Припаять контакты ардуино

Сломался штекер на видеокамере, DVD-плеере или микшере? А может хотите собрать уникальный шнур или переходник для прокладки аудио- и видео сигнала? Просто используйте разъём RCA «тюльпан» для коммутации аналогового звука и композитного видео между самыми различными медиа устройствами.

Привет всем неравнодушным! Сегодня предлагаю поговорить о миниатюрных GSM-модемах на базе чипа SIM800L. Области применения таких модулей весьма обширны: охрана дачи или дома, сигнализация в машине и многое другое, где требуется удаленная связь, а возможности подключиться к Wi-Fi нет. В том числе они прекрасно подходят для проектов IoT, потому что с их помощью можно не только отправлять сообщения или управлять телефонными звонками, но и подключаться к Интернету.

В данной статье рассмотрим:

• подключение модулей к переходнику USB-TTL для проверки и отладки;
• подключение модулей к платам Arduino для выхода в Интернет в условиях, когда нет доступа к Wi-Fi;
• код, который позволяет подключиться к объекту на платформе Rightech IoT Cloud, публиковать данные и получать команды.

Плата расширения для создания собственных прототипов методом пайки. Шилд устанавливается прямо на плату Arduino Uno, дублируя её контакты. Как правило, шидл поставляется с маленькой макетной платой на 170 отверстий. Шилд оснащён кнопкой сброса (Reset), кнопкой прямого назначения и двумя светодиодными индикаторами с резисторами. На плате расширения также имеются по пять выводов питания (5V) и земли (GND).

У светодиода LED2 рядом с кнопкой есть маленькое отверстие с надписью + и второе отверстие ближе к кнопке.

Вы можете использовать эти компоненты для своих задач, но сначала их нужно соединить проводами. В основном попадаются платы версии 5, на Adafruit есть версия 6, которую я использовал в картинке. У неё отверстие для кнопки находится не рядом со светодиодом, а с другой стороны кнопки.

Для скетча соединим вывод 13 с первым светодиодом, вывод 12 со вторым светодиодом, а вывод 11 с кнопкой.

Запускаем скетч. Первый светодиод будет светить. Нажимаем кнопку — первый светодиод выключится, а второй включится.

Пока мы работали над проектом, который включал в себе работу с Arduino, мы случайно сделали короткое замыкание на нем и микроконтроллер перестал работать. Но! Эта проблема может быть исправлена очень легко, так что давайте начнем.

В этом уроке мы починим Arduino Nano, если вы «поджарили» Uno или Mega, переходите к шагу 6, но сперва посмотрите все шаги один раз.

Шаг 1. Анализ проблемы

Есть два способа, которыми вы можете сжечь свой Ардуино:

• USB
• Внешний вывод Vin

Шаг 2. USB

Если вы использовали USB для питания своего Ардуино, когда он перестал работать, — переверните плату и вы увидите черный компонент, который является диодом. Если вы посмотрите внимательно, увидите у него небольшую выпуклость или набухшее пятно, что является индикатором того, что он мертв в нашем случае.

Поэтому заменив его, вы почините Ардуино. Но прежде чем исправлять, — посмотрите на другой возможный способ, которым вы могли бы закоротить плату.

Шаг 3. Vin Pin (vin выход)

Если вы использовали штырь Vin, когда умер Arduino, то, если вы перевернете его, увидите небольшую выпуклую область, которая является регулятором напряжения. Замена также может исправить вашу проблему. Но в нашем случае всё работает через вывод Vin, но не через USB, поэтому нам необходимо заменить диод. Давайте сделаем это!

Шаг 4. Компоненты и инструменты

• Паяльник
• SMD MBR0520Tp диод Шоттки
• AMS1117 — 5В

Шаг 5. Пайка

У нас не было диода Шоттки SMD, поэтому мы будем использовать диод с коротким ключом общего назначения. И время для пайки. Для удобства мы повернули ножки диода. Смотрите процесс на фото выше. Мы сделали это!

Шаг 6. Чиним Uno и Mega

Аналогично, если вы закоротили Arduino Uno или Mega, вам нужно заменить предохранитель 500 мА (показан на рис.2 выше) или регулятор напряжения (показан на рис.3 выше), который аналогичен Нано. Это решит проблему!

В статье мы описываем последовательные шаги для успешной пайки, а также основные меры безопасности для предотвращения травм и пожара. Каждый радиолюбитель и любитель плат и микроконтроллеров знает насколько сложно научиться идеально паять и насколько круто когда ты это умеешь.

Меры безопасности при пайке

При наличии определенной сноровки и знаний пайка не слишком сложный процесс. Главное, соблюдать меры безопасности при пайке деталей и проводов между собой.

• Температура паяльника варьируется от 250 до 400 градусов, поэтому ни в коем случае не прикасайтесь руками к железной части паяльника во включенном состоянии. Держитесь только за ручку. Кладите паяльник всегда только в специальный держатель: не кладите его на стол или на пол, следите за тем, чтобы нагретое жало не задевало сетевые провода. Это может привести к замыканию проводки и пожару.
• До начала пайки обеспечьте проветриваемость помещения. Хоть некоторые люди и находят запах канифоли приятным, вещества, содержащие в ней, вредны. В идеале лучше иметь вытяжку, а если ее нет – просто откройте окно.
• При пайке деталей не наклоняйте лицо к расплавленному припою: он может отпружинить с провода или ножки контакта прямо в глаза. Работая в очках, вы не будете рисковать своим зрением.

Соблюдая эти незамысловатые шаги по безопасности, вы обережете себя от ожогов и пожара.

Как начать паять?

Пайка предназначена для соединения двух и более токоведущих проводников. Чтобы начать паять, нужно иметь минимальный набор из трех вещей – паяльника, припоя и канифоли.

Для качественной пайки нужно придерживаться очередности следующих пунктов:

• Включив паяльник в сеть, обязательно дождитесь его полного нагрева. Скорость нагрева может составлять 1-3 минуты, это прописано в инструкцию к вашему паяльнику. Если нет инструкции, можно определить степень нагрева, попробовав расплавить немного припоя. Если плавится легко, паяльник считается разогретым.
• Снимите резиновую изоляцию с провода с помощью острого инструмента – кусачек, ножа или специального стриппера. Если вы спаиваете провода для наушников, то скорее всего вам придется удалить слой лака. Обжечь его можно с помощью открытого пламени, например, зажигалки. Не держите зажигалку слишком долго, иначе следом за изоляцией оплавится сам медный провод. Если вы спаиваете алюминиевые провода, то поверхность алюминия нужно зачистить наждачной бумагой или напильником, иначе припой ложиться не будет. Алюминий быстро окисляется, поэтому припой нужно наносить сразу после зачистки провода.
• Опускаем жало разогретого паяльника в канифоль, чтобы припой мог легко удерживаться на кончике жала. Набираем немного припоя и пробуем залудить провод. Провод нужно понемногу крутить без резких движений, чтобы припой равномерно растекался по проводнику. При этом жало паяльника нужно слегка проводить из стороны в сторону. Как только припой равномерно лег по всему проводу, паяльник можно убрать. Ни в коем случае нельзя дуть на припой, ускоряя остывание: припой неправильно кристаллизуется, и такая пайка в скором времени отвалится. Еще можно попробовать окунуть провод в расплавленную канифоль вместе с паяльником и уже лудить непосредственно в самой баночке.
• Теперь нужно соединить два проводника. Пусть один из компонентов будет светодиод, а второй – залуженный провод. Светодиод нужно каким-то образом зафиксировать, например, прищепками или специальными зажимами, можно попросить кого-либо подержать деталь пинцетом, или воспользоваться другим удобным для вас способом, соблюдая при этом технику безопасности.
• Нагрейте место стыка паяльником, слегка ведя жало паяльника из стороны в сторону вдоль проводников. Как только припой растечется по проводникам, паяльник можно убрать, провода при этом не нужно шевелить до остывания припоя. Остывание можно определить визуально: через 8-10 секунд припой становится немного темнее.

Все – пайка завершена, можно проверить соединение на прочность, не сильно потянув за два проводника. Если пайка оторвется, значит, вы плохо припаяли и нужно попробовать еще раз выполнить все шаги поочередно.

И еще: старайтесь долго не задерживать паяльник на каком-либо компоненте: от перегрева светодиод, резистор и прочие компоненты могут начать деградировать или вовсе выйти из строя.

Здравствуйте, изначально статья задумывалась как обзор плоттерного винила Oracal 651 в качестве замены фотобумаги для переноса тонера. Однако, в качестве примера я выбрал самодельную версию Arduino Mini (ATMega8) и решил довести статью до логического завершения.

Винил выгодно отличается от фотобумаги и разного рода подложек — процесс изготовления платы становится менее трудоемким и более экономичным, о самом ЛУТ можно почитать здесь.

Для переноса тонера на плату я буду использовать винил Oracal 651 (подсмотрел здесь). Компания Oracal уже известна среди радиолюбителей за свою основу для самоклеющуюся пленки, она тоже подходит для ЛУТ и обладает похожими свойствами.

Данный материал можно купить в компаниях занимающихся печатью по винилу (рекламные агенства, стикеры и т.д.), либо заказать на ибее.

Самый важный плюс этого материала — он самоклеющийся.

Это свойство позволяет нам использовать ровно столько винила, сколько нам нужно, без необходимости выбрасывать мелкие обрезки, а так же не требует хитрых манипуляций для скармливания принтеру.
В результате мы можем смело изготавливать единичные устройства небольшого размера не заботясь о расходе материала.
Для начала я печатаю плату на обычной бумаге A4, затем ориентируясь на просвет наклеиваю кусочек винила.

И печатаю еще раз (не забываем выключить все опции экономии тонера).

Зачищаем печатную плату и накладываем отпечатанное изображение.

Перевод тонера утюгом делается по стандартной схеме: плата вкладывается в бумажный «конверт» для распределения давления, под конвет имеет смысл подложить металлический предмет для отвода тепла, дальше мы просто прижимаем горячий утют (я выставляю температуру на максимум) к плате на 10-15 секунд, аккуратно приглаживаем края платы и готово.

Заготовку стоит остудить в холодной или теплой воде, это поможет размягчить бумагу использованную в качестве подложки.

Дальнейшее очень обрадует любителей печатать с помощью фотобумаги — нет необходимости корпеть по несколько минут над платой стирая куски бумаги и подчищая дорожки, винил снимается безропотно и не оставляет следов. Первый раз я даже удивился столь черному тонеру. 🙂

Для ретуширования плохо переведенных дорожек я использую обыкновенную гелевую ручку. Перманентный маркер для этих целей подходит гораздо лучше, но ручкой получается аккуратнее (даже дорожки в 0.3-0.2 мм подкрашиваются без проблем). Особенность этого метода — гель сохнет достаточно долго, так что либо ждите, либо ищите фен для волос. 🙂

⇑ Травление платы

В качестве раствора используется подогретое хлорное железо, плата расположена «лицом вниз». Для ускорения процесса травления заготовку стоит периодически потряхивать. Раньше за меня эту работу делал вибро-моторчик от телефона Nokia, но, по моей неосторожности, он пал смертью храбрых и растворился.

Во время травления стоит прибрать рабочее место и подготовиться к паянию и сверлению.

⇑ Сверление, резка, «покраска»

Найти дома 24 вольта для моторчика оказалось проблематично, пришлось разогнать стандартные 5 используя микросхему MC34063 (подробнее на easyelectronics.ru).

Тесктолит достаточно тонкий, легко режется ножницами.

Либо из-за плохого растворителя либо из-за свойств текстолита (что более вероятно) у меня никак не получалось отмыть тонер не оставив разводы на плате, смотрится это очень неряшливо и оставляет неприятное чувство на душе. После долгих размышлений я решил не бороться с проблемой, а использовать её себе во благо. Красим плату маркером не пригодившимся для подкраски дорожек. После смываем излишки ацетоном.

⇑ Лужение

Для лужения нам понадобится толстое жало и много флюса. 🙂

⇑ Пайка SMD компонентов

Паять SMD компоненты можно множеством способов (простым паяльником, в печке, на прожекторе и т.д.), я предпочитаю использовать фен (благо купить неплохую паяльную станцию можно без проблем и за небольшие деньги).

Используя тонкое скошенное жало мы нанесем немного припоя на места где будут располагаться наши компоненты. По сути, это простая замена паяльной пасты.

Пинцетом располагаем компоненты в положенных им местам.

Прогреваем плату феном, пинцетом помогаем компонентам смотреть в нужное направление.

В качестве перемычек я использую провод из витой пары, он не очень толстый и хорошо держит форму.

Почти готовый продукт, осталось припаять ножки. Дабы исключить перекосы в будущем, плату можно установить на макетку и подпаять боковые выводы.

Готово, «грязная» работа позади, теперь платы нужно отмыть и прошить.

Я использую токопроводящий флюс, его можно смыть зубной щеткой под потоком теплой воды, а можно закинуть платы в ультразвуковую ванну и пойти пить чай (две нижние платы были изготовлены ранее, я решил что лишняя ванна им не повредит).

⇑ Программирование

Чтобы превратить микроконтроллер на куске текстолита в полноценную Ардуину нам потребуется прошить bootloader, для этого можно использовать любой программатор, но ради единичной операции я беру саму Ардуину и скетч ArduinoISP.

Для загрузки скетчей подойдет любой переходник USB-UART, лично я спаял свой, с линией reset (плата будет перезагружаться сама во время загрузки скетча).

Переходник сделан на основе FT232, плата двухсторонняя. Сделана с первого раза с помощью того же винила (нужно совместить шаблоны на просвет и склеить края).

⇑ Шаг назад

Во время мойки и других операций часть черного покрытия смылась, поэтому я повторил покраску уже на готовой плате.

⇑ Конец

Готовый продукт: слева располагаются две платы на ATMega8, справа две на ATMega16 (различие в дополнительном светодиоде на 5 (PWM) ножке, можно плавно регулировать яркость). Белая ворона сверху — самая первая версия платы.

Толщина дорожек 0.33 мм, внешняя граница 0.1 мм. Себестоимость одной платы в районе 2-х долларов, можно смело оставлять в готовом устройстве.

DipTrace версии плат

P.S. Для версий с ATMega168, ATMega328 и выше стоит добавить дроссель к ножке AVCC, для ATMega8 это бесполезно, т.к. внутреннее сопротивление между AVCC и VCC порядка 6Ом.

UPD 21. 2013

Используя фоторезистивную технологию и однокомпонентную маску с eBay можно добиться лучших результатов:

Характеристики

• Модель: Разъём RCA «тюльпан» (металл)
• Тип разъёма: Штекер / Male
• Монтаж: на кабель
• Тип исполнения: прямой
• Диаметр входного кабеля: 1–7 мм
• Способ монтажа кабеля: пайка
• Цвет корпуса: золотой
• Материал корпуса: металл
• Материал стержня: металл

Дополнительные материалы

Fritzing-Library/Adafruit Proto Shield R3.fzpz — плата v6 для Fritzing

Реклама

Вы можете самостоятельно спланировать свою конструкцию плате ProtoShield. Если результат вас устраивает, то законченное устройство можно спаять на этой плате.

На плате можно заметить длинные дорожки и отдельные изолированные отверстия. С помощью паяльника вы должны припаять компоненты. Используйте колодки с выводами и ножки компонентов.

Подробности

Название RCA произошло от компании «Radio Corporation of America», предложившей этот тип разъёма в начале 1940-х годов для подключения фонографов к усилителям.

Разъём RCA по кличке «тюльпан» разработан для коммутации проводных аудио- и видео устройств. Конектор «тюльпан» выполнен в виде цилиндра с центральной выпирающей гильзой и предназначен для передачи одного аудио- или одного видео сигнала. Для передачи двух и более сигналов понадобится пропорциональное количество разъёмов. Приведём несколько примеров:

• Для передачи одного аудио сигнала (моно) или одного композитного видео понадобится один разъём.
• Для передачи одного аудио сигнала (моно) и одного композитного видео понадобится два разъёма.
• Для передачи двух аудио сигналов (стерео) понадобится два разъёма.
• Для передачи двух аудио сигналов (стерео) и одного композитного видео понадобится три разъёма.

Разъём RCA состоит из металлического корпуса и стержня, которые скручены между собой с помощью резьбового соединения.

• Металлический корпус служит для защиты электрических контактов и оснащён специальным амортизатором «хвостом», который позволяет выходному кабелю гнуться только с безопасным радиусом изгиба.
• Металлический стержень RCA выполнен с одной стороны в виде гильзы с внешним ободком для подключения в ответное гнездо RCA, а с другой стороны — в виде контактов под пайку. Сопоставить между собой каждый контакт поможет распиновка разъёма или мультиметр.

Монтаж

Приведём простую инструкцию — как припаять кабель к разъёму. При монтаже используйте распиновку разъёма.

• Разберите разъём: открутите корпус от стержня.
• Проденьте кабель через корпус.
• Припаяйте провода кабеля к соответствующим электрическим контактам на стержне.
• Соберите разъём: накрутите корпус на стержень.

Для монтажа кабеля к электрическим контактам понадобится паяльник и припой. Если вы не умеете паять ничего страшного, просто просмотрите наш обучающий видеоурок. А ещё рекомендуем обратить внимания на наши наборы по пайке, которые прокачают ваши скилы в паяльном жале.

Подключение модуля к Arduino

Абсолютно у всех плат Arduino есть как минимум один последовательный порт для связи между платой Arduino и компьютером или другими устройствами (UART/USART). Однако, как вы понимаете, нам нужно таких порта два: один для общения компьютера и Arduino и один для общения Arduino и модуля. Давайте рассмотрим два типа плат Arduino: с одним портом и с несколькими. В первом случае для общения Arduino c модулем пользуемся программным UART (в этом нам поможет библиотека SoftwareSerial), во втором — аппаратным UART.

“Библиотека SoftwareSerial позволяет реализовать последовательный интерфейс на любых других цифровых выводах Arduino с помощью программных средств, дублирующих возможности UART (отсюда и название «SoftwareSerial»). Библиотека позволяет программно создавать несколько последовательных портов, работающих на скорости до 115200 бод.”

Arduino UNO

Подключение питания не меняется.

Подключение к Arduino UNO для красного модуля.

Подключение к Arduino UNO для синего модуля.

Копируем приведенный ниже скетч и загружаем его в Arduino. Этот код позволяет пересылать данные между двумя последовательными связями:

• Arduino и Arduino IDE (Serial)
• Arduino и SIM800L (mySerial)

Мы увидели ответ OK, значит, все хорошо и можно работать дальше.

Программная часть

Настройка GPRS-контекста и открытие соединения

Ниже представлена последовательность команд и результат выполнения.

Подключение к объекту на платформе по протоколу MQTT

Для того чтобы взаимодействовать с объектом на платформе, мы можем пойти двумя путями:

• Прописывать в коде все необходимые для этого AT-команды
• Воспользоваться готовой библиотекой, которая все эти страсти-мордасти от нас спрячет и нам останется только сформировать необходимую логику

Первый путь самурая сложен и похож на написание кода на ассемблере — абсолютно прозрачно и гибко, но долго и сложно. Такую реализацию я встретила тут .

Второй путь проще и позволяет без больших заморочек быстро настроить подключение. Самая удачная библиотека, которая решает нашу задачу, — TinyGSM. Она есть в Arduino IDE. Устанавливаем ее, и сразу можно пользоваться.

В разделе Примеры есть скетч, который используем как базу.

После незначительного упрощения кода получаем скетч, являющийся смысловым аналогом этого за исключением способа выхода в Интернет (там Wi-Fi).

const char* broker = «dev.rightech.io»;

указываем адрес нужного MQTT-брокера. В данном случае это адрес платформы Rightech IoT Cloud.

boolean status = mqtt.connect(«uno_sim800»);

задаем идентификатор объекта, заранее созданного на платформе с моделью MQTT.

Примечание — Заметила, что периодически происходит разрыв соединения и тут же переподключение. Как только подключила к Arduino Mega, это прошло. Думаю, что проблема в использовании SoftwareSerial. В Интернете пишут, что она подходит для проверки работы модема и отладки, но в устройствах стабильной работы добиться практически невозможно. Наиболее вероятная причина в том, что SoftwareSerial не может нормально переварить поток с модема.

Arduino Mega

Подключение к Arduino Mega для красного модуля.

Подключение к Arduino Mega для синего модуля.

Код для взаимодействия по MQTT остается тем же, однако обратите внимание на следующие строки.

Благодаря директивам препроцессора автоматически происходит выбор в зависимости от платы, какой вариант UART используем: аппаратный или программный. Для Arduino MEGA это UART Serial1, поэтому модуль мы подключили к соответствующим Serial1 пинам платы (19, 18).

Для того чтобы четко определить, что состоялось подключение с новой платы, создадим другой объект на платформе с идентификатором mega_sim800 и изменим соответствующую строку в коде.

boolean status = mqtt.connect(«mega_sim800»);

Подключение модуля к USB-TTL конвертору

Взаимодействие с модулем осуществляется по последовательному порту посредством AT-команд.

AT-команда — это текстовая строка, начинающаяся с букв «AT» (от английского attention — «внимание»). Модуль выполняет полученную команду и отправляет обратно ответ (результат выполнения команды), который также является строкой.

Для начала, чтобы просто проверить работоспособность модуля, вставляем в него рабочую SIM-карту и подключаем через USB-Serial адаптер (например, такой) к компьютеру.

Модуль “красный”

Из всех 12 контактов понадобятся только 4: VCC, RXD, TXD, GND.

Где эти контакты?Все контакты на модуле подписаны, только не рядом, а со сдвигом по причине его маленького размера.

Примечание 1: У меня заработало не с любым блоком на 5 В. Один блок давал напряжение 5,25 В, и с ним не работало, появлялась ошибка OVER-VOLTAGE POWER DOWN (пороговый уровень напряжения сильно превышен), и модуль отключался (уходил в защиту). С блоком на 5,06-5,16 В все заработало отлично.

Как понять, какое у меня сейчас напряжение питания на модуле?

Примечание 2: Запитать можно также от повербанка. Но имейте в виду, что модуль в режиме ожидания потребляет так мало тока, что повербанк через какое-то время самопроизвольно выключится, не принимая всерьез такое незначительное потребление. Поэтому подключите к повербанку что-нибудь еще — например, ту же Arduino после того, как зальете на нее скетч. В режиме же активной работы при передаче данных по протоколу MQTT потребление тока значительно увеличивается, поэтому повербанк выключаться уже не будет.

Это может выглядеть так

Примечание 3: ЗАПИТЫВАТЬ МОДУЛЬ ОТ ARDUINO НЕЛЬЗЯ. Напомню, что модуль может потреблять до 2 А, а Arduino не в состоянии такой ток выдавать, поэтому произойдет сбой в работе либо модуля, либо Arduino, либо того и другого (вполне вероятен выход Arduino из строя). Аналогичная история и с запитыванием от USB порта компьютера.

Проверяла без делителя напряжения — работало долго и стабильно. Однако это дело случая, может и сгореть, поэтому так делать не надо. Проще всего сделать равноплечий делитель напряжения на паре резисторов одинакового номинала в диапазоне 1-10 КОм. В таком случае мы получим 2,5 В, что укладывается в необходимый диапазон 2,1 — 3,1 В.

Примечание — В некоторых статьях видела, что VDD модуля тоже подключают, но по факту такой вариант не работает, модуль просто не реагирует на AT команды. А вот пин GND подключать нужно обязательно.

Тестируем

Теперь проверяем корректность ответов на AT-команды. Для этого нам нужен терминал COM порта. В качестве него используем монитор порта, который есть в IDE Arduino. Никаких скетчей в данном случае писать и загружать никуда не надо, просто открываем монитор порта. Модуль может автоматически подстраиваться под одну из следующих скоростей обмена: 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 28800, 33600, 38400, 57600, 115200, 230400, 460800, 921600.

Каждая AT-команда (как и ответ) должна заканчиваться символами перевода строки «
», поэтому в мониторе порта выставляем параметр Newline и отправляем самую простую команду AT. На нее должен прийти ответ OK.

После этого можно отправлять другие AT-команды, чтобы оценить состояние модуля.

Команды можно писать следующим образом:

• AT+КОМАНДА=? — узнать, какие параметры поддерживает команда
• AT+КОМАНДА? — запросить текущие значения
• AT+КОМАНДА=ПАРАМЕТР(Ы) — установить одно или несколько значений
• AT+КОМАНДА — установить/запросить данные, определяемые внутренними процессами модуля

В качестве вишенки на торте позвоним на модуль, но перед этим включим определитель номера при помощи команды AT+CLIP=1. В терминале во время звонка появился текст RING и наш номер телефона, значит все хорошо и модуль работает как надо, переходим к следующему этапу.

Модуль “синий”

Контакты модуля разделены на два смысловых блока:

Контакты 5VIN и GND соединяем с плюсом и минусом блока питания на 5 В.

После подключения я, воодушевившись успехом красного модуля и решив, что все проблемы, которые только могли быть, я уже поймала, начала тестировать на AT-команды. И что вы думаете? Опять не регистрируется в сети! Блок питания подобран, SIM-карта вставлена правильно, что еще ему нужно? Ковырялась-ковырялась, шаманила, танцевала с бубном, а потом решила отправить команду на проверку наличия SIM-карты, о которой писала выше. Карта не вставлена. Тут я начала вспоминать все советы по сдвиганию карты в слоте на миллиметр и так далее. Однако при внимательном рассмотрении модуля можно обнаружить некоторую неприятность.

Посмотрите на фото и найдите ее. =)

Проверить себяДа, вы абсолютно правы! Шаловливый производитель устроил нам небольшой квест, забыв допаять один резистор.

Припаиваем как надо, и модуль начинает прекрасно работать.

Обратите внимание на ответ команды AT+CBC. При подключении блока питания на 5 В к красному модулю мы видим число чуть больше 5000 мВ. При этом с тем же блоком синий модуль выдает 4000 мВ. Это происходит как раз за счет тех диодов, о которых упоминалось выше.

Обзор модулей на базе чипа SIM800L

Технические особенности чипа:

• Напряжение питания: 3,4 В — 4,4 В (рекомендуемое 4 В)
• Потребляемый ток режима ожидания: 0,7 мА
• Пиковый ток: 2 А
• Встроенный FM-приемник (🎵ребята_прикиньте_тут_есть_радио)
• Режим сети: 2G

Подавляющее большинство начинающих радиолюбителей не готовы работать с такими чипами напрямую, поэтому производители радиоэлектронных компонентов предлагают большое количество плат с уже размещенным на них чипом SIM800L. Каждый такой модуль — это переходник между чипом и пользователем. Платы в обязательном порядке предоставляют пользователю минимальный функционал в виде обмена данными по UART и имеют слот для SIM-карты формата microSIM.

Для знакомства и изучения взяли два модуля с Aliexpress. Китайцы не стали заморачиваться с придумыванием для них какого-то специального названия (“red plate”, “blue plate”), так что и мы будем различать их по цветам: красный и синий.

• К этой плате можно подключить гарнитуру или микрофон
• Контакты чипа SIM800L выведены по бокам модуля
• Для подключения к сотовой сети нужна внешняя антенна, которая идет в комплекте с модулем. Также на плате имеется разъем U.FL, если необходимо подключить выносную антенну, в моем случае она тоже шла в комплекте, одна на два модуля. Мне для работы антенны-пружинки вполне хватило. Если вы размещаете модуль в корпусе, который может снижать уровень сигнала, используйте выносную антенну
• Максимальный уровень логической единицы на входе RX — 3,1 В (при минимальном 2,1 В), поэтому необходимо понижать напряжение 5 В стандартной логики Arduino, например, с помощью делителя напряжения
• На задней панели расположено гнездо для SIM-карты (подойдет любая активированная SIM карта). Устанавливать ее необходимо при отключенном питании модуля контактами к чипу SIM800L, а срез ДОЛЖЕН ТОРЧАТЬ СНАРУЖИ. Я первый раз установила срезом внутрь, и, конечно, получила в терминале ошибку о том, что SIM-карта не вставлена.

Моя симка вставлена правильно?Чтобы проверить обнаружение SIM-карты, отправьте командуAT+CSMINS?. Второй параметр в ответе должен быть 1. Если 0, значит карта не вставлена. Подробнее об AT-командах будет рассказано ниже.

В верхнем правом углу модуля находится красный светодиод, который показывает состояние сотовой сети:

• мигает раз в 1 сек — модуль работает, но еще не подключился к сотовой сети;
• мигает раз в 2 сек — запрошенное соединение для передачи данных GPRS активно;
• мигает раз в 3 сек — модуль установил связь с сотовой сетью и может отправлять/получать голосовые и SMS-сообщения.

• Не выведено подключение гарнитуры;
• Стоит два включенных последовательно диода, которые снижают напряжение питания примерно на 1 В. Такое схемотехническое решение позволяет питать от блока на 5 В, не волнуясь о том, что модуль уйдет в защиту и отключится;
• Присутствует конвертер уровней на двух транзисторах 2N7002, поэтому можно спокойно подключать хоть к пяти-, хоть к трехвольвотовой логике (не нужен делитель напряжения как для красного модуля).

На модуле есть два красных светодиода. Один отвечает за питание и горит постоянно, когда питание подано. Другой показывает состояние сотовой сети аналогично красному модулю — при включении мигает быстро, потом начинает мигать реже.

Распиновка

Разъёмы семейства RCA применяться для коммуникации звука в телевизорах, компьютерных колонках, микшерах, видеокамерах, DVD-плеерах и т.д. Благодаря ценовой доступности, мейкеры по всему миру также используют разъёмы «тюльпан» в своих аудио проектах.

Комплектация

• Если вам нужно организовать выход в Интернет там, где нет Wi-Fi, то модуль на чипе SIM800L вполне решает эту задачу.
• Модули капризные по части питания. Возьмите себе за правило — если модуль работает нестабильно, надо попробовать немного поднять напряжения питания.
• Перед тем как заливать сложный код, проверьте, что модуль вообще зарегистрировался в сети и готов к вашим изысканиям.
• Если хотите подключать гарнитуру, берите красный модуль. Если хотите более простое подключение к Arduino при отсутствии гарнитуры, берите синий.
• Не выбирайте программный UART, если есть такая возможность.

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

Работали раньше с модулем на SIM800L?

Нет, первый раз услышал о нем

Нет, но давно хотел попробовать

Да, не заработало

Проголосовали 94 пользователя.

Воздержались 14 пользователей.