Mini GSM/GPRS GPS Breakout SIM808

Visão Geral

Esta placa é baseada no mais recente módulo GSM/GPS SIMCOM SIM808, oferecendo dados celulares GSM e GPRS juntamente com tecnologia GPS para navegação por satélite.

A placa apresenta consumo de energia ultrabaixo no modo de suspensão, proporcionando tempos de espera incrivelmente longos ao projeto. Além disso, há um circuito de carregamento de bateria onboard que pode ser usado com baterias LiPo.

O receptor GPS é extremamente sensível com 22 canais de rastreamento e 66 de aquisição, e também suporta GPS assistido (A-GPS) para localização em ambientes internos. A placa é controlada por comando AT via UART e suporta nível lógico de 3,3 V e 5 V. Ela vem com uma mini antena GPS e GSM, porém a bateria é opcional.

A placa usa redes GSM 2G (não 3G ou LTE).

Recursos

• Quad-band 850/900/1800/1900MHz

• Conectividade GPRS multi-slot classe 12: máx. 85,6kbps (download/upload)

• Estação móvel GPRS classe B

• Controlada por comando AT (3GPP TS 27.007, 27.005 e comandos AT aprimorados da SIMCOM)

• Suporta controle de carregamento para bateria de íon de lítio

• Suporta Relógio de Tempo Real (RTC)

• Faixa de tensão de alimentação de 3,4 V ~ 4,4 V

• GPS/CNSS integrado e suporta A-GPS

• Suporta nível lógico de 3,0 V a 5,0 V

• Baixo consumo de energia, 1mA em modo de suspensão

• Suporta protocolo GPS NMEA

• Tamanho compacto 27mm x 46mm x 10mm

• Cartão SIM padrão

Especificações do GPS

• Canais do receptor: 22 de rastreamento / 66 de aquisição

• Código Grosso/Aquisição: GPS L1

• Sensibilidade de rastreamento: -165dBm

• Tempo de inicialização a frio: 30s (típ.)

• Tempo de inicialização a quente: 1s (típ.)

• Tempo de inicialização morna: 28s (típ.)

• Precisão de posição horizontal: < 2,5m CEP

• Consumo de energia - Aquisição: 42mA

• Consumo de energia - Rastreamento contínuo: 24mA

• Taxa de atualização: 5Hz

Bloco Funcional

• Antena GPS: este é um conector de antena GPS uFL. Você pode conectar uma antena GPS passiva ou ativa a ele. A antena GPS ativa funciona em tensão de 2,8 V.

• MicroUSB: a interface de carregamento para bateria de íon de lítio, com faixa de tensão de entrada de 5V a 7V.

• Botão de Energia: este é o interruptor de energia física do módulo. Quando o módulo está alimentado, você pode ligá-lo ou desligá-lo pressionando o botão por 2s.

• Indicador de Rede: LED vermelho, ele indicará o status da conexão do módulo à rede. Pode ser desligado pelo jumper LEDs_EN.

• Indicador de Status: LED verde, ele indicará se o módulo está ligado, aceso quando o módulo está em funcionamento. Pode ser desligado pelo jumper LEDs_EN.

• Bateria de íon de lítio: esta é a alimentação do módulo, a tensão de entrada é de 3,4 V a 4,4 V. Usa o conector JST-2,0mm, o que facilita a conexão a uma bateria Li-Po de 3,7 V.

• Antena GSM: este é um conector de antena GSM uFL, basta conectá-lo a uma antena GSM para receber sinal GSM.

• Suporte para Cartão SIM: suporte de cartão SIM para cartão SIM padrão

Definições dos Pinos

Name	I/O	Description	Note
BAT		Entrada / saída de alimentação	3.4V - 4.4V DC
GND		Terra de alimentação / terra lógico
VIO	I	Referência de nível lógico	3.0V - 5.0V DC
DTR	I	Pino de despertar para o módulo em modo de suspensão
PWR	O	Interruptor de energia	Pulso em nível baixo
RI	O	Pino de evento/mensagem
TXD	O	Transmitir dados	Saída UART do SIM808
RXD	I	Receber dados	Entrada UART para SIM808
RST	I	Reset do módulo

LEDs Indicadores

Indicator LEDs	Status	Behavior
Status de Operação (Verde)	Off	SIM808 não está em execução
	On	SIM808 está em execução
Status da Rede (Vermelho)	Off	SIM808 não está em execução
	64ms on/ 800ms Off	SIM808 não registrado na rede
	64ms On/ 3000ms Off	SIM808 registrado na rede
	64ms On/ 300ms Off	Comunicação PPP GPRS estabelecida

Uso

Produto Relacionado

O módulo vem com uma mini antena GPS e GSM, mas não inclui bateria Li-Po. Além disso, para usar este módulo, você ainda precisa de um cartão SIM desbloqueado que ofereça serviço GPRS.

• Bateria de íon de lítio 3,7 V
• Cartão SIM
• Ferramenta USB para UART

Circuito de Referência

Primeiros Passos com Comando AT

O módulo é controlado por comando AT via porta serial, aqui usamos Arduino como ferramenta USB para serial. Carregue o código a seguir no Arduino e abra o monitor serial. Se você usar outras ferramentas USB para serial, pode usar o AT Command Tester ou o SSCOM32 para testar comandos AT.

// this sketch is used for testing LoNet with Arduino

// Connect VIO to +5V
// Connect GND to Ground
// Connect RX (data into SIM808) to Digital 11
// Connect TX (data out from SIM808) to Digital 10

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial mySerial(10, 11); // RX, TX

void setup()  
{
  // Open serial communications and wait for port to open:
  Serial.begin(9600);
  mySerial.begin(9600);

}

void loop() // run over and over
{
  if (mySerial.available())
    Serial.write(mySerial.read());

  if (Serial.available())
  {
    while(Serial.available())
    {
      mySerial.write(Serial.read());
    }
    mySerial.println();
  }
}

Definir Baud Rate e Ativar Função de Carregamento

Recomenda-se executar este processo na primeira vez que usar o módulo. Nas colunas do Monitor Serial das tabelas a seguir, as entradas de comandos AT estão em preto, os valores retornados pelo módulo estão em laranja.

Serial Monitor	Description
AT OK	Envie o comando "AT" para sincronizar a taxa de baud. A porta serial do módulo é por padrão configurada em modo de baud automático e, nesse modo, não exibirá nenhuma indicação quando o módulo estiver ligado.
AT+IPR=9600 OK	Define a taxa de baud em 9600bps, suporta taxa de 1200bps a 115200bps.
AT+ECHARGE=1 OK	Envie o comando "AT+ECHARGE=1" para ativar a função de carregamento de bateria. Por padrão a função de carregamento está desativada.
AT&W OK	Salvar configuração de parâmetros.
AT+CPOWD=1 NORMAL POWER DOWN	Desligar o módulo.
RDY +CFUN: 1 GPS Ready +CPIN: READY Call Ready SMS Ready	Ligue o módulo novamente pelo botão de energia, ele responderá com o status sobre GPS e GSM.
AT+CBC +CBC: 1,96,4175 OK	Consultar status de carregamento e capacidade restante da bateria.
AT+CSQ +CSQ: 14,0 OK	Consultar qualidade do sinal GSM.

Obter localização com GPS

Serial Monitor	Description
AT+CGPSPWR=1 OK	Abrir GPS
AT+CGPSSTATUS? +CGPSSTATUS: Location Not FixOK	Ler o status de fixação do GPS, "Location Not Fix" significa que o posicionamento não foi bem-sucedido. Na primeira inicialização, levará pelo menos 30s. O GPS deve ser testado próximo à janela ou ao ar livre.
AT+CGPSSTATUS? +CGPSSTATUS: Location 3D Fix OK	O GPS foi fixado com status 3D.
AT+CGPSINF=0 +CGPSINF: 0,2234.931817,11357.122485,92.461185,20141031041141.000,88,12,0.000000,0.000000	Obter as informações atuais de localização do GPS. Formato dos parâmetros: <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	Ler dados NMEA $GPRMC, dos quais "2234.9414 N, 11357.1187 E" são as coordenadas de localização. Para mais detalhes sobre sentenças NMEA, verifique este site.
AT+CGPSRST=0 OK	Reiniciar GPS em modo de inicialização a frio (Cold Start).
AT+CGPSRST=1 OK	Reiniciar GPS em modo de inicialização a quente (Hot Start).
AT+CGPSPWR=0 OK	Fechar GPS.

Recursos

• [PDF] LoNet_DesignSchematic

• [PDF] SIM800_ATCommand_Manual

• [PDF] SIM808_HardwareDesign_Manual

• [PDF] SIM808_GPSApplication_Note

• [Library] Biblioteca GPRS_Shield no gitHub

• [Library] Adafruit_FONA_Library

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Aqui apresentamos alguns projetos sobre o GPRS Shield como referência.

O que é o GPRS Shield

Recursos:

• Compatível com Arduino padrão e Arduino Mega

• Suporte a quad band: 850/900/1800/1900MHz

• Controle completo via conjunto de comandos AT: Padrão - GSM 07.07 & 07.05 e Aprimorado - Comandos AT SIMCOM

• Suporta protocolos TCP/UDP

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