آشنایی با تراشه کاربردی SIM900

[Mute]

[h=1]آشنایی با تراشه کاربردی SIM900 [/h] در این مقاله و مقالات آتی قصد داریم با تراشه بسیار کاربردی SIM900 آشنا شویم. این تراشه تمام قابلیت های یک موبایل از قبیل call,sms,Gprs... را دارا می باشد. در زیر میتوانید تصویر این تراشه را مشاهده نمایید.

​

توجه! تراشه SIM900 و SIM900A با هم متفاوت می باشد. جهت کار با SIM900A باید فریم ویر آن آپدیت شود تا از شبکه موبایل ایران پشتیبانی کند. جهت استفاده از این تراشه (SIM900) دو راه وجود دارد : 1- استفاده از بردهای آماده 2- طراحی یک برد مبتنی بر SIM900 در این سری مقالات ما قصد داریم هر دو روش را پوشش دهیم. جهت ارتباط به این تراشه ( در هر دو روش) باید دستوراتی ملقب به “AT Command” را از طریق باس سریال (usart) برای تراشه ارسال کنیم و پاسخ آن را دریافت نماییم. در ادامه با این دستورات به تدریج و در مکان مربوطه آشنا می شویم. در روش ارتباطی اول (برد آماده)؛ شما کافیست کامند (دستورات) مورد نظر را برای تراشه ارسال نمایید و سخت افزار آن فراهم است. به این چنین بردهایی اصطلاحأ evaloationboard نیز گفته می شود. خروجی این بردها در دو حالت RS-232 و Usart طراحی می شوند. در صورتی که شما از طریق کامپیوتر قصد دارید، با تراشه ارتباط برقرار کنید باید خروجی برد شما RS-232 باشد و اگر قصد دارید با میکروکنترلر این کار را انجام دهید از خروجی Usart باید استفاده نمایید. تنها تفاوت مدل کامپیوتری و میکروکنترلر در وجود تراشه واسط برای تبدیل خروجی SIM900 به خروجی مناسب برای کامپیوتر می باشد. از تراشه های معمول برای این کار ...,MAX 232, MAX3238 می باشد. ( با توجه به ولتاژ تغذیه تراشه باید این تراشه واسط انتخاب گردد. ) در زیر یک شماتیک نمونه جهت این کار قرار داده شده است.

​

تذکر! ولتاژ تغذیه ایمن برای این تراشه در رنج 3.3 تا 4.5 ولت می باشد. جهت ارتباط با این تراشه از طریق کامپیوتر می بایست از محیط هایپر ترمینال استفاده کرد. به این محیط نرم افزار می توان هم از خود ویندوز دسترسی داشت ویا از ترمینال های مجازی نرم افزارهای برنامه نویسی میکروکنترلر نظیر بسکام و یا کدویزارد استفاده نمود. در ادامه قصد داریم کمی با مشخصات این تراشه بیشتر آشنا شویم. در جدول زیر اطلاعات کلی این تراشه قابل مشاهده می باشد:

و سایر مشخصات دیگر نیز در زیر آمده است:

این تراشه دارای پایه ای به نام Netlight می باشد که در بردهای آماده به سیمled معمولا متصل میشود. این پایه وضعیت آنتن SIM900 را نمایش میدهد. چنانچه این پایه هر 3 ثانیه یکبار تغییر وضعیت دهد یعنی تراشه شبکه موبایل سیمکارت قرار داده شده در برد را شناخته است. در صورتیکه این پایه هر ثانیه تغییر وضعیت دهد یعنی در حال جستجوی شبکه برای آنتن دهی می باشد. آنتن مناسب برای این تراشه آنتن 50 اهم میباشد، که باید فرکانس آن باند فرکانسی تراشه را پوشش دهد. سخت افزار مورد نیاز برای اتصال آنتن به تراشه در زیر قابل مشاهده است. (فیلتر مشخص شده در زیر قابل حذف می باشد)

هرچه طول آنتن بیشتر باشد گیرندگی آنتن بیشتر می باشد. آنتن های موجود برای این تراشه دارای دو کانکتور معمول UFL و SMA می باشد. در زیر می توانید تصویر این کانکتور ها را مشاهده نمایید.

(UFL)​

(SMA)​

جهت ارتباط بین تراشه و سیم کارت از SIMCARD HOLDER استفاده می شود. سیم کارت هلدر ها نیز در مدل های مختلفی موجود می باشد که در زیر میتوانید چند تصویر از آنها را مشاهده نمایید.

​

در این مقاله سعی شد، بیشتر با برد های آماده و کلیات این تراشه آشنا شویم ، در ادامه قصد داریم طریقه ارسال و دریافت کامند ها را بررسی کنیم و در نهایت یک برد برای ارتباط میکروکنترلر باSIM900 طراحی کنیم و از امکانات گسترده آن بهره ببریم. در زیر میتوانید تصویر یک برد آماده SIM900 را مشاهده نمایید.

​

منبع : سایت آموزش برق و الکترونیک مدار سبز
نویسنده : مرتضی دهقان

 

[Mute]

[h=1][FONT=arial, helvetica, sans-serif]تغذيه مناسب برايSIM900[/FONT][/h]

در اين مقاله به شرح منبع تغذيه SIM900 مي پردازيم که تغذيه مناسب براي اين آيسي 3.3 تا 4.5 ولت با 2 آمپر جريان مي باشد که ولتاژ پيشنهادي 4.0-4.3 ولت است. جریان 2 آمپری بصورت دایم از منبع تغذیه کشیده نمیشود؛ بلکه فقط به صورت لحظه ای و طی شرایط خاص مانند ارسال sms ، راه اندازی آنتن و ... مورد نیاز می باشد. برای تغذیه این آیسی یک خازن بایپس پیشنهاد میشود. خازنی در رنج 100 میکروفاراد و از نوع سرامیکی و یا تانتانیوم مناسب می باشد که بهترین حالت موازی نمودن یک خازن تانتانیوم 100 میکروفاراد با یک خازن 1 uf و یا 104 سرامیکی می باشد.

درصورتی که بخواهیم از رگولاتورهای خطی مانندlf 33 (رگولاتور 3.3 ولتی) جهت تامین ولتاژ SIM900 استفاده نماییم رعایت چند نکته الزامی است. یکی از معمول ترین مشکلات کسانی که با این تراشه کار میکنند مربوط به همین قسمت می باشد. می دانیم که رگولاتورهای خطی قابلیت جریان دهی محدودی (حدود 300 میلی آمپر) هستند و توان تلفاتی پایینی دارند. این بدین معنی است که اگر میخواهیم (ولتاژ بعنوان مثال) 9 ولت را به 3.3 تبدیل کنیم، این نوع رگولاتور چنین توانی را دارا نمی باشد و یا اگر نیاز به جریاندهی بالا داریم باز هم این نوع رگولاتور گزینه خوبی نمی باشد. ولی بدلیل سادگی مداری این رگولاتورها و قیمت مناسب و در دسترس بودن آنها بسیاری علاقه به استفاده از این نوع رگولاتور ها را دارند. اگر قصد دارید، از رگولاتور خطی در مدار خود استفاده کنید مدار زیر را پیشنهاد میکنم. نکته! اگر ولتاژ ورودی رگولاتورتان بالاتر از 5 ولت می باشد ، رگولاتور خطی به هیچ عنوان گزینه مناسبی برای این امر نمی باشد.

​

​

خازن 4700 میکرو فاراد قرار گرفته شده در خروجی رگولاتور باعث می شود که پیک های جریان مدار را تامین کند و چنانچه ذکر شد این آیسی فقط نیاز به جریان لحظه دارد. در صورتیکه قصد دارید با آیسی SIM900 ارسال اس ام اس و یا ارتباط GPRS داشته باشید، مدار فوق مناسب می باشد. حالت دوم استفاده از رگولاتورهای سوییچینگ می باشد، این رگولاتورها بدلیل ساختار داخلی خود ( تغییر عرض پالس) قابلیت تحمل توان های بالاتری را دارا هستند و در نتیجه آمپر بیشتری میتوانند تزریق نمایند. رگولاتورهای زیادی را میتوان برای این کاربرد نام برد که از جمله میتوان به lm2576 Adj اشاره کرد.

و یا میتوان از مدار پیشنهادی خود شرکت simcom استفاده نمود.

​

اگر قصد دارید فیبر مدار چاپی آن را طراحی کنید؛ نکات زیادی را باید در نظر بگیرید که در جای خود بحث خواهیم کرد ولی در اینجا چند نکته کلی را ذکر میکنیم. این آیسی چند پایه زمین وVBAT دارد ، باید توجه کنید که حتما تمامی این پایه ها متصل شده باشند. تا جای ممکن باید خازن ها نزدیک تغذیه آیسی باشد. در صورت امکان باید زیرآیسی را تماما پلی گان GND بپوشاند. آنتن دهی و نحوه عملکرد این آیسی خیلی وابسته به شماتیک استفاده شده وPCB آن می باشد، باید خازن گذاری های لازم و نزدیک به تغذیه مدار را جهت رفع نویز در نظر گرفت.

​

«پیروز باشید» ​

​

منبع : سايت آموزش برق و الکترونيک مدار سبز
نويسنده : مرتضی دهقان

 

[Mute]

[h=1][/h] [h=1][FONT=arial, helvetica, sans-serif] پایه های تغذیه SIM900[/FONT][/h]

در اين مقاله در مورد پایه های تغذیه آیسی SIM900، چگونگی روشن و خاموش کردن این تراشه و ... بحث می کنیم. 3 پایه تغذیه مثبت و 15 پایه تغذیه منفی برای این آیسی وجود دارد که باید تمامی آنها متصل شوند. از پایه VRTC نیز میتوان بعنوان باتری بکاپ استفاده کرد. نکته: جهت اطلاع از ولتاژ اعمالی به تراشه می توان از کامند “AT+CBC” استفاده نمود. پارامتر برگشتی از طرف آیسی بر حسب میلی ولت می باشد که میانگین آخرین دوره اندازه گیری شده قبل از ارسال کامند می باشد. پاسخ برگشت داده شده از سمت SIM900 مطابق زیر می باشد که عدد اول وضعیت شارژ ، عدد دوم درصد شارژ باتری ، و عدد سوم سطح ولتاژ باتری/ تغذیه را (بر حسب میلی ولت ) نشان می دهد.

(sample) : +CBC: 0,94,4125​

​

​

روشن و خاموش کردن تراشه​

تراشه SIM900 می تواند به چندین روش مختلف روشن و یا خاموش شود که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم. روشن کردن تراشه از طریق پایه PWRKEY: پایهPWRKEY (پایه شماره یک تراشه) از داخل پول آپ می باشد. با زمین کردن این پایه و محدود کردن جریان آن توسط یک مقاومت 1K طبق مدار زیر میتوان تراشه روشن و یا خاموش نمود.

مدار فوق جهت کنترل با میکروکنترلر می باشد ، در صورتیکه بخواهیم این کار را به صورت دستی و با استفاده از کلیه انجام دهیم میتوان به شکل زیر عمل کرد.

​

​

- المان TVS1 جهت حفاظت می باشد و میتوان آن را حذف نمود. نمودار زمانی پالس ها جهت فعال شدن به شکل زیر می باشد.

​

با توجه به شکل مشخص است که جهت روشن شدن تراشه لازم است که حداقل یک ثانیه پایه PWRKEY زمین شود و پساز آن حداقل 2.2 ثانیه منتظر ماند تا تراشه راه اندازی شود و سپس میتوان از تراشه استفاده نمود. روش دوم برای روشن شدن آیسی SIM900 بدین صورت است که باید دو پایه PWRKEY ورا PWRKEY_OUT حداقل یک ثانیه بهم اتصال کوتاه نمود.

​

​

خاموش شدن SIM900
در شرایط زیرآیسی خاموش می شود:

• - در حالت روشن پایه PWRKEY را زمین کرد.
• - توسط ارسال کامند "AT+CPOWD=1"
• - در صورت تغییر ولتاژ تغذیه به بیشتر و یا کمتر از حد مجاز (خاموش شدن اتوماتیک)
• - در صورت تغییر دما به بیشتر و یا کمتر از حد مجاز (خاموش شدن اتوماتیک)

در صورتی که تراشه روشن باشد و مراحل روشن کردن آیسی را انجام دهیم تراشه خاموش می شود و جهت استفاده مجدد باید طبق مراحل فوق آیسی را روشن کرد.

​

روش دیگر برای خاموش کردن تراشه ارسال کامند “AT+CPOWD” می باشد که تراشه قبل از خاموش شدن پیغام NORMAL POWER DOWN را در پاسخ ارسال می نماید. خاموش شدن اتوماتیک
در صورتیکه ولتاژ تغذیه بزرگتر 4.6 ولت ویا کمتر از 3.4 ولت شود، تراشه به صورت اتوماتیک خاموش می شود. پرت سریال
پایه هایی که در این آیسی جهت ارتباط سریال در نظر گرفته شده است، مطابق جدول زیر می باشد:

​

​

​

قسمت serial port جهت ارسال و دریافت کامند و قسمت debug port جهت آپدیت فریم ویر SIM900 می باشد. نکته! در صورتیکه از آیسی SIM900A استفاده می نمایید؛ باید ابتدا از طریق پرت دیباگ فریم ویر متناسب را بر روی آیسی پروگرام کرد و پس از آن ازطریق پرت سریال به تبادل دیتا با آیسی پرداخت. (عملیات آپدیت چندین دقیقه زمان نیاز دارد)

این تراشه Autobauding می باشد، بدین معنی که جهت برقراری ارتباط سریال با تراشه نیاز به استفاده ار یک باودریت (نرخ ارسال) خاص نیست و تراشه به صورت اتوماتیک میتواند نرخ ارسال داده را تشخیص دهد. Baud rate هایی که این تراشه پشتیبانی می کند به شرح زیر می باشد: 1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200 که مقدار پیشفرض آن 115200 می باشد. در صورتیکه می خواهید تراشه SIM900 با یک نرخ ارسال خاص تنها کار کند؛ میتوانید توسط کامند زیر تراشه را بروی نرخ دلخواه (قابل پشتیبانی ) تنظیم نمایید.

AT+IPR=X ​

نرخ ارسال : X ​

نرخ ارسال پیشنهادی برای کارهای معمول و ارتباط با میکرو AVR 9600 و یا 19200 می باشد که در صورتیکه می خواهید از نرخ 19200 استفاده نمایید، باید حداقل فرکانس کاری میکروکنترلر؛ 8 مگا هرتز باشد.

« پیروز باشید » ​

​

​

منبع : سايت آموزش برق و الکترونيک مدار سبز
نويسنده : مرتضی دهقان