การเชื่อมต่อโมดูล gsm กับไมโครคอนโทรลเลอร์ avr: ส่งและรับข้อความ

โมดูล GSM น่าสนใจที่จะใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อโครงการของเราต้องการการเข้าถึงระยะไกล โมดูลเหล่านี้สามารถดำเนินการทั้งหมดที่โทรศัพท์มือถือปกติของเราทำได้เช่นโทรออก / รับสายส่ง / รับ SMS เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตโดยใช้ GPRS เป็นต้นนอกจากนี้คุณยังสามารถเชื่อมต่อไมโครโฟนและลำโพงปกติเข้ากับโมดูลนี้และสนทนากับคุณ โทรศัพท์มือถือ สิ่งนี้จะเปิดประตูไปสู่โครงการสร้างสรรค์มากมายหากสามารถเชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ ดังนั้นในบทช่วยสอนนี้เราจะเรียนรู้วิธีที่เราสามารถ เชื่อมต่อโมดูล GSM (SIM900A) กับไมโครคอนโทรลเลอร์ AVR ATmega16 และจะแสดงให้เห็นโดยการส่งและรับข้อความโดยใช้โมดูล GSM

วัสดุที่จำเป็น

1. Atmega16
2. โมดูล GSM (SIM900 หรืออื่น ๆ)
3. จอ LCD
4. กดปุ่ม
5. ตัวต้านทาน 10k โพเทนชิออมิเตอร์
6. การเชื่อมต่อสายไฟ
7. อะแดปเตอร์ 12V
8. โปรแกรมเมอร์ USBasp
9. สาย FRC 10 พิน

ซอฟต์แวร์ที่ใช้

เราจะใช้ซอฟต์แวร์CodeVisionAVRในการเขียนโค้ดและซอฟต์แวร์SinaProgสำหรับการอัปโหลดโค้ดของเราไปยัง Atmega16 โดยใช้โปรแกรมเมอร์ USBASP

คุณสามารถดาวน์โหลดโปรแกรมเหล่านี้ได้จากลิงค์ที่ให้มา:

CodeVisionAVR:

SinaProg:

ก่อนที่จะเข้าสู่แผนงานและรหัสเราเรียนรู้เกี่ยวกับโมดูล GSM และการทำงาน

โมดูล GSM

โมดูล GSM สามารถใช้งานได้แม้ไม่มีไมโครคอนโทรลเลอร์โดยใช้โหมดคำสั่ง AT ดังที่แสดงไว้ด้านบนโมดูล GSM มาพร้อมกับอะแดปเตอร์ USART ซึ่งสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับคอมพิวเตอร์โดยใช้โมดูล MAX232 หรือสามารถใช้พิน Tx และ Rx เพื่อเชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ คุณยังสามารถสังเกตเห็นหมุดอื่น ๆ เช่น MIC +, MIC-, SP +, SP- ฯลฯ ซึ่งสามารถเชื่อมต่อไมโครโฟนหรือลำโพงได้ โมดูลสามารถใช้พลังงานจากอะแดปเตอร์ 12V ผ่านแจ็คกระบอกสูบ DC ปกติ

ใส่ซิมการ์ดของคุณในช่องของโมดูลและเปิดเครื่องคุณจะสังเกตเห็นไฟ LED เปิด / ปิดเครื่อง ตอนนี้รอประมาณหนึ่งนาทีและคุณจะเห็นไฟ LED สีแดง (หรือสีอื่น ๆ) กะพริบทุกๆ 3 วินาที ซึ่งหมายความว่าโมดูลของคุณสามารถสร้างการเชื่อมต่อกับซิมการ์ดของคุณได้ ตอนนี้คุณสามารถดำเนินการเชื่อมต่อโมดูลของคุณกับโทรศัพท์หรือไมโครคอนโทรลเลอร์ได้

คุณสามารถสร้างโปรเจ็กต์เจ๋ง ๆ มากมายโดยใช้โมดูล GSM เช่น:

• บอร์ดประกาศไร้สายโดยใช้ GSM และ Arduino
• เครื่องรับสายอัตโนมัติโดยใช้ Arduino และโมดูล GSM
• ระบบอัตโนมัติในบ้านที่ใช้ GSM โดยใช้ Arduino
• เซ็นเซอร์ PIR และระบบรักษาความปลอดภัยที่ใช้ GSM

ตรวจสอบโครงการที่เกี่ยวข้องกับ GSM ทั้งหมดได้ที่นี่

การสื่อสารกับโมดูล GSM โดยใช้คำสั่ง AT

อย่างที่คุณคาดเดาได้โมดูล GSM สามารถสื่อสารผ่านการสื่อสารแบบอนุกรมและเข้าใจได้เพียงภาษาเดียวเท่านั้นนั่นคือ“ คำสั่ง AT ” สิ่งที่คุณอาจต้องการบอกหรือถามไปยังโมดูล GSM ควรใช้คำสั่ง AT เท่านั้น ตัวอย่างเช่นหากคุณต้องการทราบว่าโมดูลของคุณทำงานอยู่หรือไม่ คุณควรถาม (ส่ง) คำสั่งเช่น“ AT” และโมดูลของคุณจะตอบว่า“ ตกลง”

คำสั่ง AT เหล่านี้อธิบายไว้อย่างดีในแผ่นข้อมูลและสามารถพบได้ที่นี่ในแผ่นข้อมูลอย่างเป็นทางการ ตกลง! ตกลง! เป็นแผ่นข้อมูล 271 หน้าและคุณอาจใช้เวลาหลายวันในการอ่าน ดังนั้นฉันจึงให้คำสั่ง AT ที่สำคัญที่สุดด้านล่างเพื่อให้คุณเริ่มใช้งานได้เร็ว ๆ นี้

ที่	ตอบตกลงเพื่อรับทราบ
ที่ + CPIN?	ตรวจสอบคุณภาพสัญญาณ
ที่ + COPS?	ค้นหาชื่อผู้ให้บริการ
ATD96XXXXXXXX;	โทรไปยังหมายเลขเฉพาะลงท้ายด้วยอัฒภาค
ที่ + CNUM	ค้นหาจำนวนซิมการ์ด (อาจใช้ไม่ได้กับบางซิม)
ATA	รับสายเรียกเข้า
ATH	วางสายเรียกเข้าปัจจุบัน
ที่ + COLP	แสดงหมายเลขโทรเข้า
AT + VTS = (หมายเลข)	ส่งหมายเลข DTMF คุณสามารถใช้หมายเลขใดก็ได้บนปุ่มกดบนมือถือของคุณสำหรับ (หมายเลข)
ที่ + CMGR	AT + CMGR = 1 อ่านข้อความที่ตำแหน่งแรก
ที่ + CMGD = 1	ลบข้อความที่ตำแหน่งแรก
ที่ + CMGDA =” DEL ทั้งหมด”	ลบข้อความทั้งหมดออกจากซิม
ที่ + CMGL = "ทั้งหมด"	อ่านข้อความทั้งหมดจากซิม
ที่ + CMGF = 1	ตั้งค่าการกำหนดค่า SMS “ 1” ใช้สำหรับโหมดข้อความเท่านั้น
ที่ + CMGS =“ +91 968837XXXX” > ข้อความ CircuitDigest	ส่ง SMS ไปที่หมายเลขเฉพาะที่นี่ 968837XXXX เมื่อคุณเห็น“>” เริ่มป้อนข้อความ กด Ctrl + Z เพื่อส่งข้อความ
ที่ + CGATT?	เพื่อตรวจสอบการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตบนซิมการ์ด
ที่ + CIPSHUT	ในการปิดการเชื่อมต่อ TCP หมายถึงการยกเลิกการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตจากฟอร์ม
AT + CSTT =“ APN”,” ชื่อผู้ใช้”,” ผ่าน”	เชื่อมต่อกับ GPRS ด้วยคีย์ APN และ Pass ของคุณ ได้จากผู้ให้บริการเครือข่าย
ที่ + CIICR	ตรวจสอบว่าซิมการ์ดมีชุดข้อมูลหรือไม่
ที่ + CIFSR	รับ IP ของเครือข่ายซิม
AT + CIPSTART =“ TCP”,” SERVER IP”,” PORT”	ใช้เพื่อตั้งค่าการเชื่อมต่อ TCP IP
ที่ + CIPSEND	คำสั่งนี้ใช้เพื่อส่งข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์

ที่นี่เราจะใช้คำสั่งAT + CMGF และ AT + CMGSเพื่อส่งข้อความ

หากคุณใช้โมดูล GSM กับ Arduino ในขณะที่รับข้อความคุณสามารถใช้+ CMT:คำสั่งเพื่อดูหมายเลขโทรศัพท์มือถือและข้อความบนจอภาพแบบอนุกรม ข้อความมาในบรรทัดที่สองดังแสดงในภาพ

เราจะสแกนคำสั่ง + CMT: เพื่อตรวจสอบว่ามีข้อความหรือไม่

ATMega16 โมดูล GSM แผนภาพวงจรเชื่อมต่อ

การเชื่อมต่อจะเป็นดังนี้

1. Tx และ Rx ของโมดูล GSM ถึง Rx (Pin14) และ Tx (Pin15) ของ Atmega16 ตามลำดับ
2. กดปุ่มไปที่ PD5 (Pin19) และ PD6 (Pin20)
3. การเชื่อมต่อ LCD:

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

การสร้างโครงการสำหรับ ATmega16 โดยใช้ CodeVision

หลังจากติดตั้งCodeVisionAVR และ SinaProgโปรแกรม, ทำตามขั้นตอนด้านล่างเพื่อสร้างโครงการและการเขียนรหัส:

อัปโหลดแล้ว

ขั้นตอนที่ 1. เปิด CodeVision คลิกที่ File -> New -> โครงการ กล่องโต้ตอบการยืนยันจะปรากฏขึ้น คลิกใช่

ขั้นตอนที่ 2 CodeWizard จะเปิดขึ้น คลิกที่ตัวเลือกแรกเช่น AT90 และคลิกตกลง

ขั้นตอนที่ 3: -เลือกชิปไมโครคอนโทรลเลอร์ของคุณที่นี่เราจะใช้ Atmega16L ดังที่แสดง

ขั้นตอนที่ 4: -คลิกที่USART เลือก ตัวรับ และ ตัว ส่ง โดยคลิกที่มัน ดังแสดงด้านล่าง:

ขั้นตอนที่ 5: -คลิกที่ ตัวอักษรและตัวเลขจอแอลซีดี และเลือกเปิดใช้การสนับสนุนจอแอลซีดีและตัวเลข

ขั้นตอนที่ 6: -คลิกที่ Program -> สร้าง, บันทึกและออก ตอนนี้งานของเราเสร็จไปแล้วกว่าครึ่ง

ขั้นตอนที่ 7: -สร้างโฟลเดอร์ใหม่บนเดสก์ท็อปเพื่อให้ไฟล์ของเรายังคงอยู่ในโฟลเดอร์ไม่เช่นนั้นเราจะกระจัดกระจายบนหน้าต่างเดสก์ท็อปทั้งหมด ตั้งชื่อโฟลเดอร์ของคุณตามที่คุณต้องการและฉันขอแนะนำให้ใช้ชื่อเดียวกันในการบันทึกไฟล์โปรแกรม

เราจะมีกล่องโต้ตอบสามกล่องต่อกันเพื่อบันทึกไฟล์

ทำเช่นเดียวกันกับอีกสองกล่องโต้ตอบซึ่งจะปรากฏขึ้นหลังจากที่คุณบันทึกรายการแรก

ตอนนี้พื้นที่ทำงานของคุณมีลักษณะเช่นนี้

งานส่วนใหญ่ของเราเสร็จสมบูรณ์ด้วยความช่วยเหลือของวิซาร์ด ตอนนี้เราต้องเขียนโค้ดสำหรับ GSM เท่านั้น

รหัสและคำอธิบาย

ไฟล์ส่วนหัวทั้งหมดจะถูกแนบโดยอัตโนมัติหลังจากสร้างโครงการคุณต้องรวมไฟล์ส่วนหัว delay.h และประกาศตัวแปรทั้งหมด รหัสที่สมบูรณ์จะได้รับในตอนท้ายของบทช่วยสอนนี้

# รวม // ฟังก์ชัน LCD ที่เป็นตัวเลขและตัวอักษร # รวม #include // ฟังก์ชันอินพุต / เอาต์พุตมาตรฐาน #include ถ่านที่ไม่ได้ลงนาม received_value (โมฆะ); ถ่านที่ไม่ได้ลงนาม received_data, a, b, c; int z ที่ไม่ได้ลงนาม; ผงถ่านที่ไม่ได้ลงชื่อ ถ่าน cmd_1 = {"AT"} ที่ไม่ได้ลงชื่อ; ถ่าน cmd_2 ที่ไม่ได้ลงนาม = {"AT + CMGF = 1"}; ถ่าน cmd_3 ที่ไม่ได้ลงนาม = {"AT + CMGS ="}; ถ่านที่ไม่ได้ลงชื่อ cmd_4 = {"โทรหาฉัน"}; ถ่านที่ไม่ได้ลงชื่อ cmd_5 = ​​{"หมายเลขโทรศัพท์มือถือของผู้รับ"};

ทำให้ฟังก์ชั่นที่จะได้รับข้อมูลจาก UDR ลงทะเบียน ฟังก์ชันนี้จะส่งกลับข้อมูลที่ได้รับ

ถ่านที่ไม่ได้ลงชื่อได้รับ _value (โมฆะ) { while (! (UCSRA & (1 < { received_data = UDR; กลับได้รับข้อมูล; } }

มาถึง ในขณะที่ วงในการที่เราจะสร้างสอง ถ้า งบหนึ่งสำหรับการส่งข้อความและอื่น ๆ สำหรับการที่ได้รับ ปุ่มส่งเชื่อมต่อกับ PIND6 ของ ATmega และปุ่มรับข้อความด้วย PIND5

เมื่อกด PIND6 (ปุ่มส่ง)ก่อน หาก คำสั่งจะดำเนินการและคำสั่งทั้งหมดในการส่งข้อความจะดำเนินการทีละคำสั่ง

ในขณะที่ (1) { // lcd_clear (); lcd_putsf ("ส่ง -> bttn 1"); lcd_gotoxy (0,1); lcd_putsf ("รับ -> ก้น 2"); ถ้า (PIND.6 == 1) { lcd_clear (); lcd_gotoxy (0,0); lcd_putsf ("กำลังส่งข่าวสาร… "); สำหรับ (z = 0; cmd_1! = ''; z ++) { UDR = cmd_1; delay_ms (100); } UDR = ('\ r'); delay_ms (500); สำหรับ (z = 0; cmd_2! = ''; z ++) { UDR = cmd_2; delay_ms (100); } …..

หากได้รับข้อความปุ่มกด, ในขณะที่ (ข! = '+') ห่วงจะตรวจสอบว่าคำสั่ง CMT เป็นปัจจุบันหรือไม่ หากมีอยู่วินาที ในขณะที่ ลูปจะดำเนินการและไปที่บรรทัดที่สองของคำสั่งและพิมพ์ข้อความบน LCD ทีละรายการ

ในขณะที่ (PIND.5 == 1) { lcd_clear (); lcd_gotoxy (0,0); lcd_putsf ("การรับข่าวสาร… "); b = received_value (); ในขณะที่ (b! = '+') { b = received_value (); } b = received_value (); ถ้า (b == 'C') { b = received_value (); … ..

ลูปนี้นำโปรแกรมไปยังบรรทัดคำสั่งที่สองและเก็บข้อความไว้ในอาร์เรย์

ในขณะที่ (b! = 0x0a) { b = received_value (); } สำหรับ (b = 0; b <3; b ++) { c = received_value (); ข้อความ = c; } .. ..

สิ่งนี้ สำหรับการ วนซ้ำคือการแสดงข้อความบน LCD

สำหรับ (z = 0; z <3; z ++) { a = msg; lcd_putchar (ก); // พิมพ์ใน lcd delay_ms (10); }

โค้ดที่สมบูรณ์พร้อม Demo Videoได้รับด้านล่างตอนนี้เราต้องสร้างโครงการของเรา

สร้างโครงการ

คลิก ที่ ไอคอน สร้างโครงการ ตามที่แสดง

หลังจากสร้างโปรเจ็กต์ ไฟล์ HEX จะถูกสร้างขึ้นใน โฟลเดอร์ Debug-> Exe ซึ่งสามารถพบได้ในโฟลเดอร์ที่คุณทำไว้ก่อนหน้านี้เพื่อบันทึกโปรเจ็กต์ของคุณ เราจะใช้ไฟล์ HEX นี้เพื่อ อัปโหลดใน ATmega16 ใช้ซอฟต์แวร์

อัปโหลดรหัสไปที่ Atmega16

เชื่อมต่อวงจรของคุณตามแผนภาพที่กำหนดกับโปรแกรม Atmega16 ต่อสายเคเบิล FRC ด้านหนึ่งเข้ากับโปรแกรมเมอร์ USBASP และอีกด้านหนึ่งจะเชื่อมต่อกับหมุด SPI ของไมโครคอนโทรลเลอร์ตามที่อธิบายไว้ด้านล่าง:

1. Pin1 ของขั้วต่อ FRC หญิง -> พิน 6, MOSI ของ Atmega16
2. Pin 2 เชื่อมต่อกับ Vcc ของ atmega16 เช่น Pin 10
3. Pin 5 เชื่อมต่อกับรีเซ็ตของ atmega16 เช่น Pin 9
4. Pin 7 เชื่อมต่อกับ SCK ของ atmega16 เช่น Pin 8
5. Pin 9 เชื่อมต่อกับ MISO ของ atmega16 เช่น Pin 7
6. Pin 8 เชื่อมต่อกับ GND ของ atmega16 เช่น Pin 11

เราจะอัปโหลดไฟล์ Hex ที่สร้างขึ้นด้านบนโดยใช้ Sinaprog ดังนั้นเปิดและเลือก Atmega16 จากเมนูแบบเลื่อนลงอุปกรณ์ เลือกไฟล์ HEX จากโฟลเดอร์ Debug-> Exe ดังที่แสดง

ตอนนี้คลิกที่โปรแกรมและรหัสของคุณจะถูกเบิร์นในไมโครคอนโทรลเลอร์ ATmega16

คุณทำเสร็จแล้วและไมโครคอนโทรลเลอร์ของคุณถูกตั้งโปรแกรมไว้ เพียงกดปุ่มเพื่อส่งและรับข้อความจากไมโครคอนโทรลเลอร์ GSM และ ATmega16

รหัสที่สมบูรณ์และวิดีโอสาธิต ได้รับด้านล่าง