ArduinoGSMShield Първи стъпки с Arduino
Arduino GSM разширителна платка
Платката за разширение Arduino GSM, използвайки GSM библиотеката, позволява на Arduino да се свързва с интернет, да изпраща и получава SMS съобщения и да извършва гласови повиквания.
По отношение на съвместимостта, разширителната платка работи с Arduino Uno веднага. Необходими са малки модификации за работа с Arduino Mega, Mega ADK и Leonardo. Arduino Due в момента не се поддържа.
Какво е GSM
Какво е GPRS
GPRS е технология за пакетни данни (съкращение от "Обща пакетна радио услуга"), която в идеалния случай може да осигури скорост на предаване от 56-114 kbps.
Редица други технологии, като SMS, се основават на GPRS технологията. Платката за разширение Arduino GSM също ви позволява да използвате пакети данни за достъп до интернет. Подобно на Ethernet и WiFi библиотеките, GSM библиотеката позволява на Arduino да работи както като клиент, така и като клиент. В същото време традиционните http заявки се използват за изпращане или получаване на уеб страници.
Ролята на мобилния оператор
За да имате достъп до интернет чрез GPRS (включително способността на Arduino да работи с уеб страници), трябва да получите име на точка за достъп (APN - Access Point Name) от мрежовия оператор, както и потребителско име и парола. За повече информация относно възможностите на Arduino за обработка на данни вижте страницата Свързване към интернет.
В допълнение към GSM разширителната платка и самия Arduino ще ви трябва и SIM карта. Взаимодействието с доставчика на комуникация се осъществява чрез SIM карта. Доставчикът ви продава SIM карта и осигурява GSM покритие за района, в който се намирате (или роуминг с компания, която има мрежово покритие).покрива вашето местоположение).
По правило всяка SIM-карта е свързана със специален код за сигурност (PIN-код), състоящ се от четири цифри. Не губете този номер, тъй като е необходим за свързване на вашето устройство към мобилната мрежа. Ако сте загубили своя ПИН код, ще трябва да се свържете с мобилния си оператор, за да го възстановите. Някои SIM карти се блокират автоматично, ако въведете грешен PIN няколко пъти. Ето защо, преди да го напишете, е по-добре да погледнете отново документацията, която идва със SIM картата.
Използването на PUK (PIN код за отключване) ви позволява да нулирате изгубен PIN с помощта на Arduino или GSM разширителна платка. PUK кодът също е посочен в документацията за вашата SIM карта.
Пример за промяна на PIN с помощта на PUK е показан в примера за управление на PIN, който се намира в папката "инструменти" с GSM библиотеката.
Стандартът предвижда няколко различни размера SIM карти; Arduino GSM разширителната платка поддържа мини-SIM карти (25 мм дължина x 15 мм ширина).
Бележки относно включената SIM карта Telefonica/Bluevia
Разширителната платка Arduino GSM идва със SIM карта Telefonica/Bluevia, която е проектирана да работи в M2M (машина към машина) приложения, където се използва директна комуникация между две устройства. В същото време разширителната платка може да работи с абсолютно всяка SIM-карта - изобщо не е необходимо да използвате конкретна. Следователно можете да използвате SIM карта от всеки доставчик, работещ във вашия район.
SIM картата на Bluevia поддържа роуминг и може да работи във всяка от поддържаните GSM мрежи. Зоната на покритие е доста голяма - от Америка до Европа. Повече информация за зонитепокритие, както и списък на поддържаните мрежи по държави, можете да намерите на тази страница.
Активирането на SIM карта се извършва от Bluevia. Малката брошура, която се доставя с Arduino GSM, предоставя подробни инструкции как да регистрирате и активирате вашата SIM карта онлайн и да добавите средства към вашата сметка. По време на активирането SIM картата трябва да бъде поставена в включената разширителна платка, която е свързана към Arduino.
По подразбиране няма PIN код на SIM картата, но той може да бъде зададен с помощта на класа GSMPIN на GSM библиотеката.
Предоставената SIM карта не може да се използва за гласови повиквания. Той ви позволява само да изпращате и получавате SMS съобщения от други SIM карти в мрежата на Bluevia.
Също така е невъзможно да се създаде сървър, който да приема входящи заявки от глобалния интернет. Bluevia SIM обаче ви позволява да обработвате заявки от други SIM карти в мрежата на Bluevia.
Следователно, за да използвате всички функции на Arduino GSM, включително осъществяване на гласови повиквания и други функции, трябва да изберете друг оператор и SIM карта. Имайте предвид, че различните оператори имат различни политики по отношение на своите SIM карти, така че не забравяйте да разберете кои типове връзка се поддържат от вашия оператор, преди да направите своя окончателен избор.
Свързване на разширителна платка
Инструкциите по-долу се отнасят основно за Arduino Uno. Ако използвате Arduino Mega, Mega ADK или Leonardo, следвайте тези инструкции. GSM разширителната платка в момента не поддържа Arduino Due.
За да започнете да работите с разширителната карта, трябва да поставите SIM карта в съответния слот. За да направите това, плъзнете металната скоба надясно и я повдигнетеДържачът на SIM картата е вдигнат.
Поставете SIM картата в пластмасовия държач с лицето нагоре (така че металните й контакти да сочат към платката). Изрезът за SIM трябва да е близо до металната скоба.
Плъзнете SIM картата в държача, докато спре.
Натиснете държача на SIM картата към дъската и плъзнете металната скоба назад (вляво), за да я заключите на място.
След като поставите SIM картата, свържете разширителната платка към Arduino, като я прикрепите над нея.
За да изтеглите програми на дъската, свържете я към компютър с USB кабел. След това, за фърмуера, просто натиснете бутона Качване в средата на Arduino. След като програмата се зареди в Arduino, тя може да бъде изключена от компютъра и захранвана от външен източник.
Цифрови щифтове 2, 3 и 7 са запазени за Arduino за комуникация с радиомодема, така че не могат да се използват във вашите скици. Взаимодействието между модема и Arduino се осъществява чрез пинове 2 и 3, като се използва библиотеката Software Serial. Pin 7 е отговорен за рестартирането на модема.
Когато жълтият светодиод свети, това означава, че модемът е включен и можете да опитате да се свържете с мрежата.
В първите версии на Arduino GSM трябваше да натиснете бутона за захранване, за да включите модема. Ако имате една от тези версии (и тя не се включва автоматично) - можете да запоите джъмпер между щифтовете CTRL / D7 на гърба на печатната платка, след което устройството ще се включи автоматично, когато се подаде захранване към Arduino.
Разширителната платка трябва да работи навсякъде, където има GSM покритие. Преди да купите, уверете се, че зоната, в която планирате да го използвате, има покритие.GSM мрежи.
GSM библиотека
Arduino взаимодейства с GSM разширителната платка, използвайки GSM библиотеката. Повечето от неговите функции се използват за обработка на данни, глас и SMS съобщения. Той също така предоставя няколко помощни функции за работа с PIN кода на SIM картата и получаване на различна информация за модема. За повече информация и примери за работа вижте помощта на GSM библиотеката.
Проверка на модема и мрежовата връзка
Програмата по-долу определя IMEI номера на модема. Във всеки модем това е уникален номер, използван за идентифициране на устройства, които могат да се свързват към GSM мрежата. След като прочете IMEI, Arduino извежда към серийния порт информация за името на мрежата, към която е свързан модемът, както и текущата сила на сигнала.
Изпращане на SMS съобщения
След успешно свързване към мрежата с помощта на програмата по-горе, можете да тествате други функции на разширителната платка. Програмата по-долу показва пример за свързване към GSM мрежа и изпращане на SMS съобщение до посочения от вас номер.
интернет връзка
За да се свържете с интернет не са достатъчни само SIM карта и тарифен план - необходима е допълнителна информация от вашия мобилен оператор. Всеки доставчик има специфично име на точка за достъп APN (Access Point Name), което е своеобразен мост между клетъчната мрежа и глобалния интернет. Понякога потребителско име и парола са свързани с тази точка за достъп. Например името на точката за достъп (APN) на Bluevia е bluevia.movistar.es, но потребителското име и паролата липсват.
Тази страница съдържа списък с данни за различни оператори (може вече да не е актуален). Информация за точката за достъп и имеПо-добре е да проверите потребителя/паролата при вашия оператор.
Следната програма показва пример как да изтеглите файла arduino.cc/latest.txt и да покажете съдържанието му.
Забележка: Някои мобилни оператори блокират входящия IP трафик. Простите клиентски операции (както в тази програма) обикновено работят без проблеми.
Гласови повиквания
Модемът в Arduino GSM също ви позволява да извършвате гласови повиквания. За да говорите и чувате втория абонат, трябва да добавите високоговорител и микрофон към Arduino.
На обратната страна на разширителната платка има специални контактни площадки, обозначени с M1P и M1N. Това са положителните и отрицателните щифтове за свързване на микрофона. Подложките, означени съответно S1P и S1N, са положителните и отрицателните изходи, към които е свързан високоговорителят.
На страница 43 в документацията на модема има пример за схема за свързване на слушалки:
Какво следва?
Сега, след като се справихте с основната функционалност на разширителната платка, погледнете помощта на GSM библиотеката - там ще намерите информация за основните функции и API на библиотеката, както и примери за нейното използване. За повече техническа информация вижте страницата Arduino GSM Expansion Board.