SIM900A 2G Module + Hologram SIM Card = Συνδυασμός νίκης στην κατηγορία "βρώμικα φθηνά";: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:31

Το IoT, το τσιτάτο αυτής της δεκαετίας, μπαίνει μερικές φορές ακόμη και στο μυαλό των ανθρώπων που θεωρούν τους εαυτούς τους ανθεκτικούς στη μόδα, με εμένα ανάμεσά τους.

Μια μέρα περιήγησα στο Διαδίκτυο και είδα μια εταιρεία για την οποία δεν είχα ξανακούσει (Hologram) να δίνει δωρεάν κάρτες SIM, με σκοπό να προωθήσει το IoT μεταξύ των προγραμματιστών υλικού. Κοίταξα τη συμφωνία και μου φάνηκε πολύ καλή για να είναι αληθινή - κάρτα SIM με δεδομένα GPRS αξίας 1Mb δωρεάν και με δωρεάν αποστολή επίσης - αυτό το είδος γενναιοδωρίας εκδηλώνεται συνήθως από τεράστιες εταιρείες. Αυτό με έκανε να σκεφτώ: γιατί να μην παραγγείλω ένα;, παρόλο που, όπως ανέφερα, δεν είμαι πραγματικά στο IoT. Ετσι έκανα.

Γρήγορα προς τα εμπρός, δύο μήνες, η κάρτα Hologram SIM μαζεύει σκόνη στο συρτάρι μου, αλλά μια αόριστη ιδέα που κατά κάποιο τρόπο συνδέεται με αυτήν έχει αρχίσει να περιβάλλει τα περιθώρια της συνείδησής μου - τι θα γινόταν αν αυτό το δωρεάν πρόγραμμα 1Mb/μήνα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί με έξυπνο τρόπο χωρίς ποτέ πληρώνετε για επιπλέον δεδομένα;

Ας υποθέσουμε το χειρότερο σενάριο - ο μήνας διαρκεί 31 ημέρες και όταν λένε «megabyte» εννοούν 1 000 Kb ή 1 000 000 byte (σε αντίθεση με το MiB), και αυτό μας αφήνει ελεύθερους να χρησιμοποιήσουμε 32,258 Kb, ή 32258 byte μια μέρα. Αυτός ο αριθμός φαίνεται ρεαλιστικός για, ας πούμε, κάποιο είδος απομακρυσμένου αισθητήρα που θα ωθεί τις μετρήσεις στο διακομιστή μία φορά την ημέρα.

Με αυτήν την αμφιβολία που εξαφανίστηκε με έναν γρήγορο υπολογισμό, δημιουργήθηκε ένα νέο σχέδιο - συνδυάστε την κάρτα SIM ολόγραμμα με κάποια φθηνή μονάδα 2G για να ανοίξετε τον δρόμο για απομακρυσμένους αισθητήρες.

Βήμα 1: SIM900A - Φθηνή μονάδα για ασιατική αγορά

Τα τελευταία χρόνια είχα ήδη εργαστεί με τη φθηνότερη μονάδα 2G στην αγορά, συγκεκριμένα το Neoway M590. Ως αποτέλεσμα, είναι ήδη καλά τεκμηριωμένο σε αυτό το ιστολόγιο σε μια δημοφιλή σειρά αναρτήσεων (ανάρτηση ένα, δύο και τρία). Εν ολίγοις, η έλλειψη αξιοπιστίας αυτών των ενοτήτων είναι ο διακόπτης της συμφωνίας. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο (αρκετά προβλέψιμα) βάλθηκα να βρω το δεύτερο έως το τελευταίο από φθηνά modules 2G στην αγορά. Η αναζήτηση ολοκληρώθηκε και σας δίνω - SIM900A.

Το διάγραμμα Pinout συνήθως δεν υπάρχει πουθενά όταν αγοράζετε αυτές τις ενότητες, οπότε το έφτιαξα μόνος μου, το βρίσκω συνημμένο σε αυτό το βήμα.

Μερικά βασικά έγγραφα που σίγουρα θα χρειαστείτε:

• Εγχειρίδιο σχεδιασμού υλικού.
• Εγχειρίδιο προσανατολισμένο στο Arduino από κάποιο ινδικό διαδικτυακό κατάστημα.
• Σετ εντολών AT.

Αυτό που δεν κατάφερα να λάβω υπόψη ήταν ότι η ποικιλία της SIM900 που φέρει το γράμμα «Α» είναι κλειδωμένη για ασιατική αγορά. Αυτό σημαίνει ότι δεν θα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτά εκτός Ασίας χωρίς να τα επανατοποθετήσετε.

Επίσης, ρίξτε μια ματιά σε αυτόν τον χάρτη κάλυψης GSM πριν καν αγοράσετε τη μονάδα, καθώς το SIM900A είναι μονάδα διπλής ζώνης, που σημαίνει ότι λειτουργεί μόνο σε ζώνες συχνοτήτων ζωνών 900 και 1800 MHz (δείτε την εξήγηση εδώ). Επομένως, εάν η χώρα σας έχει ήδη καταργήσει σταδιακά το 2G υπέρ των 3G και 4G, το SIM900A πιθανότατα δεν θα λειτουργήσει (αν και το Hologram ισχυρίζεται παγκόσμια κάλυψη, οπότε δεν είμαι σίγουρος).

Ακολουθούν λεπτομερείς οδηγίες για την προετοιμασία αυτής της μονάδας για τηλεχειριστήριο με μπαταρία στα επόμενα βήματα.

Βήμα 2: Αφαιρέστε τη δίοδο

Η εν λόγω μονάδα διατίθεται στην αγορά ως "συμβατή με 5V". Μην βιαστείτε να το συνδέσετε με το Arduino, γιατί αυτό που σημαίνει ομάδα εξωτερικού μάρκετινγκ δεν είναι αυτό που νομίζετε ότι είναι. Όπως αναφέρεται στο φύλλο δεδομένων, το SIM900 μπορεί να διαθέτει εύρος τροφοδοσίας από 3,4 έως 4,5V (με απόλυτο μέγιστο 5,5V).

Για να επιβληθεί το όριο των 4,5V, αυτός ο πίνακας προσθέτει (μαντέψτε!) Μια δίοδο σε σειρά με καρφίτσα Vcc, περιορίζοντας έτσι την τάση στα 5V - πτώση μίας διόδου ≈ 4,3V. Ο πείρος Rx, ωστόσο, δεν είναι καθόλου προστατευμένος, ούτε καν ένα διαχωριστικό αντίστασης, γι 'αυτό προτείνω να ξεκολλήσετε τη δίοδο και να μεταβείτε πλήρως στα 3.3V, όπως φαίνεται στην εικόνα.

Για τη δοκιμή και την ανάφλεξη χρησιμοποιώ το Arduino Uno τροποποιημένο για λειτουργία 3.3V (πώς να φτιάξετε ένα από το κανονικό Uno) και είναι ένα από τα λίγα πράγματα που θα χρειαστείτε. Ρίξτε μια ματιά στην εικόνα για την πλήρη λίστα.

Μην σας πειράζει που η μπαταρία μου μοιάζει με έναν γιγαντιαίο πυκνωτή, είναι απλώς μια συνηθισμένη επαναφορτιζόμενη μπαταρία LiPo 3.7V που εξήχθη από ένα παλιό ηλεκτρονικό τσιγάρο - κάτι που είχα στα χέρια μου αυτή τη στιγμή. Σε κάποιον που παραγγέλνει ήδη τη μονάδα από το ali, θα συνιστούσα να πάρετε μια μπαταρία τύπου 18650 όπως αυτή, συν μία θήκη.

Βήμα 3: Σύνδεση με μονάδα SIM900A

Επίσης, καθορίστε τον ρυθμό baud και το μέγεθος φλας της μονάδας σας ενώ βρίσκεστε σε αυτήν.

Το SIM900 υποστηρίζει τη λειτουργία αυτόματης σύνταξης. Αυτό σημαίνει ότι η μονάδα σας θα καθορίσει αυτόματα το ρυθμό baud με βάση την εισαγωγή σας. Πώς έχει ρυθμιστεί η ενότητα σας - αυτόματη παρακολούθηση ή κάποια ταχύτητα; Πρώτα απ 'όλα, ακόμη και το φύλλο δεδομένων παρέχει αυτονόητες πληροφορίες σχετικά με αυτό (δείτε την εικόνα), και ακόμη κι αν δεν ήταν, πιθανότατα να σας έχει σταλεί μεταχειρισμένο.

Μη διστάσετε να χρησιμοποιήσετε το παλιό μου αξιόπιστο σκίτσο Arduino για τον προσδιορισμό του ρυθμού baud και του μεγέθους του φλας. Είναι στο ιστολόγιό μου, σε μια ανάρτηση που αντικατοπτρίζει αυτό.

Συνδέστε όλο το υλικό όπως φαίνεται στα σχήματα και ανεβάστε το σκίτσο.

Αφού εντοπιστεί ο ρυθμός baud, μπορείτε να εισαγάγετε οποιονδήποτε αριθμό εντολών AT.

Όπως μπορείτε να δείτε στο στιγμιότυπο οθόνης που επισυνάπτεται σε αυτό το βήμα, η μονάδα μου διαμορφώθηκε σε 115200 baud, λόγω παραμορφωμένης εξόδου σε άλλες ταχύτητες.

Λάβετε υπόψη ότι δεν μπορείτε να καταλάβετε εάν η αυτόματη σύνταξη είναι ενεργοποιημένη ή όχι με τη λειτουργία αυτόματης αναγνώρισης του σκίτσου μου - με ενεργοποιημένη την αυτόματη σύνταξη, η μονάδα θα πρέπει να αρχίσει να λειτουργεί με οποιοδήποτε ρυθμό baud που θα μεταδώσετε πρώτα τα δεδομένα (για την ακρίβεια, ακούει κεφαλαίο «Α» επειδή κάθε εντολή ΑΤ ξεκινά με κεφαλαίο Α. Δεν θα λειτουργήσει με μικρό «α» όμως).

Όπως φαίνεται στο τελευταίο στιγμιότυπο οθόνης, μετά την ενεργοποίηση της αυτόματης παρακολούθησης, αυτό το σκίτσο μπορεί να "εντοπίσει" οποιαδήποτε ταχύτητα, επειδή η μονάδα λειτουργεί με οποιαδήποτε ταχύτητα χρησιμοποιείτε για την πρώτη μετάδοση.

AT+IPR; Η εντολή θα σας δείξει τον πραγματικό ρυθμό baud (0 σημαίνει αυτόματη φόρτωση). Σας συνιστώ να ορίσετε το ρυθμό baud σε συγκεκριμένη τιμή με AT+IPR = baudrate, κατά προτίμηση όχι πολύ χαμηλό - για παράδειγμα, η επαναφόρτωση του υλικολογισμικού θα διαρκέσει περίπου μία ώρα στα 9600! Η αγαπημένη μου ρύθμιση είναι 115200 baud - καλή για όλους τους σκοπούς.

Με όλα αυτά που έχετε φροντίσει, μπορείτε επιτέλους να ελέγξετε τις βασικές πληροφορίες σχετικά με τη μονάδα σας.

Βήμα 4: Ελέγξτε εάν η μονάδα σας λειτουργεί όπου ζείτε

Αφού μάθετε για το ρυθμό baud, ακολουθούν 3 βασικές εντολές που πρέπει να εισαγάγετε για να μάθετε εάν χρειάζεστε νέο υλικολογισμικό ή όχι:

• ΣΤΟ+CREG; Ζητήστε κατάσταση εγγραφής δικτύου. +CREG: 0, 0 σε απάντηση σημαίνει ότι η κάρτα SIM δεν είναι καν εγγεγραμμένη στο δίκτυο - μεταβείτε στην εντολή αριθμού τρία σε αυτήν την περίπτωση. Όταν η μονάδα σας εκπέμπει κάτι διαφορετικό από το 0, 0 (π.χ. +CREG: 0, 5) δεν θα χρειαστεί να κάνετε ανανέωση του υλικολογισμικού - εκτελέστε την επόμενη εντολή για να δείτε σε ποιο δίκτυο κυττάρων είστε συνδεδεμένοι.
• AT+COPS; Λάβετε όνομα δικτύου. Θα δείτε +COPS: 0 για μη καταχωρημένη SIM ή κάτι σαν +COPS: 0, 0, "TELE2" για καταχωρημένη SIM. Και πάλι, δεν χρειάζεται να αναβοσβήνετε νέο υλικολογισμικό εάν η SIM σας μπορεί να λειτουργεί ήδη στην περιοχή σας.
• AT+CMGR Λήψη έκδοσης υλικολογισμικού. Αυτός είναι ο τρόπος για να πείτε το μέγεθος του φλας της μονάδας σας. Το SIM900 διατίθεται σε δύο ποικιλίες: μνήμη flash 32Mb και 64Mb. Το υλικολογισμικό είναι επίσης προσαρμοσμένο για κάθε μοντέλο (π.χ. SIM900, SIM900A, SIM900B).

Οι κάτοχοι μονάδων 64Mb θα δουν κάτι παρόμοιο με αυτό:

Αναθεώρηση: 1137B13SIM900A64_ST, ενώ η μονάδα 32Mb απαντά συνήθως με

Αναθεώρηση: 1137B12SIM900A32_ST

Αυτό που είναι κοινό σε αυτά είναι η γραμμή SIM900A που δηλώνει το γεγονός ότι αυτά τα firmware θα λειτουργούν μόνο σε ορισμένες χώρες, αν και από άποψη υλικού τα μοντέλα αυτά είναι το ίδιο πράγμα. Με την ανάφλεξη θα ξεγελάσουμε την SIM900A για να λειτουργήσει σαν άλλο μοντέλο.

Μετά την ανανέωση, η μονάδα 64Mb γίνεται SIM900M:

Αναθεώρηση: 1137B02SIM900M64_ST_ENHANCE, και η μονάδα 32Mb γίνεται SIM900B:

Αναθεώρηση: 1137B09SIM900B32_ST

Λοιπόν, τώρα που τελειώσαμε με τις ιδιαιτερότητες των εκδόσεων υλικολογισμικού και τα ποσοστά baud, και εφόσον η SIM900 σας αρνήθηκε να καταχωρήσει την κάρτα SIM σας σε δίκτυο 2G - ήρθε η ώρα για αναβάθμιση!

Βήμα 5: Επανατοποθετήστε τη μονάδα

Προσπάθησα να ακολουθήσω πολυάριθμες οδηγίες από διαφορετικές πηγές (οι περισσότερες από αυτές υποδηλώνουν ότι η μονάδα έχει POWER_KEY pin συνδεδεμένη στο ενσωματωμένο κουμπί, αν και η μονάδα μου δεν διαθέτει), αλλά η μόνη επιτυχημένη προσέγγιση για την ανανέωση του SIM900A διαπίστωσα τον εαυτό μου μέσω δοκιμής και σφάλματος.

Ελπίζω να έχετε ακολουθήσει ήδη το βήμα 2 και να γνωρίζετε τόσο το ρυθμό baud όσο και το μέγεθος του φλας της μονάδας σας.

Πώς να ξεκλειδώσετε τη μονάδα SIM900A για εργασία εκτός Ασίας:

1. Συνδέστε τον υπολογιστή σας στο SIM900A με οποιονδήποτε μετατροπέα USB σε σειριακό-χρησιμοποιώ το ίδιο Arduino Uno χωρίς τσιπ λόγω του ότι έχει ήδη 3,3V σε όλη.
2. Βεβαιωθείτε ότι η μονάδα ανταποκρίνεται στην εντολή AT (προσωπικά, ανακατεύω RX και TX όλη την ώρα).
3. Κατεβάστε το αρχείο που περιέχει λογισμικό αναβοσβήνει v1.9 και αρχεία υλικολογισμικού για 32 και 64Mb. Δοκίμασα την παλαιότερη έκδοση (v. 1.01) πρώτα, αλλά κάθε προσπάθεια τελείωνε με το σφάλμα "Err 307 - Error during change baud rate" και δεν υπήρχε τίποτα να τροποποιήσω εκεί.
4. Επιλέξτε το υλικολογισμικό σύμφωνα με το μέγεθος του φλας σας (δεν θα μπορείτε να ανεβάσετε λάθος υλικολογισμικό, μην ανησυχείτε για αυτό) και το ρυθμό baud (για μονάδα με αυτόματη ρύθμιση ρυθμού baud, μπορείτε να επιλέξετε οποιαδήποτε τιμή από το αναπτυσσόμενο μενού). Σημαντικό: Επιλέξτε όλες τις επιλογές: Μην ελέγξετε το όνομα του αρχείου, Ανώμαλη ανάκτηση και επανεκκινήστε τη συσκευή!
5. Αποσυνδέστε το θετικό καλώδιο από τη μονάδα. Πατήστε "Έναρξη λήψης" και συνδέστε το ξανά.
6. Όταν εμφανιστεί η ένδειξη "Επαναφορά μονάδας τώρα, περιμένετε", συνδέστε το καλώδιο πίσω στην επαφή Vcc της μονάδας. Αυτό μπορεί να διαρκέσει μερικές φορές, επειδή μερικές φορές το πρόγραμμα δεν θα περιμένει την ενότητα να δώσει καθόλου σημάδια ζωής, ευτυχώς αναβοσβήνοντας τα bytes στο τίποτα. Όταν συμβεί, σταματήστε τη μεταφόρτωση και επαναλάβετε ξεκινώντας από το προηγούμενο βήμα.
7. Περιμένετε να ολοκληρωθεί η διαδικασία - θα χρειαστούν περίπου 2 λεπτά με 115200 baud.
8. Εχει τελειώσει! Μετά από αυτό, θα χρειαστεί μόνο να διακόψετε την ισχύ της μονάδας για να την επανεκκινήσετε.

Η μονάδα σας θα πρέπει να συνδεθεί στο δίκτυο και να αυτοπροσδιοριστεί ως διαφορετικό μοντέλο SIM900- μπορείτε να το ελέγξετε σε οποιοδήποτε τερματικό!

Βήμα 6: Αναχώρηση Μέρος 2

Αυτό ολοκληρώνει το πρώτο μέρος του τρέχοντος έργου μου. Υπάρχει επίσης το μέρος 2, όπου θα σας δείξω πώς να εγγραφείτε και να χρησιμοποιείτε την Ολογράμμα SIM σας και ακόμη και να δημοσιεύετε μερικές αναγνώσεις αισθητήρων στο Thingspeak.