GSM base Enregistreur de données de température avec Microcontrôleurs PIC Synoptique

Figure 1: Schéma de principe de l’enregistreur de données de température avec Microcontrôleurs 

Un modem GSM est un modem sans fil qui fonctionne avec un réseau sans fil GSM. GSM signifie Système mondial de communications mobiles (Global System for Mobile communications), cette architecture est utilisée pour les communications mobiles dans la plupart des pays du monde. 

Un modem sans fil agit essentiellement comme le modem commuté classique, la principale différence est qu’un modem commuté envoie et reçoit des données via une ligne téléphonique fixe tandis qu’un modem sans fil envoie et reçoit des données par ondes radio. En plus de la connexion par modem, un modem GSM peut également être utilisé pour l’envoi et la réception de SMS qui est également l’une des principales caractéristiques du modem GSM.

Le fonctionnement d’un modem GSM nécessite une carte SIM (Subscriber Identity Module), tout comme les téléphones mobiles pour identifier un abonné au réseau cellulaire et de stocker les informations de l’abonné. En outre, ils ont le numéro IMEI (International Mobile Equipment Identity) similaire à des téléphones mobiles pour leur identification. 

Pour en savoir plus comment utiliser un modeme GSM:  

Interfacer un modem GSM avec Microcontrôleur PIC 

La série LM35 sont des capteurs des température à circuits intégrés avec précision de  Texas Instruments , dont la tension de sortie est linéairement proportionnelle à la température Celsius (Centigrade). Sa sortie est linéairement proportionnelle à la température Centigrade échelle et il change de 10 mV par ° C.

Pour en savoir plus sur la façon d’utiliser le capteur de température LM35:  

Thermomètre numérique avec Microcontrôleur PIC et capteur de température LM35

Les connexions

C’est très facile d’interfacer un modem GSM à un microcontrôleur PIC comme la plupart des modems GSM ont une interface série. La broche d’entrée série RX et TX du microcontrôleur sont connectés aux broches TXD et RXD du modem GSM. Certains modems GSM ont des interfaces PCMCIA de type II ou USB. La figure 2 ci-dessous montre un schéma de principe d’un module GSM connecté au module USART d’un microcontrôleur PIC.

le module GSM connecté à un microcontrôleur PIC

Figure 2: module GSM connecté à un microcontrôleur PIC

NB: En fonction du module GSM utilisé, un circuit translateur de niveau de tension peut être nécessaire pour faire fonctionner le système avec un microcontrôleur. Le niveau de tension du microcontrôleur USART est de 5V dans la plupart des cas, alors que le niveau de tension de la plupart des modems GSM / GPRS est d’environ 2,8V – 3V. Vous avez besoin d’un circuit de traduction de niveau de tension.

Vous pouvez utiliser un niveau Logic Converter, comme le Convertisseur de niveau logique bidirectionnel SparkFun qui est un petit appareil qui abaisse en toute sécurité les signaux 5V à 3,3V ET augmente les tensions de 3,3V à 5V en même temps. Ce convertisseur de niveau fonctionne également avec des appareils de 2.8V et 1.8V.

Figure 3: Convertisseur de niveau logique bidirectionnel SparkFun

Un simple réseau de diodes / résistances pourrait faire l’affaire, comme illustré à la figure 4 ci-dessous.

Trois diodes en série sont utilisés pour abaisser la tension de la broche TX du microcontrôleur à 2,9 volt (chaque diode baisse de 0,7 V) qui est dans la plage acceptable pour la broche RXD du module GSM. De même, une diode, une résistance et une source de 5 volts est utilisée pour augmenter la tension de la broche TXD du module GSM à 5 volts qui est un niveau logique haut à la broche RX du microcontrôleur pic.

Figure 4: Un circuit de conversion de niveau de tension simple à diodes / résistances

Il  y a des cartes GSM sur le marché que l’on peut utiliser pour interfacer rapidement avec un PIC. Par exemple , la carte SmartGM862 de Mikroelekronika est un exemple de nombreuse cartes. Le  SmartGM862 est un outil de développement complet pour Telit GM862-QUAD GSM / GPRS module ou la version GM862-GPS. Il dispose de connecteur de module de GM862, régulateur de tension, les porteurs d’antenne, des bornes du haut – parleur et  vis du microphone et plus. Interrupteur DIP est prévu pour la configuration des lignes de communication UART avec le microcontrôleur cible. Il peut être connecté aux cartes de développement via un connecteur IDC10.

Connexion du Conseil SmartGM862 au Conseil EasyPIC7 V7 développement

Figure 5: Connexion de la carte  SmartGM862  au EasyPIC7 V7

La figure 6 ci-dessous montre le schéma de circuit de l’enregistreur de données de température basé sur GSM avec le microcontrôleur PIC.

GSM base Enregistreur de données de température avec le circuit PIC Microcontroller Schéma

Figure 6: Schéma de circuit de l’enregistreur de données de température basé sur GSM avec le microcontrôleur PIC

Dans ce projet, la température ambiante est lu chaque heure, puis envoyé à un numéro de téléphone mobile spécifié sous forme de messages texte SMS.

Lorsque l’appareil est sous tension, le module GSM est initialisé, le programme passe dans une boucle sans fin. La température est lu, envoyé à un numéro de téléphone mobile spécifié comme un message texte SMS, puis le programme attend une heure avant de lire la valeur de température suivante.

Le capteur de température de précision LM35 est connecté à la broche analogique AN0 (PORTA.0). Toutes les broches du microcontrôleur sont réglées comme Entrée / sortie numérique à l’exception broche RA0 qui est broche analogique. Les Interruptions USART sont utilisés pour recevoir les réponses du modem. Une réponse peut être « OK » ou « > » et se termine par un retour chariot et une paire de caractères de saut de ligne. Après l’ envoi d’ une AT commande, le programme attend jusqu’à ce qu’une réponse positive du modem.

Actuellement, les cartes de circuits imprimés sont devenus moins chers,  ce qui est une très bonne nouvelle pour les fabricants, les amateurs et les startups électroniques avec un budget limité. Vous pouvez obtenir 10 PCB (1 à 2 couches) pour seulement 5 USD avec PCBWay.com, un fabricant basé en Chine à Shenzhen et spécialisé dans le prototypage de PCB, la production en petit volume et le service d’assemblage de PCB, le tout sous un même toit.

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Le code complet MikroC du projet

Vous pouvez télécharger les fichiers de projet complet (code source MikroC et Proteus conception schématique) ci – dessous ici. Tous les fichiers sont compressés, vous aurez besoin de les dézipper (Télécharger une version gratuite de l’utilitaire Winzip pour décompresser les fichiers ).

MikroC Source Code: GSM_Logger