Mòdul SIM900A 2G + targeta SIM holograma = Combinació guanyadora de la categoria "barat" ?: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

IoT, la paraula de moda d’aquesta dècada, de vegades entra fins i tot en la ment de les persones que es consideren resistents a la moda, amb mi entre ells.

Un dia estava navegant per Internet i vaig veure que una empresa de la qual mai no he sentit parlar (Hologram) regalava targetes SIM de franc, amb la intenció declarada de promoure l’IoT entre els desenvolupadors de maquinari. Vaig examinar l’oferta i em va semblar massa bo per ser cert (targeta SIM amb dades GPRS per valor d’1 MB de franc i amb enviament gratuït també). Això em va fer pensar: per què no en demanar-ne cap? Així ho vaig fer.

Avançant ràpidament un parell de mesos, Hologram SIM recopila pols al meu calaix, però una vaga idea d’alguna manera relacionada amb ell ha començat a recórrer els límits de la meva consciència: i si aquest pla gratuït d’1 Mb / mes es pogués utilitzar d’una manera intel·ligent sense mai pagueu per dades addicionals?

Suposem el pitjor dels casos: el mes dura 31 dies i, quan diuen "megabyte", signifiquen 1.000 Kb o 1.000.000 bytes (a diferència de MiB), i això ens deixa lliures d'utilitzar 32.258 Kb o 32258 bytes al dia. Aquesta xifra sembla realista, per exemple, per a algun tipus de sensor remot que permeti transmetre les mesures al servidor un cop al dia.

Amb aquest dubte esvaït amb un càlcul ràpid, es va formar un nou pla: combinar la targeta SIM Hologram amb algun mòdul 2G de baix cost per donar pas als sensors remots amb pressupost.

Pas 1: SIM900A: mòdul econòmic per al mercat asiàtic

Durant els darrers anys, ja havia treballat amb el mòdul 2G més barat del mercat, concretament Neoway M590. Com a resultat, ja està ben documentat en aquest bloc en una popular sèrie de publicacions (publicació un, dos i tres). En resum, la manca de fiabilitat d’aquests mòduls és el trencador. És per això que (bastant previsiblement) em vaig proposar trobar el segon a últim dels mòduls 2G econòmics del mercat. La cerca és completa i us dono: SIM900A.

El diagrama de pinout normalment no es troba enlloc en comprar aquests mòduls, així que en vaig fer un jo mateix, el trobo adjunt a aquest pas.

Alguns documents essencials que definitivament necessitareu:

• Manual de disseny de maquinari.
• Manual orientat a Arduino d’alguna botiga web índia.
• Conjunt d'ordres AT.

El que no vaig tenir en compte va ser que la varietat de SIM900 marcada amb la lletra "A" està bloquejada per al mercat asiàtic. Això vol dir que no podreu utilitzar els que estan fora d'Àsia sense tornar-los a reflectir.

A més, mireu aquest mapa de cobertura GSM abans de comprar el mòdul, ja que el SIM900A és un mòdul de doble banda, és a dir, que només funciona a les bandes de freqüència de les bandes de 900 i 1800 MHz (vegeu l’explicació aquí). Per tant, si el vostre país ja va eliminar el 2G a favor del 3G i el 4G, SIM900A probablement no funcionarà (tot i que Hologram reclama una cobertura mundial, així que no estic segur).

Seguiu les instruccions detallades per preparar aquest mòdul per al sensor remot alimentat per bateria en els passos següents.

Pas 2: traieu el díode

El mòdul en qüestió es comercialitza com a "compatible amb 5V". No us afanyeu a connectar-lo a Arduino, perquè el que vol dir amb això l'equip de màrqueting a l'estranger no és el que creieu que és. Com s’indica a la fitxa tècnica, SIM900 pot comptar amb un rang d’alimentació d’entre 3,4 i 4,5 V (amb un màxim absolut de 5,5 V).

Per aplicar el límit de 4,5 V, aquesta placa afegeix (endevineu què!) Un díode en sèrie amb pin Vcc, limitant així el voltatge a 5V: una caiguda de díode ≈ 4,3V. El pin Rx, però, no està protegit en absolut, ni tan sols un divisor resistiu, així que suggereixo que dessoldreu el díode i canvieu completament a 3,3V, tal com es mostra a la imatge.

Per fer proves i reflashing, he utilitzat Arduino Uno modificat per a un funcionament de 3,3 V (com fer-ne un d’Uno normal), i és una de les poques coses que necessiteu. Mireu la imatge per veure la llista completa.

No t’importa que la meva bateria sembli un condensador gegant, és només una bateria recarregable LiPo de 3,7 V que s’extreu d’un cigarret electrònic antic, cosa que tenia a les mans en aquest moment. A algú que ja hagi demanat el mòdul a ali, us recomanaria aconseguir una bateria tipus 18650 com aquesta, més un suport.

Pas 3: connecteu-vos al mòdul SIM900A

A més, determineu la velocitat de transmissió i la mida del flaix del mòdul mentre hi esteu.

SIM900 admet la funció de control automàtic. Això significa que el vostre mòdul determinarà automàticament la velocitat en bauds en funció de la vostra entrada. Com està configurat el vostre mòdul: autovenda o certa velocitat? En primer lloc, fins i tot el full de dades proporciona informació contradictòria sobre això (vegeu la foto), i fins i tot si no ho fos, és probable que us hagin enviat el mòdul utilitzat.

Si us plau, no dubteu a utilitzar el meu vell i esbós Arduino de confiança per determinar la velocitat de transmissió i la mida del flaix. És al meu bloc, en una publicació que reflecteix aquest.

Connecteu tot el maquinari tal com es mostra als esquemes i pengeu l'esbós.

Després de detectar la velocitat en bauds, podeu introduir qualsevol nombre d'ordres AT.

Com podeu veure a la captura de pantalla adjunta a aquest pas, el meu mòdul es va configurar a 115200 baudis, a causa de la manca de sortida a altres velocitats.

Tingueu en compte que no es pot saber si el control automàtic està habilitat o no només amb la funció de reconeixement automàtic del meu esbós; amb el control automàtic activat, el mòdul hauria de començar a funcionar a qualsevol velocitat de transmissió en què primer transmetreu les dades (per ser exactes, escolta majúscula "A" perquè cada ordre AT comença amb majúscula A. Tot i que no funcionarà amb "a" petita).

Com es mostra a la darrera captura de pantalla, després d'activar el control automàtic aquest esbós pot "detectar" qualsevol velocitat, ja que el mòdul funciona amb qualsevol velocitat que utilitzeu per a la primera transmissió.

AT + IPR? l'ordre us mostrarà la velocitat de transmissió real (0 significa autobauding). Recomano establir la velocitat de transmissió en un valor concret amb AT + IPR = velocitat de transmissió, preferiblement no massa baixa: el microprogramari, per exemple, trigarà aproximadament una hora a 9600. El meu paràmetre preferit és 115200 baud, bo per a tots els efectes.

Amb tot això cuidat, finalment podeu consultar la informació essencial sobre el vostre mòdul.

Pas 4: comproveu si el vostre mòdul funciona on viviu

Després de conèixer la velocitat de transmissió, aquí teniu tres ordres essencials que heu d’introduir per saber si necessiteu un firmware nou o no:

• A + CREG? Sol·liciteu l'estat de registre de la xarxa. + CREG: 0, 0 en resposta significa que la targeta SIM ni tan sols està registrada a la xarxa; aneu a l'ordre número tres en aquest cas. Quan el mòdul escopi una cosa diferent de 0, 0 (per exemple, + CREG: 0, 5) no necessitareu cap canvi de microprogramari: executeu l'ordre següent per veure a quina xarxa de cèl·lules esteu connectat.
• AT + COPS? Obteniu el nom de la xarxa. Veureu + COPS: 0 per a la SIM no registrada o alguna cosa així com + COPS: 0, 0, "TELE2" per a la SIM registrada. Una vegada més, no haureu de llançar un firmware nou si la vostra targeta SIM ja funciona a la vostra regió.
• AT + CMGR Obteniu la versió del firmware. Aquesta és la manera d’indicar la mida del flaix del vostre mòdul. El SIM900 es presenta en dues varietats: 32 MB i 64 MB de memòria flash. El firmware també s’adapta a cada model (per exemple, SIM900, SIM900A, SIM900B).

Els propietaris de mòduls de 64 MB veuran alguna cosa semblant a això:

Revisió: 1137B13SIM900A64_ST, mentre que el mòdul de 32Mb sol respondre amb

Revisió: 1137B12SIM900A32_ST

El que és comú en aquests és la línia SIM900A que denota el fet que aquests programes de fitxers només funcionaran en determinats països, tot i que, pel que fa al maquinari, aquests models són el mateix. En reflashing, enganyarem SIM900A perquè funcioni com un altre model.

Després de reflash, el mòdul de 64 MB es converteix en SIM900M:

Revisió: 1137B02SIM900M64_ST_ENHANCE, i el mòdul de 32 MB es converteix en SIM900B:

Revisió: 1137B09SIM900B32_ST

Bé, ara que hem acabat amb els detalls específics de les versions del firmware i les velocitats de transmissió, i sempre que el vostre SIM900 es negui a registrar la vostra targeta SIM a la xarxa 2G, és hora d’actualitzar-lo.

Pas 5: reflecteix el mòdul

He provat de seguir nombroses instruccions de diferents fonts (la majoria d’elles impliquen que el mòdul té un pin POWER_KEY connectat al botó incorporat, tot i que al meu mòdul no en té), tot i que l’únic enfocament reeixit per tornar a emetre SIM900A l’he descobert a mi mateix mitjançant proves i errors.

Espero que ja hàgiu seguit el pas 2 i conegueu la velocitat de transmissió i la mida del flaix del vostre mòdul.

Com desbloquejar el mòdul SIM900A per treballar fora d'Àsia:

1. Connecteu el vostre ordinador a SIM900A amb qualsevol convertidor USB-sèrie: estic fent servir el mateix xip Arduino Uno, ja que ja té 3.3V a tot arreu.
2. Assegureu-vos que el mòdul respon a l’ordre AT (personalment, barrejo RX i TX tot el temps).
3. Descarregueu l'arxiu que conté el programari intermitent v1.9 i fitxers de microprogramari de 32 i 64 MB. Primer vaig provar la versió anterior (v. 1.01), però cada intent va acabar amb un error "Err 307 - Error durant el canvi de velocitat de transmissió" i no hi havia res a modificar.
4. Trieu el microprogramari segons la mida del flaix (no podreu carregar el microprogramari incorrecte, no us preocupeu) i la velocitat de transmissió (per al mòdul amb configuració automàtica de la velocitat de transmissió, podeu seleccionar qualsevol valor del menú desplegable). Important: marqueu totes les opcions: No comproveu el nom del fitxer, Recuperació anormal i Reinicieu el dispositiu.
5. Desconnecteu el cable positiu del mòdul. Premeu "Inicia la baixada" i torneu-lo a connectar.
6. Quan aparegui "Restablint el mòdul ara, espereu", torneu a connectar el cable al contacte Vcc del mòdul. Això pot trigar unes quantes vegades, perquè de vegades el programa no espera que el mòdul doni cap signe de vida, convertint feliçment els bytes en el no-res. Quan passi, atureu la càrrega i torneu a repetir a partir del pas anterior.
7. Espereu a que finalitzi el procés: trigaran uns 2 minuts a 115200 bauds.
8. Ja està acabat! Després, només haureu de tallar l'alimentació del mòdul per reiniciar-lo.

El mòdul hauria de connectar-se a la xarxa i auto-identificar-se com un model SIM900 diferent ara; podeu comprovar-ho a qualsevol terminal.

Pas 6: consulteu la part 2

Això conclou la primera part del meu projecte en curs. També hi ha la part 2, on us mostraré com registrar-vos i fer ús de la vostra targeta Hologram SIM i fins i tot publicar algunes lectures del sensor a Thingspeak.