Tutorial Arduino V: Modulo Lonet GSM/GPRS

En este nuevo tutorial de Arduino vamos a ver como manejar un modulo GSM/GPRS con Arduino, ya os imagináis las posibilidades que tiene que una placa Arduino disponga de conectividad GSM: enviar un SMS o un mail con alertas de sensores, enviar instrucciones a la placa desde un movil,...etc.

Vamos a usar una modulo razonablemente económico, teniendo en cuenta que conseguir conectividad por GSM con Arduino no es especialmente bárato, en concreto el Lonet GSM/GPRS Breakout.

Se trata de una placa con antena GSM externa e incluida con la misma, lo cual es una ventaja interesante, boton de reset, leds de estado (alimentación y conectividad), que admite una tensión de alimentación de entre 3.4V y 4.4V (por lo que podemos alimentarla con una batería Li-Po) y que tiene un ultrabajo consumo en modo "sleep", esto combinado con que dispone de un pin para encender y apagar el modulo por software consituye una ventaja fundamental en multitud de proyectos.

La Lonet, como la mayoría de los módulos GSM actuales, admite control por comandos AT por serial, estos los podemos enviar abriendo una sesión de terminal, usando Putty por ejemplo, y conectando el modulo al PC mediante un Cable de USB a TTL.

Sin embargo con Arduino podemos enviar comandos AT directamente desde la placa y es esta forma la que vamos a usar para comunicarnos inicialmente con la Lonet. Pero primero vamos a ver las conexiones:

Como vereís son bastante sencillas, solo hay que tener en cuenta dos cosas:

• La salida de 5V del Arduino se conecta al pin VIO de la Lonet porque vamos a operar con niveles lógicos de 5V, si usamos niveles de 3V el pin VIO se conectaría a la salida de 3V de esa placa.
• Hay que puentear el pin GND del Arduino con el GND de la bateria y el GND de la Lonet.

El zócalo de la Lonet permite meter tarjetas SIM grandes, según la tarjeta que tengamos puede ser interesante hacernos con un adaptador de SIM.

• Adapatdor de Micro SIM a SIM
• Adaptador de Nano Sim a SIM

Una vez hecho esto, vamos a subir este sketch al Arduino.

// this sketch is used for testing LoNet with Arduino

// Connect VIO to +5V

// Connect GND to Ground

// Connect RX (data into SIM800L) to Digital 11

// Connect TX (data out from SIM800L) 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();

  }

}

Este sencillo sketch nos permite establecer una conexion serial con la Lonet, una vez cargado  y habiendo insertado una SIM válida en el modulo GSM, encendemos la Lonet presionando el boton de reset durante al menos 2 segundos, se encenderá el led verde de alimentacion de forma fija y el led rojo parpadeará. Una vez hecho esto abriremos el Monitor Serie en el IDE de Arduino y, estableciendo la velocidad en 9600bps, podremos enviar comandos AT a la Lonet y recibir sus respuestas.

Los primeros comandos, para comprobar que todo esta bien y realizar una configuarcion inicial serian estos:

En negro están los comandos que enviamos y en naranja las respuestas que recibimos de la Lonet, si todo funciona correctamente. El primero confirma la comunicación serial entre la placa y el modulo, el segundo fija la velocidad de transmisión en 9600bps (fijaos que es la que hemos elegido en el sketch que hemos subido al Arduino) aunque podemos elegir otra entre 1200 y 115200bps, el tercero graba esa configuración para futuras conexiones (la podremos modificar con el comando anterior). Con el comando "AT+CPOWD=1" apagamos la placa y la reiniciamos presionando de nuevo el botón de reset durante al menos dos segundos. El comando "AT+CBC" nos informa del estado de la batería Li-Po conectada a la Lonet (la segunda cifra es el estado de carga en tanto por ciento y la tercera cifra el voltaje de salida). Finalmente, el comando "AT+CSQ" nos informa del nivel de señal GSM. Todo esto siempre y cuando hayamos introducido una SIM que no este bloqueada con un PIN (una SIM se puede desbloquear por AT con el comando "AT+CPIN=1234" donde 1234 hay que sustituirlo por nuestro PIN y habría que enviarlo antes de utilizar el comando de apagado.)

El resultado en nuestro Monitor Serial seria este:

Si queréis profundizar en el uso de comandos AT, os dejamos un enlace con documentación muy completa (vale la pena tenerla aunque solo sea por el listado de los códigos de error que puede devolver una placa con sus correspondientes explicaciones): Guia Comandos AT.

Una vez hecho esto y comprobado que la placa Lonet funciona correctamente, vamos a mandar un SMS. Para ello tenemos que cargar dos librería en el IDE de Arduino, sino estáis familiarizados con la instalación de librerías tenemos un tutorial muy sencillo: Tutorial Instalacion Librerias Arduino.

• Libreria GPRS-Shield 
• Libreria Suli

Una vez instaladas abrimos un sketch de ejemplo, el GPRS_SendSMS incluido en la Libreria GPRS siguiendo esta ruta y lo subimos al Arduino:

El sketch seria este:

/*GPRS Connect TCPThis sketch is used to test seeeduino GPRS_Shield's send SMS func.to make it work, you should insert SIM card to Seeeduino GPRS and replace the phoneNumber,enjoy it!create on 2013/12/5, version: 0.1by lawliet.zou(lawliet.zou@gmail.com)*/

#include <GPRS_Shield_Arduino.h>

#include <SoftwareSerial.h>

#include <Wire.h>

#include <Suli.h>

#define PIN_TX    7

#define PIN_RX    8

#define BAUDRATE  9600

#define PHONE_NUMBER "123456789"

#define MESSAGE  "PRUEBA LONET"

GPRS gprsTest(PIN_TX,PIN_RX,BAUDRATE);//RX,TX,BaudRate

void setup() {

  Serial.begin(9600);

  while(0 != gprsTest.init()) {

      delay(1000);

      Serial.print("init error\r\n");

  }  

  Serial.println("gprs init success");

  Serial.println("start to send message ...");

  gprsTest.sendSMS(PHONE_NUMBER,MESSAGE); //define phone number and text

}

void loop() {

  //nothing to do

}

Donde solo habría que sustituir el numero de teléfono "123456789" por el del destinatario, que recibirá un SMS con el texto " PRUEBA LONET". Si abrimos el Monitor Serial podremos ver el progreso del proceso.

Como veréis en la libreria GPRS que hemos instalado hay varios ejemplos que pueden servir de base para bastantes proyectos y con los que vale la pena trastear.

Si estaís interesados en conocer más datos sobre este modulo podeis hacerlo aqui: GSM/GPRS Lonet para Arduino.