Problemy z logowaniem SIM 800L do sieci i transmisją UART w projekcie Arduino

Witam.
Zbudowałem sterownik urządzenia, a konkretnie pieca CO (chociaż można tu podłączyć dowolne urządzenie a nawet samochód) poprzez telefon GSM. Pomysł nie jest mój. Korzystałem z tego pomysłu:
voulios.blogspot.com/2016/03/sim800l-evb-arduino-nano-diagram-alarm.html
Dodatkowo dla pomiaru temperatury użyłem kodu ze strony:
akademia.nettigo.pl/ds18b20/
Oczywiście programy przerobiłem dla swoich potrzeb.
Urządzenie w formie stykowej

Sprawiało mi wiele problemów. Były to problemy z logowaniem się do sieci. Jak się już zalogowało to były problemy z transmisją na UART-ie.
W monitorze zamiast czytelnych znaków pojawiały się "krzaczki" czyli inne znaki ASCII.
Pomiar temperatury też był nieraz całkowicie zamazany bo czujnik pokazywał temperaturę -273C.
Projekt odłożyłem na pół roku.
Dopiero teraz wróciłem do niego z silnym postanowieniem rozwiązania problemu.
Zbudowałem urządzenie na PCB uniwersalnym.

Poświęciłem trzy weekendy aby rozwiązać problem.
Otóż przyczyną wszystkich problemów były zakłócenia EMI.
Pracowałem na dwu różnych laptopach. Jeden z nich miał "uszkodzony" zasilacz. Zasilacz ów po podłączeniu do laptopa wprowadzał takie zakłócenia
że nawet dioda LED trzymana dowolną elektrodą w ręku a drugą przyłożona do jego masy świeciła.

Po wyeliminowaniu wadliwego zasilacza wszystko działa OK.
I jeszcze jedno. Urządzenie pracuje normalnie na zasilaniu z USB . Ja jak widać na załączonym foto kupiłem zasilacz 5V 3A bo wszędzie wszyscy informują o potrzebie zapewnienia wydajności prądowej rzędu 2A. Więc informuję że u mnie urządzenie pracuje na zasilaniu z USB (via FT232RL) plus kondensator 470uF na płytce urządzenia.
Acha na koniec info o resetowaniu urządzenia. Gdy urządzenie nie jest podpięte do usb i odłączymy zasilanie to potrzebny jest reset arduino.
Można to wykonać ręcznie ale ja zastosowałem układ MCP 130-300 w celu automatyzacji. (Próbowałem kondensatorów ale próby nie zdały egzaminu).

Dobrze, że poradziłeś sobie ze wszystkimi problemami. Podpowiem Ci, że to samo, a nawet więcej można zrobić na jednym module gsm. Układ wtedy będzie prostszy i mniej awaryjny.

Wiem że Ameryki nie odkryłem. Ale gdybyś TY był w temacie to wiedział byś że sprzedawcy w/w modułów informują że w pierwszej kolejności sprawdzić wydajność prądową zasilania:

Cytat:

ZASILANIE: Moduł GSM do poprawnej pracy potrzebuje napięcie 5V o wydajności prądowej ok 2A. Tak duży prąd jest pobierany tylko chwilowo, np w momencie logowania się do sieci GSM, przy normalnej pracy układ zadawala się kilkudziesięcioma mA, a w trybie uśpienia nawet 1mA.. Dlatego jeżeli układ nie będzie odnajdywał sieci, bedzie miał problem z zalogowaniem, lub sam się resetował, w pierwszej kolejności należy sprawdzić zasilanie. Niestety żaden moduł ARDUINO zasilany z portu USB lub przez złącze zasilacza zewnętrznego, nie jest w stanie dostarczyć prądu na poziomie 2A. Dlatego zaleca się zasilanie modułu GSM z zewnętrznego źródła, do uzyskania odpowiedniego napięcia mogą być pomocne regulowane przetwornice DC/DC, np dostępny na naszych aukcjach moduł przetwornicy LM2596. . W przypadku zasilania modułu z osobnego źródła, należy pamiętać o wspólnej masie z układem który jest podłączony przez interfejs UART ( RX, TX), np ARDUINO

Dlatego ja kupiłem nawet mocniejszy zasilacz. Ale moją intencją było poinformowanie że nie jest to warunek konieczny.

Dodano po 3 [minuty]:

czasnagli napisał:

Dobrze, że poradziłeś sobie ze wszystkimi problemami. Podpowiem Ci, że to samo, a nawet więcej można zrobić na jednym module gsm. Układ wtedy będzie prostszy i mniej awaryjny.

W którym fragmencie postu napisałem o dwóch modułach GSM ? Tak tylko sobie z ciekawości pytam?

tadeusz11-11 napisał:

W którym fragmencie postu napisałem o dwóch modułach GSM ? Tak tylko sobie z ciekawości pytam?

Pisząc o jednym module gsm miałem ma myśli to, że taki sam projekt można zrobić używając tylko modułu gsm. Przekaźnik, termometr i inne peryferia podłączysz bezpośrednio do modułu gsm. ATmega wówczas nie będzie potrzebna.

R-MIK napisał:

Tylko jak chcesz coś zapamiętać w pamięci nieulotnej (np stan przekaźnika) to musisz się nakombinować.

Nie jest to skomplikowane. Zrobiłem to zgodnie z Twoją podpowiedzią w innym temacie.

Ciekawe. .... Ja użyłem modułu GSM SIM800L EVB który komunikuje się z otoczeniem przez UART komendami AT. Proszę o info opisu jak można podłączyć do tego peryferia (bez konieczności użycia mikrokontrolera) i wymusić wysyłanie SMS-ów oraz zmianę stanu przekaznika w odpowiedzi na SMS wysłany z konkretnego mojego numeru .

Na sim800l tego nie zrobisz, ale na Air200 i Air202 już tak. Poczytaj ten temat --> https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3387823.html

Dzięki za to info. Fajny moduł, ale chyba w tej chwili jeszcze do eksperymentów. Więc ja jeszcze poczekam na bardziej rozwinęty soft.

Jakby co, jest jeszcze:
https://www.tme.eu/pl/details/g510-q50-00-ope...elte/fibocom/gsm-g510-q50-00-opencpu-version/
który udostępnia użytkownikowi część zasobów procesora do dowolnych celów.
Są do niego dostępne narzędzia: kompilator, itp.
Czas jakiś temu, ktoś prezentował na elektrodzie urządzenie z tym modułem, ale był to jakiś komercyjny projekt.

tadeusz11-11 napisał:

Dzięki za to info. Fajny moduł, ale chyba w tej chwili jeszcze do eksperymentów. Więc ja jeszcze poczekam na bardziej rozwinęty soft.

I tu się za Tobą nie zgodzę, ponieważ moduł ten od wielu lat używany jest w komercyjnych projektach. Dodatkowo posiada dużo gotowych skryptów.

No tak, ale w linku który podałeś mi do forum o tym module jest taka informacja z 30 paź 2017 r.

Cytat:

Szkoda ze gosc ktory opanowal czujnik ds18b20 sie nie odezwal

A ja go po prostu używam w moim urządzeniu i docelowo chciałbym mieć trzy na "one-wire".
I w przypadku arduino nie ma z tym najmniejszego problemu.

tadeusz11-11 napisał:

No tak, ale w linku który podałeś mi do forum o tym module jest taka informacja z 30 paź 2017 r.

Cytat:

Szkoda ze gosc ktory opanowal czujnik ds18b20 sie nie odezwal

A ja go po prostu używam w moim urządzeniu i docelowo chciałbym mieć trzy na "one-wire".
I w przypadku arduino nie ma z tym najmniejszego problemu.

Do 1-wire trzeba napisać skrypt, ale do i2c jest gotowiec. Pod i2c możesz podłączyć kilka czujników. Dane z czujników mogą być wysyłane po mqtt do smartfona.

Witam ponownie.
Rozwijając program napotkałem problem z polskimi znakami w odpowiedziach modułu na wysłany SMS. Próbowałem polecenia AT UCS2 ale moduł ignorował te polecenie. Może użyłem złego formatu tego polecenia? Ktoś to jakoś uruchomił? Oczywiście tak naprawdę to łatwo ominąć stosując zamiast "włączony" -- "uruchomiony" i "wyłączony"-- "zatrzymany". Ale zostaje jakiś niedosyt.

Odpytaj moduł o dostępne zestawy znaków poprzez:

AT+CSCS=?

a potem spróbuj:

AT+CSCS="UCS2"

lub

AT+CSCS="PCCP"

R-MIK napisał:

Pamiętaj, że kodowanie znaków spowoduje czterokrotne spuchnięcie SMS.

Dwukrotne dla kodowania 16-bit w trybie tekstowym.

Z pewnością telefon masz ustawiony na tryb "HEX".

Próbowałem wszystkich opcji. Ale wynik jest negatywny. Wypróbowane chyba wszystkie warianty w poleceniu CSCS są to GSM,UCS2,HEX,IRA,PCCP,PCDN,8859-1,i brak linni z poleceniem CSCS.
W załączonych fotkach widać odpowiedź modułu SMS-em o zawartości "Format (wariant w poleceniu CSCS np,=GSM lub PCCP ) Zażółć"(słowo z polskimi znakami).

Przy opcji UCS2 moduł wogóle nie wysyła SMS-ów.
Przy opcji HEX wyświetla óF=!(znak funta)3/O(z dwoma kropkami)N=S

Jakieś pomysły?

Zrób test:

1. Ustaw format na PDU (AT+CMGF=0)
2. Ustaw kodowanie na UCS2
3. Zakoduj numery telefonów, flagi i treść zawierającą polskie znaki przy użyciu dowolnego (de)kodera PDU online
4. Wyślij przygotowany ciąg na smartfona lub na modem (wyśle sam do siebie) i zdekoduj odebrany ciąg PDU.

Są polskie ogonki ?

Pomogło. Dzięki . Błąd był taki że w instrukcji komend AT do modułu SIM800 w sekcji "Send SMS using Chinese characters" przed nr. telefonu nie ma plusa.

Gdy go dopisałem t.j. w UCS2 ciąg 002B to urządzenie wysyła SMS z polskimi znakami diakrytycznymi.

tadeusz11-11 napisał:

Gdy go dopisałem t.j. w UCS2 ciąg 002B to urządzenie wysyła SMS z polskimi znakami diakrytycznymi.

Ten "+" dopisałeś w "UCS2", czy w "CMGS"?
Czy w "CSCS" też można wybrać alfabet rosyjski, chiński lub arabski? Pytam, ponieważ mam problem w innym temacie --> https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3406674.html

Tak jak napisałem brak było "+" przed numerem telefonu. Czyli w poleceniu (jak widać na fotce ) AT+ CMGS=" 00310033 i.t.d. powinno być AT+CMGS="002B00310033i.t.d..
Linia AT+CSMP=17,167,2,25 w moim programie czy była czy nie, nie zmieniała formatu wiadomości.
Po wybraniu w komendzie AT+CSCS =UCS2 nie wybierasz alfabetów tylko zestaw 65tysięcy znaków zaczynającysię na 0020(spacja) a kończący FFFF (unknow) zawierający znaki różnych alfabetów. Wpisz w google frazę "UCS2 Code chart" a poznasz wszystkie kody.




































'

tadeusz11-11, dzięki za info. W przypadku wysyłania kodu USSD chyba nie ma możliwości ustawienia kodowania zwrotnego, aby wiadomość nie była po chińsku.

Witam ponownie .
Właśnie dotarł do mnie nowy zakup z aliexpres

Oczywiście według rad niektórych "fachowców" zakupiłem konwerter poziomów logicznych do tego modułu. " Bo inne wartości napięcia na UART-cie mogą doprowadzić do uszkodzenia w/w modułu podczas pracy z Arduino".
I tu moja uwaga. Nie ma możliwości podłączenia takiego konwertera.(teoretycznie jest ale nakład pracy jest nieadekwatny do korzyści)
Łatwiej jest bezpośrednio podłączyć dane wysyłane z modułu (TX) bezpośrednio do Arduino (RX), a odbierane w module (RX) przez dzielnik
napięcia do wysyłanych z Arduino (TX). Dzielniki to na ogół 1do 2 ,znalezione w internecie to 1k do 2k lub 4,7k do 10k ohm. Nie testowałem tego.
Użyłem innej opcji.

Zastosowałem Arduino 3,3 V. Można je nabyć w cenie nawet niższej niż Arduino 5V.
Do zasilania układu użyłem ogniwa 18650 o pojemności 2200mAh podłączonego do pinu "RAW" Arduino i pinu "VCC" modułu SIM800L.
UART-y podłączyłem bezpośrednio RX->TX i TX->RX.
Układ na oprogramawomaniu dedykowanym SIM800l EVB działa bezproblemowo.
Moje uwagi: Układ rozpoczął działanie przy napięciu z ogniwa 4,29V. Odebrał 8 SMS-ów i wysłał 10 SMS-ów w ciągu 35 godzin.
Ale niestety przy spadku napięcia na ogniwie do 3,9V po upływie 35 h moduł utracił połączenie z siecią. Potwierdziły to dwie próby z podobnym rezultatem.
Po wymianie baterii na naładowaną funkcje wracały do normy.
Moje wnioski:
Zalecane zasilanie =5V modułu SIM 800l przez diodę na której nastąpi spadek napięcia o 0,7V do wartości 4,3V. (tak jest w niektórych projektach)
Dane które informują że układ SIM800l działa przy napięciu 3,6V okazały się w tym przypadku niesprawdzone.
I lepiej jest zastosowć Arduino 5V niż 3,3V ale z dzielnikiem napięcia na linii TX(Arduino)->RX (SIM) gdy jest możliwość zasilania z sieci.

tadeusz11-11 napisał:

Moje uwagi: Układ rozpoczął działanie przy napięciu z ogniwa 4,29V. Odebrał 8 SMS-ów i wysłał 10 SMS-ów w ciągu 35 godzin.
Ale niestety przy spadku napięcia na ogniwie do 3,9V po upływie 35 h moduł utracił połączenie z siecią. Potwierdziły to dwie próby z podobnym rezultatem.
Po wymianie baterii na naładowaną funkcje wracały do normy.
Moje wnioski:
Zalecane zasilanie =5V modułu SIM 800l przez diodę na której nastąpi spadek napięcia o 0,7V do wartości 4,3V. (tak jest w niektórych projektach)
Dane które informują że układ SIM800l działa przy napięciu 3,6V okazały się w tym przypadku niesprawdzone.
I lepiej jest zastosowć Arduino 5V niż 3,3V ale z dzielnikiem napięcia na linii TX(Arduino)->RX (SIM) gdy jest możliwość zasilania z sieci.

No wcale się nie dziwię, że moduł przestaje pracować prawidłowo przy spadku napięcia na akumulatorze jeśli używasz do zasilenia modułu "kilometrów" przewodu o przekroju 0.35 mm2 lub mniej. Skróć je do niezbędnego minimum i zwiększ przekrój przewodów a moduł będzie pracował do 3.4 V. Przeczytaj w dokumentacji rozdział: "Power supply (VBAT voltage drop during transmit burst)" a wszystko stanie się jasne.