени_данни; } }

Стигнете до цикъла while, в който създаваме две if инструкции, една за изпращане на съобщение и друга за получаване. Бутонът за изпращане е свързан с PIND6 на ATmega и бутон за получаване на съобщение с PIND5.

Когато се натисне PIND6 (Send Button) първо , ако изявление ще изпълни и всички команди за изпращане на съобщение ще изпълни една по една.

while (1) { // lcd_clear (); lcd_putsf ("Изпращане-> bttn 1"); lcd_gotoxy (0,1); lcd_putsf ("Получаване-> buttn 2"); ако (PIND.6 == 1) { lcd_clear (); lcd_gotoxy (0,0); lcd_putsf ("Изпращане на съобщение…"); за (z = 0; cmd_1! = ""; z ++) { UDR = cmd_1; delay_ms (100); } UDR = ('\ r'); delay_ms (500); за (z = 0; cmd_2! = ""; z ++) { UDR = cmd_2; delay_ms (100); }…..

Ако натиснете бутона за получаване на съобщение, докато цикълът (b! = '+') Ще провери дали командата CMT е налице или не. Ако е налице, втори цикъл while ще се изпълни и ще премине към втория ред на командата и ще отпечата съобщението на LCD едно по едно.

докато (PIND.5 == 1) { lcd_clear (); lcd_gotoxy (0,0); lcd_putsf ("Получаване на съобщение…"); b = получена_стойност (); докато (b! = '+') { b = получена_стойност (); } b = получена_стойност (); ако (b == 'C') { b = получена_стойност (); ... ..

Този цикъл отвежда програмата до втория ред на командата и съхранява съобщението в масива.

докато (b! = 0x0a) { b = получена стойност (); } за (b = 0; b <3; b ++) { c = получена_стойност (); msg = c; } .. ..

Този цикъл for е за показване на съобщението на LCD.

за (z = 0; z <3; z ++) { a = msg; lcd_putchar (a); // ПЕЧАТ В lcd delay_ms (10); }

Пълният код с Demo Video е даден по-долу, сега трябва да изградим нашия проект.

Изградете проекта

Кликнете върху Изграждане на иконата на проекта , както е показано.

След изграждането на проекта се генерира HEX файл в папката Debug-> Exe, който може да бъде намерен в папката, която сте направили преди това, за да запазите проекта си. Ще използваме този HEX файл за качване в Atmega16 с помощта на софтуера Sinaprog.

Качете кода в Atmega16

Свържете веригите си съгласно дадената схема към програмата Atmega16. Свържете едната страна на FRC кабела към USBASP програмист, а другата страна ще се свърже към SPI щифтове на микроконтролера, както е описано по-долу:

Pin1 на FRC женски конектор -> Pin 6, MOSI на Atmega16

Пин 2, свързан към Vcc на atmega16, т.е. Пин 10

Пин 5, свързан към Нулиране на atmega16, т.е. Пин 9

Пин 7, свързан към SCK на atmega16, т.е. Пин 8

Пин 9, свързан към MISO на atmega16, т.е. Пин 7

Пин 8, свързан към GND на atmega16, т.е. Пин 11

Ще качим горния генериран шестнадесетичен файл с помощта на Sinaprog, така че го отворете и изберете Atmega16 от падащото меню Device. Изберете HEX файла от папката Debug-> Exe, както е показано.

Сега щракнете върху Програма и вашият код ще бъде изгорен в микроконтролера ATmega16.

Приключихте и вашият микроконтролер е програмиран. Просто натиснете бутоните, за да изпращате и получавате съобщенията от микроконтролера на GSM и ATmega16.

Пълният код и демонстрационното видео е дадено по-долу.