GSM GPRS модуль SIM900 Shield, модуль Arduino

GSM GPRS модуль SIM900 Shield — это плата расширения, которая используется для управления объектом на значительном расстоянии или получения от него данных. Позволяет Arduino работать в сетях сотовой связи по технологиям GSM/GPRS, SMS и голосовой связи для приёма и передачи данных.
Для использования модуля нужно собрать на его основе макет (подключить питание, подключить к контроллеру, установить SIM-карту и антенну). Потом джамперами настроить способ обмена данными с контроллером (аппаратное или программное). По-потребности подключить микрофон и динамик. По-потребности установить батарейку для питания встроенного счетчика времени.
Держатель SIM-карты (Sim Card Holder) сделан с крышкой фиксатором. Чтобы установить SIM-карту нужно перевести фиксатор в положение OPEN и поднять крышку. В крышку установить SIM-карту чипом вниз, закрыть крышку и перевести ее в положение LOCK.
Потом нужно записать в контроллер специальную библиотеку для работы с модулем или использовать AT-команды. После этого можно приступать к работе. AT — это текстовый протокол, в котором в качестве префикса отдельной команды используется строка AT (от англ. attention), а название и параметры следуют далее так же в текстовом виде.
GSM GPRS модуль SIM900 Shield совместим со всеми платами Arduino такого же форм фактора. Модуль имеет 12 выводов GPIO (General Purpose Input/Output), 2 ШИМ (широтно-импульсная модуляция) и АЦП (аналогово-цифровой преобразователь).
Управление платой производится через serial-соединение с помощью набора AT-команд. AT commands — язык инструкций, изначально разработанный для управления настройками модемов. Набор допустимых команд и их параметры описываются стандартом, который поддерживает конкретное устройство. Сейчас наиболее используемые стандарты: GSM 07.07, 07.05.
На плате установлено два джампера. С их помощью на плате можно установить используемые для коммуникации контакты: аппаратные TX и RX или D7 и D8 для работы через SoftwareSerial-эмуляцию. По этому каналу и будут пересылаться AT-команды.
На плате есть кнопка Power select для переключения питания с Arduino на внешнее и обратно.
На плате есть кнопка Power key для включения и выключения питания в модуле.
В нижней части платы есть гнездо под батарейку типа CR1220 3V для питания встроенного счетчика времени (если он требуется).
Предусмотрено два светодиода Status (красный) и Net Light (зеленый).
Сигналы светодиода Status:

• выключенный – питание выключено;
• включенный – питание включено.

Сигналы светодиода Net Light:

• выключенный – SIM900 не работает;
• мерцание 64мс включенный / 800мс выключенный – SIM900 не обнаружил покрытия;
• мерцание 64мс включенный / 3000мс выключенный – SIM900 обнаружил покрытие;
• мерцание 64мс включенный / 300мс выключенный – GPRS подключен.

GSM GPRS модуль SIM900 Shield имеет много интерфейсов для управления и ввода-вывода информации:

• интерфейс встроенного счетчика времени имеет 4 контакта. Обозначение контактов: DISP_CLK, DISP_DATA, DISP_D/C, DISP_CS;
• Hardware Serial (аппаратное управление) имеет 2 контакта. Обозначение контактов: TXD, RXD;
• Software Serial (программное управление) имеет 2 контакта. Обозначение контактов: D7, D8;
• UART интерфейс (universal asynchronous receiver/transmitter) универсальный асинхронный приемник-передатчик используется для управления модулем, имеет 10 контактов. Обозначение контактов: R1, DCD, DSR, CTS, RTS, GND, 2V8, TX, RX, DTR;
• интерфейс для подключения антенны имеет контакт AT1;
• интерфейс для подключения микрофона обозначен на плате MIC;
• интерфейс для подключения динамика обозначен на плате SPK;
• интерфейс для подключения внешнего блока питания  обозначен на плате PWR Jack;
• интерфейс GPIO (General Purpose Input/Output) для прямого управления микроконтроллером SIM900, ШИМ (широтно-импульсная модуляция) и АЦП (аналогово-цыфровой преобразователь), имеет 18 контактов. Обозначение контактов: GPIO 1 – 12, LNin_L, LNin_R, GND, АЦП ADC, ШИМ PWM1, PWM2;
• Sim Card Holder (держатель Sim-карты) – интерфейс для подключения к модулю сим карты, имеет 6 контактов.

Обозначение и предназначение других контактов:


Питание датчика осуществляется или от Arduino контроллера, или от другого управляющего микропроцессорного устройства, или от внешнего источника питания (блока питания, батареи). Напряжение питания минимальное 4,8В; нормальное 5В; максимальное 5,2В. Потребление тока 50 – 450 мА, в спящем режиме 1,5мА. Встроенный счетчик времени работает от батарейки типа CR1220 3V.  На плате есть кнопка Power select для переключения питания с Arduino на внешнее и обратно. На плате есть кнопка Power key для включения и выключения питания в модуле.

Характеристики:

собран на основе Sim-модуля SIM900;
рабочая частота GSM 850/900/1800/1900 МГц (может работать во всех странах мира);
управление с помощью AT-команд по стандартам GSM 07.07, 07.05;
служба коротких сообщений (SMS);
встроенный протокол TCP / UDP;
возможность подключения динамика и  наушников, есть возможность отправлять сигналы DTMF и проигрывать записи как на автоответчике;
держатель SIM-карты и GSM антенны;
12 выводов GPIO (General Purpose Input/Output), 2 ШИМ (широтно-импульсная модуляция) и АЦП (аналогово-цыфровой преобразователь);
потребление тока в спящем режиме: 1,5 мА;
рабочий диапазон температур: -40 – +85 ° C;
питание встроенного счетчика времени: батарейки CR1220 3V (в комплект поставки не входит);
антенна (длина х диаметр): 109 х 10 мм;
габариты модуля: 86 х 58 х 19 мм;
вес: 46 г.

Комплект поставки:

• GSM GPRS модуль SIM900 Shield – 1 шт;
• GSM антенна.

Статьи, которые помогут при использовании модуля:
http://www.seeedstudio.com/wiki/GPRS_Shield_V1.0#Power_up_and_power_down
http://wiki.amperka.ru/беспроводная-связь:gprs-shield
http://we.easyelectronics.ru/part/gsm-gprs-modul-sim900.html