Mini GSM/GPRS GPS Breakout SIM808
概要
このボードは最新のSIMCOM SIM808 GSM/GPSモジュールを基にしており、セルラーGSMおよびGPRSデータと衛星ナビゲーション用のGPS技術を提供します。
ボードはスリープモードで超低消費電力を特徴としており、プロジェクトに非常に長い待機時間を提供します。さらに、LiPoバッテリーで使用可能なオンボードバッテリー充電回路も備えています。
GPS受信機は非常に感度が高く、22の追跡チャンネルと66の取得チャンネルを備えており、屋内位置特定のための補助GPS(A-GPS)もサポートしています。ボードはUART経由でATコマンドによって制御され、3.3Vおよび5Vの論理レベルをサポートします。ミニGPSおよびGSMアンテナが付属していますが、バッテリーはオプションです。
このボードは2G(3GまたはLTEではない)GSMネットワークを使用します。
特徴
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クワッドバンド 850/900/1800/1900MHz
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GPRSマルチスロットクラス12接続性:最大85.6kbps(ダウンロード/アップロード)
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GPRSモバイルステーションクラスB
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ATコマンドによる制御(3GPP TS 27.007, 27.005およびSIMCOM拡張ATコマンド)
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リチウムイオンバッテリーの充電制御をサポート
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リアルタイムクロックをサポート
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電源電圧範囲 3.4V ~ 4.4V
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GPS/CNSS統合およびA-GPSをサポート
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3.0Vから5.0Vの論理レベルをサポート
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低消費電力、スリープモードで1mA
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GPS NMEAプロトコルをサポート
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コンパクトサイズ 27mm x 46mm x 10mm
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標準SIMカード対応
GPS仕様
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受信チャンネル:22追跡 / 66取得
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粗取得コード:GPS L1
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追跡感度:-165dBm
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コールドスタート時間:30秒(標準)
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ホットスタート時間:1秒(標準)
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ウォームスタート時間:28秒(標準)
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水平方向位置精度:< 2.5m CEP
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消費電力 - 取得時:42mA
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消費電力 - 連続追跡時:24mA
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更新レート:5Hz
機能ブロック
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GPSアンテナ:これはuFL GPSアンテナコネクタです。パッシブまたはアクティブGPSアンテナを接続できます。アクティブGPSアンテナは2.8V電圧で動作します。
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MicroUSB:リチウムイオンバッテリーの充電インターフェースで、入力電圧範囲は5Vから7Vです。
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電源ボタン:モジュールのハード電源スイッチです。モジュールが電源オンの場合、ボタンを2秒間押すことでモジュールをオンまたはオフにできます。
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ネットワークインジケーター:赤色LEDで、モジュールがネットワークに接続している状態を示します。LEDs_ENジャンパーパッドでオフにすることができます。
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ステータスインジケーター:緑色LEDで、モジュールが動作しているかどうかを示します。モジュールが動作中の場合に点灯します。LEDs_ENジャンパーパッドでオフにすることができます。
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リチウムイオンバッテリー:モジュールの電源供給で、入力電圧は3.4Vから4.4Vです。JST-2.0mmコネクタを使用しており、3.7V Li-Poバッテリーへの接続が便利です。
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GSMアンテナ:これはuFL GSMアンテナコネクタで、GSM信号を受信するためにGSMアンテナを接続します。
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SIMカードホルダー:標準SIMカード用のSIMカードホルダーです。
ピン定義
名前 | I/O | 説明 | 備考 |
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BAT | 電源入力/出力 | 3.4V - 4.4V DC | |
GND | 電源グラウンド/論理グラウンド | ||
VIO | I | 論理レベル参照 | 3.0V - 5.0V DC |
DTR | I | スリープモードのモジュールを起動するピン | |
PWR | O | 電源スイッチ | 低レベルパルス |
RI | O | イベント/メッセージピン | |
TXD | O | データ送信 | SIM808からのUART出力 |
RXD | I | データ受信 | SIM808へのUART入力 |
RST | I | モジュールリセット |
インジケーターLED
インジケーターLED | ステータス | 動作 |
---|---|---|
動作ステータス(緑色) | オフ | SIM808が動作していない |
オン | SIM808が動作している | |
ネットワークステータス(赤色) | オフ | SIM808が動作していない |
64msオン/800msオフ | SIM808がネットワークに登録されていない | |
64msオン/3000msオフ | SIM808がネットワークに登録されている | |
64msオン/300msオフ | PPP GPRS通信が確立されている |
使用方法
関連製品
このモジュールにはミニGPSアンテナとGSMアンテナが付属していますが、Li-Poバッテリーは含まれていません。さらに、このモジュールを使用するには、GPRSサービスをサポートするアンロックされたSIMカードが必要です。
- 3.7 V リチウムイオンバッテリー
- SIMカード
- USB to UARTツール
参考回路
ATコマンドを使ったセットアップ
このモジュールはシリアルポート経由でATコマンドによって制御されます。ここでは、ArduinoをUSBからシリアルツールとして使用します。以下のコードをArduinoにアップロードし、シリアルモニターを開きます。他のUSBからシリアルツールを使用する場合は、AT Command TesterやSSCOM32を使用してATコマンドをテストできます。
// このスケッチはArduinoでLoNetをテストするためのものです
// VIOを+5Vに接続
// GNDをグラウンドに接続
// RX(SIM808へのデータ入力)をデジタル11に接続
// TX(SIM808からのデータ出力)をデジタル10に接続
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial mySerial(10, 11); // RX, TX
void setup()
{
// シリアル通信を開き、ポートが開くのを待つ
Serial.begin(9600);
mySerial.begin(9600);
}
void loop() // 繰り返し実行
{
if (mySerial.available())
Serial.write(mySerial.read());
if (Serial.available())
{
while(Serial.available())
{
mySerial.write(Serial.read());
}
mySerial.println();
}
}
ボーレートの設定と充電機能の有効化
初めてモジュールを使用する際には、このプロセスを実行することを推奨します。以下の表のシリアルモニター列では、ATコマンドの入力は黒色、モジュールの返答はオレンジ色で表示されています。
シリアルモニタ | 説明 |
---|---|
AT OK | コマンド "AT" を送信してボーレートを同期します。モジュールのシリアルポートはデフォルトで自動ボーレートモードに設定されており、このモードではモジュール起動時に出力はありません。 |
AT+IPR=9600 OK | ボーレートを9600bpsに設定します。1200bpsから115200bpsまでサポートしています。 |
AT+ECHARGE=1 OK | "AT+ECHARGE=1" コマンドを送信してバッテリー充電機能を有効化します。デフォルトでは充電機能は無効です。 |
AT&W OK | パラメータ設定を保存します。 |
AT+CPOWD=1 NORMAL POWER DOWN | モジュールの電源を切ります。 |
RDY +CFUN: 1 GPS Ready +CPIN: READY Call Ready SMS Ready | 電源ボタンでモジュールを再度オンにすると、GPSとGSMの状態が応答されます。 |
AT+CBC +CBC: 1,96,4175 OK | 充電状態とバッテリー残量を照会します。 |
AT+CSQ +CSQ: 14,0 OK | GSM信号品質を照会します。 |
GPSを使用して位置情報を取得
シリアルモニタ | 説明 |
---|---|
AT+CGPSPWR=1 OK | GPSをオンにします |
AT+CGPSSTATUS? +CGPSSTATUS: Location Not FixOK | GPS固定状態を読み取ります。"Location Not Fix" は位置情報が取得できていないことを意味します。初回起動時は少なくとも30秒かかります。GPSは窓際または屋外でテストする必要があります。 |
AT+CGPSSTATUS? +CGPSSTATUS: Location 3D Fix OK | GPSが3D固定状態で取得されました。 |
AT+CGPSINF=0 +CGPSINF: 0,2234.931817,11357.122485,92.461185,20141031041141.000,88,12,0.000000,0.000000 | 現在のGPS位置情報を取得します。パラメータ形式: <mode>, <altitude>, <longitude>, <UTC time>, <TTFF>, <num>, <speed>, <course> |
AT+CGPSOUT=32 OK $GPRMC,043326.000,A, 2234.9414,N,11357.1187,E, 0.000,143.69,311014,,,A*50 | NMEA $GPRMC データを読み取ります。"2234.9414 N, 11357.1187 E" が位置座標です。NMEA文の詳細は、こちらのサイトを参照してください。 |
AT+CGPSRST=0 OK | GPSをコールドスタートモードでリセットします。 |
AT+CGPSRST=1 OK | GPSをホットスタートモードでリセットします。 |
AT+CGPSPWR=0 OK | GPSをオフにします。 |
リソース
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[PDF] LoNet_DesignSchematic
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[PDF] SIM800_ATCommand_Manual
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[ライブラリ] GPRS_Shield library on gitHub
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[ライブラリ] Adafruit_FONA_Library
関連プロジェクト
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ここでは、参考としてGPRS Shieldに関するいくつかのプロジェクトを紹介します。
GPRS Shieldとは
特徴:
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標準ArduinoおよびArduino Megaと互換性あり
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クアッドバンド対応: 850/900/1800/1900MHz
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ATコマンドセットによる完全制御: 標準 - GSM 07.07 & 07.05および拡張 - SIMCOM ATコマンド
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TCP/UDPプロトコル対応
SMSリモートコントロール
このプロジェクトでは、SMSを使用して温水器をオン/オフにし、その状態を確認する方法を説明します。
以下の理由から、信頼性が高く、安全で、簡単かつ柔軟です:
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コマンドには常に応答があり、失われたメッセージは再要求されます
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128ビットのパスワード保護を使用
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pfodDesignerがすべてのコードを生成し、独自のカスタムメニューを作成できます
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SMS経由で利用可能なすべてのpfod画面(サブメニュー、複数選択および単一選択リスト、テキスト入力、データログおよびプロットなど)
Arduino Phone
Arduino Phoneは、Arduinoと他のシールドモジュールを組み合わせて自作した携帯電話です。
このプロジェクトでは、Arduino Phoneアプリがニーズに合わない場合に何をすべきかを教えてくれます。
このArduino Phoneには以下の主な機能が含まれています。
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メッセージの送受信、文字入力
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通話の発信および応答
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リアルタイム時計表示
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便利で簡潔なUI
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