فرض کنین میخواین یک سیستم پایش داده از راه دور بسازین که به اینترنت اشیاء هم مجهز باشه، اولین مشکلی که باهاش مواجه میشین تجهیز دستگاه به اینترنت هست. برای مثال، اگر کسی قصد وارد شدن به اتاقتون رو داشته باشه و احتیاج باشه دستگاه بهتون اطلاع بده یا زمانی که بخواین از راه دور به گل و گیاههاتون آب بدین، به اینترنت نیاز دارید. در این موارد، SIM800L GSM/GPRS خیلی میتونه کمکتون کنه. SIM800L یک تراشه خیلی فشرده با قیمت بسیار پایین کمتر از 200 هزار تومان (31 مرداد 1402) بوده و قابلیت اتصال سیم کارت و اینترنت سلولی را دارا بوده و در خیلی از پروژههای اینترنت اشیاء ازش استفاده میشه.
این تراشه میتونه تمامی کارهایی که یک تلفن همراه معمولی میتونه انجام بده رو انجام میده، مثل ارسال پیام، برقراری تماس و پاسخ دادن به تماس و اتصال به اینترنت از طریق شبکه سلولی و از همه مهمتر اینکه از GSM/GPRS چهار بانده پشتیبانی میکنه و همهجا کارایی داره.
معرفی SIM800L GSM/GPRS
این بورد یک SIM800L GSM/GPRS داره که با ولتاژ 3.4V تا 4.4V کار میکنه و شما میتونین مستقیماً به یک باتری لیتیوم پلیمر رو به کار بندازین. به غیر از اون، تمامی پایه های ورودی و خروجی با فاصله 0.1 اینچی به بورد وصل هستن و به همین خاطر برای بردبورد خیلی کارایی دارن. در ضمن، این تراشه مجهز به تشخیص خودکار نرخ باود هم هست. این تراشه برای وصل شدن به شبکه به یک آنتن خارجی نیاز داره و برای همین این بورد دو تا جا برای آنتن داره.این بورد یک آنتن مارپیچی هم داره که میتونین اون رو مستقیماً به پایهNET تراشه لحیم کنین. اما اگه میخواین آنتن رو دور از تراشه قرار بدین میتونین آنتن خارجی رو به پایه UFL وصل کنین. این تراشه بر مبنای شبکه تلفن همراه نسل دوم کار میکنن.
بررسی پایه های SIM800L GSM/GPRS
SIM800L GSM/GPRS دوازده تا پایه داره که NET, VCC, RST, RXD, TXD, GND, SPK-, SPK+, MIC-, MIC+, DTR, RING هستن.
NET: آنتن مارپیچی رو میتونین به این پایه لحیم کنین. این آنتن به همراه قطعه هست.
VCC: پایه منبع تغذیه و با ولتاژ 3.4V تا 4.4 ولت کار میکنه. اگر این قطعه رو به 5V وصل کنین احتمالاً خراب میشه و اگر به برق 3.3V وصلش کنین اجرا نمیشه. توصیه میکنیم برای این قطعه از باتری لیتیوم یا مبدل باکی استفاده کنین که ظرفیت جریانشون 2A باشه.
RST: پایه بازنشانی سخت افزاری هست. اگر نتونستین با این قطعه ارتباط برقرار کنین، این پایه به مدت 100ms صفر ولت تنظیم کنین.
RXD: پایه RX قطعه هست و برای ارتباط سریال ازش استفاده میشه.
TXD: پایه TX قطعه هست و از اون برای ارتباط سریال استفاده میشه.
GND: پایه زمین قطعه هست؛ این پایه رو به پایه زمین بورد وصل کنین.
RING: این پایه معمولاً در حالت فعال بالا هست. هر وقت کسی تماس بگیره ولتاژ این پایه برای مدت 120ms مقدار صفر میشه. اگر بخواین پیامکهای دریافتی رو نشون بدین میتونین این پایه رو در حالت پالس (pulse) تنظیم کنین.
DTR: با استفاده از این پایه میشه قطعه رو در حالت خواب قرار داد. اگر ولتاژ این پایه رو بالا ببریم، قطعه در حالت خواب قرار میگیره و ارتباط سریال غیرفعال میشه. اگر ولتاژ اون رو صفر بدیم قطعه به کار میفته.
+-MIC: با استفاده از این دو تا پایه میشه یک میکروفون رو به قطعه وصل کرد.
+=SPK: با استفاده از این دو تا پایه میشه یک بلندگو رو به قطعه وصل کرد.
بخشهای مختلف SIM800L GSM/GPRS
SIM800L علاوه بر فشرده بودن، همه منظوره است و کاربردش برای GSM و GPRS آسونه. اجزای مختلف این قطعه رو در تصویر زیر میتونین مشاهده کنین.
اگر با دقت بیشتری به تصویر فوق نگاه کنین متوجه میشین که اجزای زیادی روی PCB وجود نداره. در قسمت جلویی PCB یک پایه UFL و تراشه SIM800L قرار داره. در ضمن، چند تا خازن هم برای decoupling و یک مقاومت محدودکننده جریان 1K برای LED داریم. یک خازن تالتانیوم بزرگ 100uF,16V هم روی بورد داریم. در طرف دیگر بورد یک نگهدارنده SIM داریم که یک پایه از نوع push-to-lock هست. به عبارت دیگه، کافیه سیم کارت رو وارد کنین تا کار کنه.
قابلیتها و امکانات SIM800L GSM
- با استفاده از بلندگوی خارجی و میکروفون تماس بگیرید و تماس برقرار کنید
- دریافت و ارسال پیامک / پیام های متنی
- ارسال و دریافت داده های GPRS (TCP/IP، HTTP و غیره)
- پخش رادیو FM
- اتصال GPRS چند اسلات(multi-slot) کلاس 12: حداکثر. 85.6kbps (دانلود/آپلود)
- ایستگاه موبایل GPRS کلاس B
- کنترل شده توسط AT Command (3GPP TS 27.007، 27.005 و SIMCOM بهبود یافته AT Command)
- پشتیبانی از ساعت لحظه ای
- پشتیبانی از A-GPS
- مصرف برق کم، 1 میلی آمپر در حالت خواب
نشانگر وضعیت LED
همانجور که قبلاً هم گفتیم، یک نشانگر وضعیت LED در قسمت بالای تراشهSIM800L وجود داره. این نشانگر برای نشون دادن وضعیت شبکه به سرعتهای مختلف چشمک میزنه.
هر یک ثانیه چشمک میزند :
اگر LED هر ثانیه چشمک بزنه به این معنیه که قطعه در حال کار کردنه اما نمیتونه به شبکه سلولی وصل بشه.
هر دو ثانیه چشمک میزند :
اگر LED هر دو ثانیه یک با چشمک بزنه به این معنیه که دادههای اتصال GPRS که درخواست کرده بودین فعال هست و آماده است تا درخواست ها رو قبول کنه.
هر سه ثانیه چشمک میزند :
اگر LED هر سه ثانیه یک بار چشمک بزنه به این معنیه که قطعه به شبکه وصل هست و میتونه پیامک و صوت ارسال و دریافت کنه.
نمودار مدار SIM800L/GPRS
نمودار مدار SIM800L خیلی ساده است چون تراشه SIM800L مسئولیت تمام سختافزارهای پیچیده رو به عهده داره و شما فقط باید چند تا سیم رو وصل کنین تا به کار بیفته. اگر قصد دارین این مدار رو در پروژه تون استفاده کنین این دیاگرام خیلی میتونه بهتون کمک کنه:
در این طرحواره، نگهدارنده سیم کارت مستقیماً به SIM800L وصل شده؛ توان مصرفی سیم کارت رو SIM800L تنظیم میکنه. یک خازن تالتانیوم بزرگ 100uF,16V هم وصل شده چون تراشه نوسانات جریان داره و این توان مصرفی رو خازن decoupling میتونه تأمین کنه. علاوه بر این، یک خازن تالتانیوم و یک خازن decoupling و نشان دهنده LED هم وجود داره.
جمعبندی
1- آیا SIM800L از شبکه سلولی نسل چهارم پشتیبانی میکند؟
SIM800L فقط از سرویسهای نسل دوم پشتیبانی میکنه. من وقتی که از یک سیم کارت نسل چهارم استفاده میکنم، زمانی که سیم کارت روشن میشه، سعی میکنه به نزدیکترین شبکه نسل دوم وصل بشه و به همین خاطر به خوبی با SIM800L کار میکنه.
2- آیا SIM800L میتونه به اینترنت وصل بشه؟
SIM800L از GPRS پشتیبانی میکنه تا بتونه به از طریق HTTP به اینترنت وصل بشه این قطعه یک پشته TCP/IP داخلی داره که میشه از طریق فرمانهای AT به اون دسترسی پیدا کرد. این قابلیت در شبکههایی که پهنای باند پایینی دارن و لازمه به طور مداوم دادهها رو ثبت کنند خیلی مفید و کاربردیه.
3- چطور متوجه بشم که SIM800L کار میکنه یا نه؟
توان مصرفی با جریان یک آمپر به دستگاه وارد کنین تا به درستی کار کنه. اگر توان الکتریکی کافی به SIM800L برسه، LEDهای داخلی شروع به چشمک زدن میکنن. در صورتی که هر ثانیه یک بار چشمک بزنن به این معنیه که به دنبال شبکه است. اگر هر سه ثانیه یک بار چشمک بزنه به این معنیه که به شبکه وصل شده. اگر خیلی سریع چشمک بزنه به این معنیه که از طریق GPRS وصل شده.