Ставь лайк! Делись с друзьями, потому что дальше будет интереснее! Понравилась статья? Ставь палец вверх и будешь видеть наши новости чаще!
Модуль сконструирован на основе GSM-сборки SIM900D, которая представляет собой практически полнофункциональный сотовый телефон, но без экрана и кнопок. Сборка управляется по протоколу UART, что позволяет использовать для этой цели микроконтроллеры.
В модуле MA3401 установлен микроконтроллер ATMega168PA, на котором реализован функционал управления нагрузкой с помощью SMS-сообщений, термостатирование с помощью встроенного датчика температуры, принудительного управления нагрузкой, управления электронным замком по звонку, тревожной кнопки и др.
Идея использовать MA3401 не по назначению родилась тогда, когда во дворе одного жилого дома по известной причине установили шлагбаумы. Они управляются по звонку на определенный номер с любого телефона, и открываются, если этот номер занесен в базу данных системы, оснащенной примерно таким же GSM-модулем, установленным в тумбе шлагбаума.
Конечно, подъехав к шлагбауму можно позвонить с сотового телефона, но для этого его надо достать, включить, набрать номер, пусть даже с использованием быстрого набора. При этом надо смотреть на экран телефона и нажимать кнопки, то есть отвлекаться от управления автомобилем в условиях тесноты городского двора.
Куда проще было бы нажать одну кнопку для открывания шлагбаума. А поскольку шлагбаумов два, то можно при коротком нажатии на кнопку открывать один, а при длинном нажатии – другой.
Кнопка на модуле MA3401 имеется, вот и задействуем ее, ну и, конечно, саму сборку SIM900D для набора номеров телефонов, открывающих шлагбаумы. Разумеется, для реализации этой идеи понадобится отдельная SIM-карта какого-нибудь сотового оператора, но при современных расходах на сотовую связь это не является существенной проблемой.
Кстати, при звонке на телефон шлагбаума соединения не происходит, поэтому деньги с SIM-карты не расходуются. В зависимости от оператора связи и тарифа следует ежемесячно расходовать минимальные средства для поддержания актуальности SIM-карты и следить за тем, чтобы баланс был положительным. Для этого можно настроить автоматическое пополнение баланса с банковской карты. Таким образом, расход будет составлять менее 100 в месяц, что является небольшой платой за очевидное удобство.
Остается решить вопрос внесения дополнительного телефона в базу данных системы управления шлагбаумами. Практика показывает, что это вполне можно решить с администратором базы при адекватной постановке вопроса :-)
Задавшись такими вот входящими данными, приступим к реализации.
На модуле МА3401 имеется 6 выводов (разъем XS1) для внутрисхемного программирования (ICP). Программа для микроконтроллера пишется на любом удобном языке программирования, компилируется в бинарный файл (или файл формата intel HEX) и записывается в микроконтроллер посредством программатора.
Мы использовали хороший универсальный программатор, но для этой цели вполне можно применить любой подходящий программатор, в том числе программатор Громова, работающий через LPT-порт и состоящий их трех диодов и семи резисторов, а также устройства на основе различных плат Arduino. Схемы таких программаторов легко находятся поиском в Интернете.
Мы будем писать программу для нашего устройства на языке, разработанном для программирования в среде Arduino – Processing/Wiring, в свою очередь основанном на языке С. Операторы этого языка весьма наглядны, а среда программирования Ardino IDE проста в установке и освоении. Последние версии Ardino IDE имеют функцию экспорта скомпилированной программы в бинарный файл типа HEX, который и записывается с помощью программатора в микроконтроллер.
Для того, чтобы правильно составить программу, рассмотрим принципиальную схему модуля MA3401.
Для включения питания и зарядных цепей на сборку SIM900D следует установить высокий уровень на входах INT_CHG, CHG_LOCK, VBAT_LOCK соответствующих силовых ключей, реализованных на транзисторах VT1-6.
После подачи питания, как следует из datasheet на SIM900D, сборка запускается при подаче отрицательного импульса длительностью не менее 1 с, на вход PWR_KEY.
О том, что SIM900D находится в рабочем режиме, свидетельствует высокий уровень на выходе STATUS сборки.
Набор номера осуществляется отправкой AT-команды в виде символьной последовательности ATDXXXXXXXXXXX, где XXXXXXXXXXX – набираемый номер. Эксперимент показал, что номер должен быть представлен в форме «89161234567;», где 916 – код провайдера сотовой связи. Наличие символа точка с запятой в конце номера обязательно!
Два имеющихся на борту двухцветных светодиода используем для индикации состояния модуля.
Текст программы с подробными комментариями приведен здесь.
Для придания завершенности соорудим для полученного устройства простенький корпус. Корпус должен вмещать в себя аккумулятор, модуль MA3401 с антенной, иметь возможность подключения кабеля mini-USB к встроенному разъему, обеспечивать доступ к слоту для замены SIM-карты, а также иметь отверстия для индикаторных светодиодов.
Мы нарисовали корпус из двух соединяющихся частей в программе SketchUp и напечатали его на 3D-принтере. Для разработки моделей и печати использовалось открытое бесплатное программное обеспечение. Любому, кто увлекается самостоятельными проектами в области электроники и не только, такой принтер будет отличным выбором для макетирования и создания уникальных изделий!
Наше устройство может быть подключено к автомобильной электросети через адаптер питания в прикуриватель 12-5 В кабелем mini-USB. При этом аккумулятор, подключенный к модулю МА3401, будет заряжаться.
В заключении приведем небольшое видео, на котором демонстрируется управление реальным шлагбаумом с помощью МА3401:
Делись с друзьями, подписывайся на наш канал Мастер Кит DIY и жми лайк, чтобы не пропустить новые публикации.
