آموزش راه اندازی ماژول gsm | ماژول GSM SIM800L یک ماژول ارتباطی است که برای ارسال و دریافت داده‌های صوتی و متنی از طریق شبکه‌های GSM طراحی شده است. این ماژول به دلیل ابعاد کوچک، هزینه کم و قابلیت‌های متنوع خود، به طور گسترده‌ای در پروژه‌های مختلف الکترونیکی و IoT (اینترنت اشیاء) مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ماژول gsm

ماژول gsm

ویژگی‌ها و مشخصات فنی ماژول gsm

– ابعاد: کوچک و مناسب برای استفاده در پروژه‌هایی با محدودیت فضا.

– ولتاژ کار: عملکرد در محدوده ولتاژ ۳.۴ تا ۴.۴ ولت.

– مصرف برق: مصرف کم در حالت‌های آماده به کار و ارسال داده.

– پشتیبانی از شبکه‌ها: این ماژول از شبکه‌های GSM/GPRS پشتیبانی می‌کند و قابلیت ارسال پیامک (SMS)، اتصال به اینترنت و انجام تماس صوتی را دارد.

– مدل‌های ارتباطی: فراهم کردن پروتکل‌های ارتباطی مانند TCP/IP برای اتصال به اینترنت.

ویژگی‌ها و مشخصات فنی ماژول gsm

ویژگی‌ها و مشخصات فنی ماژول gsm

کاربردهای ماژول gsm

ماژول SIM800L در پروژه‌های متنوعی کاربرد دارد، از جمله:

– پروژه‌های اینترنت اشیاء: نظارت بر تجهیزات از راه دور و ارسال داده‌ها.

– سیستم‌های هشدار و نظارت: ارسال پیامک در صورت رخداد یک رویداد خاص (مانند دما، رطوبت و …).

– اتصالات صوتی: برقراری تماس صوتی از طریق میکروکنترلرها.

– گجت‌های حاوی GPS: ارسال موقعیت جغرافیایی به سرور.

راه اندازی ماژول

برای راه‌اندازی ماژول SIM800L، به موارد زیر توجه کنید:

۱. تأمین ولتاژ: اطمینان حاصل کنید که ماژول به ولتاژ مناسب تأمین می‌شود؛ ولتاژ نامناسب می‌تواند منجر به خرابی ماژول شود.

۲. پین‌های ارتباطی: ارتباط ماژول با میکروکنترلر (مانند Arduino) معمولاً از طریق پورت سریال (UART) برقرار می‌شود. پین‌های TX و RX برای این ارتباط مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۳. قراردادن سیم‌کارت: یک سیم‌کارت فعال را در ماژول قرار دهید و مطمئن شوید که شبکه GSM در منطقه شما در دسترس است.

ماژول GSM SIM800L یک ابزار قدرتمند و کاربردی است که زمینه‌های وسیعی از کاربردهای ارتباطی را فراهم می‌کند. با توجه به ویژگی‌های آن، می‌توان در پروژه‌های کوچک و بزرگ به راحتی از آن استفاده کرد و قابلیت‌های متنوعی را در زمینه ارتباطات بی‌سیم به پروژه‌های خود اضافه نمود. با توجه به پیشرفت سریع تکنولوژی، استفاده از ماژول‌های GSM مانند SIM800L همچنان در حال گسترش است و نوآوری‌های بیشتری در این زمینه صورت می‌گیرد.

آموزش راه اندازی ماژول gsm با آردوینو

در این مقاله از آموزشگاه خانه رباتیک ایران، به نحوه راه‌اندازی ماژول GSM SIM800L با استفاده از آردوینو می‌پردازیم. این راهنما شامل سیم‌بندی، کد آردوینو و نکات مهم است.

موارد مورد نیاز برای راه اندازی ماژول gsm

۱. ماژول

SIM800L 2. آردوینو UNO (یا هر مدل دیگر)

۳. سیم‌کارت فعال

۴. سیم‌های جامپر

۵. منبع تغذیه ۵V (برای ماژول SIM800L)

۶. مقاومت ۱KΩ (برای اتصال به RX ماژول)

۷. خازن ۱۰۰۰uF

مشخصات پایه های ماژول SIM800L

مشخصات پایه های ماژول SIM800L

مشخصات پایه های ماژول SIM800L

NET اتصال آنتن  و لحیم کردن آن روی بورد
VCC تغذیه بین ۳.۴-۴.۴ ولت
RST پین ریست ماژول برای فعال سازی باید LOW شود.
Rx گیرنده ارتباط سریال
Tx فرستنده ارتباط سریال
GND پین منفی تغذیه – این پین باید به GND میکروکنترلر یا رابط سریال نیز متصل شود.
RING بیانگر برقرای تماس. از این پایه میتوان بعنوان ایجاد وقفه خارجی نیز استفاده کرد. در حالت معمولی وضعیت این پایه HIGH است و در صورتی که با ماژول تماس گرفته شود، وضعیت آن به مدت ۱۲۰ میلی ثانیه LOW خواهد شد.
DTR فعال یا غیر فعال کردن حالت Sleep. اگر HIGH شود ماژول در حالت Sleep قرار گرفته و ارتباط سریال غیر فعال خواهد شد.
±MIC پین ورودی میکروفون
±SPK پین اتصال بلنگو

سیم‌بندی

برای اتصال ماژول SIM800L به آردوینو، از طرح زیر استفاده کنید:

آموزش راه اندازی ماژول gsm

آموزش راه اندازی ماژول gsm

ماژول SIM800L | آردوینو

 VCC | 5V

GND | GND

TX | RX (Pin 2)

RX | TX (Pin 3)

نکته مهم: ماژول SIM800L معمولاً در ولتاژ ۴.۲V کار می‌کند. ممکن است برای عملکرد بهتر، به یک منبع تغذیه جداگانه (۵V) نیاز باشد. دقت کنید که برای ورودی RX، باید ولتاژ ۵V را به ۲.۸V کاهش دهید. برای این کار می‌توانید از یک مقاومت ۱KΩ به عنوان تقسیم‌کننده ولتاژ استفاده کنید.

کد آردوینو برای تماس با ماژول SIM800

تحلیل خط به خط کد

کتابخانه  SoftwareSerial برای ایجاد یک پورت سریال نرم‌افزاری استفاده می‌شود که به ما امکان می‌دهد با دستگاه‌های سریالی بیشتری ارتباط برقرار کنیم. این کتابخانه اجازه می‌دهد که پایه‌های مختلفی به عنوان RX و TX تعیین شوند.

یک نمونه از  SoftwareSerial ساخته می‌شود و پایه‌های ۳ و ۲ به عنوان TX و RX برای ارتباط با ماژول SIM800 تعریف می‌شوند. به این معنی که دیتا از ماژول به پایه ۲ و از پایه ۳ ارسال می‌شود.

راه‌اندازی ارتباط سریال با سرعت ۹۶۰۰ بیت در ثانیه برای ارسال و دریافت اطلاعات با کامپیوتر (یا مانیتور سریال).

راه‌اندازی ارتباط سریال برای ماژول GSM با همان سرعت.

ایجاد یک تاخیر یک ثانیه‌ای برای دادن زمان به ماژول GSM برای راه‌اندازی.

چاپ پیام در مانیتور سریال که نشان‌دهنده شروع ماژول GSM است.

فراخوانی تابع  makeCall برای برقراری تماس.

تابع  makeCall برای برقراری تماس ایجاد شده است.

شماره تلفن مورد نظر برای برقراری تماس. (به یاد داشته باشید که باید این شماره را مطابق با شماره واقعی که می‌خواهید با آن تماس بگیرید اصلاح کنید).

ارسال دستور AT برای شروع تماس.  ATD به معنی “Dial” یا شماره‌گیری است.

شماره تلفن به دستور افزوده می‌شود.

پایانی به شماره‌گیری بر اساس استاندارد AT Commands.

ایجاد یک تاخیر نیم ثانیه‌ای بعد از ارسال دستور برای اطمینان از ارسال کامل داده‌ها.

تا زمانی که داده‌ای از ماژول SIM800 در دسترس باشد، این حلقه اجرا خواهد شد.

خواندن داده‌های دریافتی از ماژول SIM800 و ارسال آن به مانیتور سریال برای مشاهده.

چاپ پیامی که نشان می‌دهد تماس آغاز شده است.

نتیجه‌گیری

این کد یک نمونه ساده برای برقراری تماس با ماژول SIM800 است. برای استفاده واقعی، اطمینان حاصل کنید که ماژول به درستی متصل شده و سیم‌کارت فعال در آن قرار داشته باشد.

کد آردوینو برای ارسال پیامک

تحلیل خط به خط کد

بارگذاری کتابخانه  SoftwareSerial که به ما امکان می‌دهد یک پورت سریال نرم‌افزاری برای ارتباط با ماژول SIM800 ایجاد کنیم.

ایجاد یک نمونه از  SoftwareSerial به نام  sim800 با پایه ۲ به عنوان RX و پایه ۳ به عنوان TX. این پایه‌ها برای برقراری ارتباط با ماژول GSM استفاده می‌شوند.

راه‌اندازی ارتباط سریال با سرعت ۹۶۰۰ بیت در ثانیه برای ارتباط با کامپیوتر (مانیتور سریال).

راه‌اندازی ارتباط سریال برای ماژول GSM با همان سرعت.

یک ثانیه تاخیر برای اطمینان از اینکه ماژول GSM به طور کامل راه‌اندازی شده است.

فراخوانی تابع  sendSMS برای ارسال پیامک با محتوای مشخص شده. می‌توانید متن پیام را مطابق نیاز خود تغییر دهید.

تعریف تابع  sendSMS که یک رشته به عنوان پارامتر ورودی می‌گیرد و برای ارسال پیامک استفاده می‌شود.

ارسال دستور AT برای بررسی ارتباط با ماژول. این دستور پایه‌ای است که باید هر بار برای اطمینان از برقراری ارتباط ارسال شود.

ایجاد یک تاخیر ۱۰۰ میلی‌ثانیه‌ای برای اطمینان از دریافت پاسخ از ماژول.

ارسال دستور AT برای تنظیم حالت متن (CMGF) به ۱ که به ما اجازه می‌دهد پیامک‌ها را به صورت متن ارسال کنیم.

ایجاد تاخیر برای اطمینان از دریافت پاسخ به دستور قبلی.

شماره تلفن گیرنده که باید به آن پیام ارسال شود. حتماً شماره واقعی را وارد کنید.

آغاز دستور AT برای ارسال پیامک. ما باید شماره تلفن گیرنده را در این دستور وارد کنیم.

شماره تلفن گیرنده به دستور افزوده می‌شود.

پایان دستور با افزودن یک کاراکتر نقل‌قول بسته برای مشخص کردن انتهای شماره تلفن.

مجدد ایجاد تاخیر برای اطمینان از ارسال کامل دستور.

ارسال محتوای پیامک (متن) به ماژول.

ایجاد تاخیر برای اطمینان از پذیرفتن کامل محتوا توسط ماژول.

ارسال کاراکتر پایان پیام (CTRL+Z) برای اتمام ارسال پیامک. این کاراکتر نشان‌دهنده پایان پیام است و ماژول را مطلع می‌کند که پیام ارسال شده است.

چاپ پیامی در مانیتور سریال که نشان‌دهنده ارسال موفقیت‌آمیز پیام است.

نتیجه‌گیری

این کد به شما اجازه می‌دهد تا با استفاده از آردوینو و ماژول SIM800 یک پیامک ارسال کنید. قبل از اجرا، مطمئن شوید که ماژول SIM800 به درستی به آردوینو متصل و یک سیم‌کارت فعال درون آن قرار دارد.