GSM Fibocom G510

What's next?

Ograniczenia wynikające z utrzymaniem połączenia z mikrokontrolerem za pośrednictwem modułu Bluetooth zmuszą nas prędzej czy później do rozważenia rozwiązania o większym zasięgu. Skoro producenci telefonów komórkowych potrafią jakoś podpiąć kartę SIM do obecnego w telefonie mikrokontrolera, dlaczego my nie moglibyśmy zrobić tego samego? Bezpośrednie łączenie pól karty SIM z Atmegą nie jest najlepszym pomysłem - zastosujmy do tego interfejs!

GSM

Moduł GSM Fibocom G510 jest takim właśnie interfejsem. Z jednej strony podpinamy go do Atmegi (USART - a jakże!), z drugiej strony - montujemy antenę i wkładamy kartę SIM (przed włożeniem karty do slotu warto wyłączyć blokadę SIM - korzystając z telefonu komórkowego). Po podłączeniu do prądu nasza karta powinna się zalogować w sieci - tym samym umożliwić nam komunikację z naszym układem wszędzie tam, gdzie jest zasięg.

Możliwości są ograniczone tylko naszą wyobraźnią. 

Moduł możemy wykorzystać do nawiązywania połączeń, wysyłania SMSów, korzystania z transmisji danych - nasze Rzeczy mogą uzyskać dostęp do Internetu - a Internet... do nich. Zanim jednak przejdziemy do rozmowy z modułem - zobaczmy, w jaki sposób możemy się z nim porozumieć...

Zasilanie

Sięgnijmy po raz kolejny do datasheetu. I tu niestety porażka (przynajmniej w moim przypadku). Producent podaje przedział napięcia od 3.3V do ok. 4V. Podpowiem - na 3.3 nie ma szans - moduł owszem - uruchomi się, ale nie zaloguje się do sieci. Musimy dostarczyć mu rekomendowane przez producenta 4.0-4.1V, co może skutkować pewną akrobatyką, jeżeli chodzi o sposób, w jaki takie zasilanie dostarczymy do układu. Możemy bawić się w konwertery napięcia - by Atmega zasilana napięciem 3.3V była w stanie "dogadać się" z modułem, ale to tylko zwiększa koszt rozwiązania. Warto pomyśleć nad układem, który pracuje na wspólnym napięciu. W tym celu powinniśmy wykorzystać "konfigurowalny" stabilizator napięcia, albo posłużyć się prawami fizyki i wymusić spadek napięcia przed wejściem do układu.
Warto też zwrócić uwagę, że w celu uruchomienia modułu musimy podać stan niski na wejście POWER_ON. Więc zanim zaczniecie panikować, że układ nie działa, upewnijcie się, że takowy stan występuje. Ma to swoje zalety - możemy wyłączać moduł, by oszczędzać energię.

LPG

LED - najprostszy "Hello World" w elektronicznym świecie.

Sugerowany przez producenta sposób podpięcia diody do sygnału LPG (źródło: dokumentacja)

Moduł posiada wyprowadzenie LPG - warto podpiąć do niego diodę, gdyż jest to pierwsza linia sygnałowa, która podpowie nam, w jakim stanie znajduje się obecnie moduł. Sygnał ten możemy poprowadzić też bezpośrednio do naszego mikrokontrolera, by już na poziomie kodu móc śledzić stan modułu. O czym nam opowie sygnał LPG? Sięgnijmy do noty katalogowej.

Stan modułu sygnalizowany przez diodę podpiętą do sygnału LPG (źródło: dokumentacja)

USART

Na pokładzie modułu znajdują się 3 układy USART. Ciekawostką jest fakt, że jeden z nich można wykorzystać do programowania samego modułu. Producent na egzemplarzach oznaczonych OPEN CPU zaimplementował możliwość wgrania swojego małego programu. Na potrzeby niewielkich projektów - mega feature! Skupmy się jednak na komunikacji... A ta przebiega standardowo - musimy skrzyżować linie RxD i TxD modułu z odpowiadającymi liniami mikrokontrolera.

Język

Jak większość modułów tego typu i w tym przypadku do komunikacji wykorzystamy modemowe komendy tekstowe AT. Lista obsługiwanych komend i przykładowe "procedury" - tj. określona kolejność ich wysyłania, w celu uzyskania konkretnego skutku - znajdziemy w dokumentacji. W kolejnych postach opiszę sposób obsługi SMSów (wysyłanie i odbieranie).

Im łatwiej tym lepiej

Moduł możemy zakupić "nagi" - tj. gotowy do lutowania powierzchniowego - jednak na potrzeby prototypowania i niejako zabawy :) warto dorzucić kilka złotych i zakupić układ z wlutowanymi niezbędnymi do prawidłowego działania elementami (gniazdem antenowym, stabilizatorem napięcia, slotem na kartę SIM) z wyprowadzeniami USART na goldpinach. Jak już przyjdzie "co do czego" - zaprojektujemy własny układ i poprowadzimy wszystkie wymagane sygnały.

W oczekiwaniu na podłączenie do zasialnia...