Sim800A giao tiếp Atmega, Nhắn tin, Gọi điện Sim800A + Relay + AVR

Sim800A giao tiếp Atmega dùng Mạch GSM GPRS SIM800A (SIM900A upgrade) tích hợp nguồn xung có thiết kế nhỏ gọn nhưng vẫn giữ được các yếu tố cần thiết để mạch hoạt động ổn định: Mạch nguồn xung dòng cao, IC giao tiếp RS232 MAX232, khe sim chuẩn và các đèn led báo hiệu, mạch còn đi kèm với Anten GSM.  Mạch GSM GPRS SIM800A (SIM900A upgrade) tích hợp nguồn xung giao tiếp với Vi điều kiển qua giao tiếp UART (lưu ý với Vi điều khiển sử dụng 5VDC cần mắc thêm mạch chuyển mức Logic hoặc trở phân áp sang 3.3VDC để tránh làm cháy mạch), thích hợp với các ứng dụng gọi điện nhắn tin SMS, GSM, GPRS,…  

1. Linh kiện cần thiết làm mạch điều khiển thiết bị bằng nhắn tin, gọi điện Sim800A giao tiếp Atmega

1.1 Vi điều khiển AVR trong mạch điều khiển thiết bị bằng nhắn tin, gọi điện Sim800A giao tiếp Atmega

a. Giới thiệu

Atmega16 là một chíp vi điều khiển được sản xuất bời hãng Atmel thuộc họ MegaAVR. Atmega16 là một bộ vi điều khiển 8 bit dựa trên kiến trúc RISC bộ nhớ chương trình 16KB ISP flash có thể ghi xóa hàng nghìn lần, 512B EEPROM, một bộ nhớ RAM vô cùng lớn trong thế giới vi xử lý 8 bit (1KB SRAM) Với 32 chân có thể sử dụng cho các kết nối vào hoặc ra i/O, 32 thanh ghi, 3 bộ timer/counter có thể lập trình, có các gắt nội và ngoại (2 lệnh trên một vector ngắt), giao thức truyền thông nối tiếp USART, SPI, I2C. Ngoài ra có thể sử dụng bộ biến đổi số tương tự 10 bít (ADC/DAC) mở rộng tới 8 kênh, khả năng lập trình được watchdog timer, hoạt động với 5 chế độ nguồn, có thể sử dụng tới 6 kênh điều chế độ rộng xung (PWM), hỗ trợ bootloader.

b. Chức năng của Atmega:

• PORTA: Các chân từ 33 đến 40 thuộc PORTA. Nó hoạt động giống như đầu vào analog cho bộ chuyển đổi A / D. Tuy nhiên, trong trường hợp không có bộ chuyển đổi A / D, PORTA được sử dụng làm cổng I / O hai chiều 8 bit. Nó đi kèm với điện trở kéo bên trong.
• PORTB: Các chân từ 1 đến 8 thuộc về PORTB. Đây là các chân hai chiều I / O. Cổng này cũng bao gồm các điện trở kéo lên bên trong.
• PORTC: PORTC là cổng I / O hai chiều bao gồm 8 chân. Chân từ 22 đến 29 thuộc về cổng này, tương tự như các cổng khác, nó đi kèm với điện trở kéo bên trong.
• PORTD: Chân từ 14 đến 21 thuộc về cổng này. Đây là cổng hai chiều trong đó mỗi chân có thể được sử dụng làm chân đầu vào hoặc đầu ra. Tuy nhiên, có các tính năng bổ sung liên quan đến cổng này như ngắt, giao tiếp nối tiếp, bộ hẹn giờ và PWM.

Các chức năng khác

• Reset: Chân 9 là chân reset mức thấp đang hoạt động. Xung mức thấp dài hơn độ dài xung tối thiểu sẽ tạo ra reset. Các xung ngắn không có khả năng tạo ra reset.
• VCC: Chân 10 là chân cấp nguồn cho bộ điều khiển này. Nguồn điện của cần phải có 5 V để đặt bộ điều khiển này trong điều kiện đang chạy. 
• GND: Chân 11 là chân nối đất.
• AREF: Chân 32 là chân tham chiếu tương tự chủ yếu được sử dụng cho bộ chuyển đổi A / D .
• AVCC: Chân 30 là AVCC là chân điện áp cung cấp cho PORTA và ADC. Nó được kết nối với VCC thông qua bộ lọc thông thấp khi có ADC. Tuy nhiên, trong trường hợp không có ADC, AVCC được kết nối bên ngoài với VCC. 
• Chân 12 & 13: Một bộ dao động tinh thể được kết nối với các chân này. Atmega16 hoạt động ở tần số bên trong 1MHZ; bộ dao động được thêm vào để tạo ra xung clock và tần số cao.

1.2 Module Sim 800A nhắn tin, gọi điện Sim800A giao tiếp Atmega

a. Giới thiệu module sim800A

Mạch GSM GPRS SIM800A (SIM900A upgrade) tích hợp nguồn xung có thiết kế nhỏ gọn nhưng vẫn giữ được các yếu tố cần thiết để mạch hoạt động ổn định: Mạch nguồn xung dòng cao, IC giao tiếp RS232 MAX232, khe sim chuẩn và các đèn led báo hiệu, mạch còn đi kèm với Anten GSM.  Mạch GSM GPRS SIM800A (SIM900A upgrade) tích hợp nguồn xung giao tiếp với Vi điều kiển qua giao tiếp UART (lưu ý với Vi điều khiển sử dụng 5VDC cần mắc thêm mạch chuyển mức Logic hoặc trở phân áp sang 3.3VDC để tránh làm cháy mạch), thích hợp với các ứng dụng gọi điện nhắn tin SMS, GSM, GPRS,… Mô-đun tích hợp nguồn xung và ic đệm được thiết kế nhỏ gọn nhưng vẫn giữ được các yếu tố cần thiết của thiết kế như: mạch chuyển mức tín hiệu logic sử dụng Mosfet, IC giao tiếp RS232 MAX232, mạch nguồn xung dòng cao, khe sim chuẩn và các đèn led báo hiệu.

b. Thông số kỹ thuật module sim800A

• Sử dụng module GSM GPRS SIM800A.
• Nguồn cấp đầu vào: 5~18VDC, lớn hơn 1.5A.
• Mức tín hiệu giao tiếp: TTL 3.3VDC hoặc RS232.
• Tích hợp IC chuyển mức tín hiệu RS232 MAX232.
• Tích hợp nguồn xung với dòng cao cung cấp cho Sim800A.
• Sử dụng khe Micro Sim.
• Thiết kế mạch nhỏ gọn, bền bỉ, chống nhiễu.

c. Chức năng các chân của module sim800A

• VCC: Nguồn dương từ 5-18VDC, lớn hơn 1A
• GND: Mass, 0VDC.
• EN: Mặc định nối lên cao, chức năng dùng để khởi động (Enable) hoặc dừng hoạt động (Disable) Module Sim800, nếu nếu muốn module Sim800 dừng hoạt động bạn có thể nối chân này xuống âm GND (0VDC).
• 232R: Chân nhận tín hiệu RS232.
• 232T: Chân truyền tín hiệu RS232
• GND: Mass, 0VDC.
• RXD: Chân nhận tín hiệu TTL, chấp nhận mức 3.3 và 5VDC.
• TXD: Chân truyền tín hiệu TTL, chấp nhận mức 3.3 và 5VDC.
• BRXD: Thường không sử dụng, chân nhận tín hiệu, dùng để giao tiếp nạp Firmware cho Sim800, mức tín hiệu 3.3VDC.
• BTXD: Thường không sử dụng, chân truyền tín hiệu, dùng để giao tiếp nạp Firmware cho Sim800, mức tín hiệu 3.3VDC.
• GND: Mass, 0VDC.
• EPN: Ngõ ra loa Speaker âm
• EPP: Ngõ ra loa Speaker dương.
• MICP: Ngõ vào Micro dương.
• MICN: Ngõ vào Micro âm.

d. Tập lệnh AT của module sim800A giao tiếp Atmega

Các lệnh chung

• Lệnh: AT<CR><LF>
• Mô tả : Kiểm tra đáp ứng của Module Sim 900A, nếu trả về OK thì Module hoạt động

• Lệnh: ATE[x]<CR><LF>
• Mô tả: Chế độ echo là chế độ phản hồi dữ liệu truyền đến của module Sim 900A, x = 1 bật chế độ echo , x = 0 tắt chế độ echo (bạn nên tắt chế độ này khi giao tiếp với vi điều khiển)

• Lệnh: AT+IPR=[baud rate]<CR><LF>
• Mô tả:  cài đặt tốc độ giao tiếp dữ liệu với Module Sim800C, chỉ cài được các tốc độ sau
• baud rate :    0  (auto), 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200

• Lệnh:  AT&W<CR><LF>
• Mô tả :  lưu lại các lệnh đã cài đặt

Các lệnh điều khiển cuộc gọi

• Lệnh: AT+CLIP=1<CR><LF>
• Mô tả: Hiển thị thông tin cuộc gọi đến

• Lệnh: ATD[Số_điện_thoại];<CR><LF>
• Mô tả: Lệnh thực hiện cuộc gọi

• Lệnh: ATH<CR><LF>
• Mô tả: Lệnh thực hiện kết thúc cuộc gọi , hoặc cúp máy khi có cuộc gọi đến

• Lệnh: ATA<CR><LF>
• Mô tả: Lệnh thực hiện chấp nhận khi có cuộc gọi đến

Các lệnh điều khiển tin nhắn

• Lệnh: AT+CMGF=1<CR><LF>
• Mô tả: Lệnh đưa SMS về chế độ Text , phải có lệnh này mới gửi nhận tin nhắn dạng Text

• Lệnh: AT+CMGS=”Số_điện _thoại”<CR><LF>
• Đợi đến khi có ký tự ‘>’ được gửi về thì đánh nối dung tin nhắn   
• Gửi mã Ctrl+Z  hay 0x1A hoặc giá trị 26 để kết thúc nội dung và gửi tin nhắn
• Mô tả: Lệnh gửi tin nhắn

• Lệnh: AT+CMGR=x<CR><LF>
• x là địa chỉ tin nhắn cần đọc
• Mô tả: Đọc một nhắn vừa gửi đến, lệnh được trả về nội dung tin nhắn, thông tin người gửi, thời gian gửi

• Lệnh: AT+CMGDA=”DEL ALL”<CR><LF>
• Mô tả:  Xóa toàn bộ tin nhắn trong các hộp thư

• Lệnh: AT+CNMI=2,2<CR><LF>
• Mô tả: Hiển thị nội dung tin nhắn ngay khi có tin nhắn đến

1.3 Relay kích thiết bị 220v cho mạch nhắn tin, gọi điện Sim800A giao tiếp Atmega

a. Giới thiệu

Rơ le (relay) là một công tắc chuyển đổi, dùng để đóng cắt mạch điều khiển, nó hoạt động bằng điện. Nó là một công tắc vì có 2 trạng thái ON và OFF.  Rơ le ở trạng thái ON hay OFF phụ thuộc vào có dòng điện chạy qua rơ le hay không.

b. Thông số kỹ thuật

• Điện áp điều khiển: 5V
• Dòng điện cực đại: 10A
• Thời gian tác động: 10ms
• Thời gian nhả hãm: 5ms
• Nhiệt độ hoạt động: -45^oC ~ 75^oC

2. Hướng dẫn đồ án Module Sim800A giao tiếp Atmega bật tắt thiết bị 220V qua relay

Phần này chưa được chia sẻ.

LIÊN HỆ thông tin ở TẠI ĐÂY để được hổ trợ tốt hơn.

Phần cứng module sim

Phần mềm

#define Start 8
#define Stop 7
#define Run 6
#define Red 2
#define Yellow 3
#define Green 4
int temp=0,i=0;
int led=13;
char str[15];
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(led, OUTPUT);
pinMode(Start, OUTPUT);
pinMode(Stop, OUTPUT);
pinMode(Run, OUTPUT);
pinMode(Red, OUTPUT);
pinMode(Yellow, OUTPUT);
pinMode(Green, OUTPUT);
digitalWrite(Start,HIGH);
digitalWrite(Stop,HIGH);
digitalWrite(Run,HIGH);
Serial.println(“AT+CNMI=2,2,0,0,0”);
delay(400);
Serial.println(“AT+CMGF=1”);
delay(400);
}
void loop()
{
if(temp==1)
{
check();
temp=0;
i=0;
delay(1000);
}
}
void serialEvent()
{
while(Serial.available())
{
if(Serial.find(“#A.”))
{
digitalWrite(led, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(led, LOW);
while (Serial.available())
{
char inChar=Serial.read();
str[i++]=inChar;
if(inChar==’*’)
{
temp=1;
return;
}
}
}
}
}
void check()
{
if(!(strncmp(str,”start”,5)))
{
digitalWrite(Start, LOW);
digitalWrite(Green, HIGH);
delay(3000);
digitalWrite(Green, LOW);
digitalWrite(Start, HIGH);
}
else if(!(strncmp(str,”run”,3)))
{
digitalWrite(Run, LOW);
digitalWrite(Red, HIGH);
delay(3000);
digitalWrite(Red, LOW);
digitalWrite(Run, HIGH);
}
else if(!(strncmp(str,”stop”,4)))
{
digitalWrite(Stop, LOW);
digitalWrite(Yellow,HIGH);
delay(3000);
digitalWrite(Yellow, LOW);
digitalWrite(Stop, HIGH);
}
}

3. Hoạt động của mạch điều khiển thiết bị bằng nhắn tin, gọi điện Sim800A

Khi cấp điện hệ thống hoạt động, các thiết bị ban đầu tắt, lúc này vi điều khiển chờ khoảng 10 đến 15 giây để module sim800A khởi động xong. Khi khởi động xong vi điều khiển khởi tạo các tập lệnh AT cho module sim đã được định sẵn trong phần lập trình và gửi tin nhắn cho điện thoại để báo hiệu thành công. Từ điện thoại chỉ cần nhắn tin theo đúng cú pháp đã được quy định khi lập trình sẽ điều khiển bật tắt được thiết bị điện 220v. Đồng thời vi điều khiển nhận được tin nhắn thì sẽ báo tin nhắn trả lời thông qua điện thoại nhờ module sim800A.

4. Cụ thể hoạt động của mạch điều khiển thiết bị bằng nhắn tin, gọi điện Sim800A giao tiếp Atmega

Chúc các bạn thành công…!!!