Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM.

Rafal_Pisz 31 Sty 2019 22:34 1911 7
  • Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM.

    Witam
    Urządzenie powstało w zasadzie trochę z mojej niechęci do kupowania 100% gotowców , a z drugiej strony jest to zatarcie małego błędu popełnionego przy budowie wcześniejszego urządzenia, którym był niewielki woltomierz i amperomierz zainstalowany w mojej mikro instalacji fotowoltaicznej na działce ogrodowej. Ponieważ zainstalowany miernik poza wyświetlaniem aktualnej wartości napięcia i prądu na LCD wyposażyłem w możliwość wysyłania pomiarów przez port RS232, co nie do końca było dobrym pomysłem, bo chcąc przesłać pomiary choć by do miejsca gdzie mieszkam mogłem sam miernik od razu wyposażyć w moduł GSM, to na obecną chwilę zmuszony byłem do budowy oddzielnego urządzenia.
    Budowa.
    Schemat blokowy transmitera przedstawia rysunek poniżej.
    Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM.

    Głównym elementem jest moduł GSM Chińskiego producenta firmy USR IOT o symbolu USR-GPRS232-7S3. Producent na PCB modułu zainstalował modem GSM własnej produkcji o symbolu USR-GM3, niewielką przetwornice umożliwiającą zasilanie układu w zakresie napięć od 5 do 16V DC oraz trzy diody sygnalizujące stan pracy modułu. Sygnały z USART modułu GSM po konwersji napięć z 3,3V na 5V od modułu i z 5V na 3,3V do modułu płyną do DIP switcha, gdzie wybieramy z którego odbiornika/nadajnika chcemy korzystać, czy MAX232 dla wejścia w standardzie RS232, czy SN75176 dla wejścia w standardzie RS485. Trzecim wejściem jest sygnał w standardzie TTL5V bezpośrednio do układu konwersji napięć.
    Do zasilania modułu GSM i elementów pracujących przy napięciu 5V wykorzystałem gotową przetwornicę zbudowaną na układzie MP1584, a dla elementów pracujących z sygnałem 3,3V obniżyłem napięcie dodatkowym stabilizatorem LM1117.

    Konfiguracja modułu USR-GM3.
    Konfigurację modułu możemy wykonać na dwa sposoby. Pierwszy za pomocą prostego programiku wykorzystującego połączenie od strony USART modułu. Uwaga, programik posiada wszystkich opcji z dostępnych za pomocą komend AT. Widok programu poniżej.
    Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM.





    Drugi sposób to konfiguracja za pomocą komend AT zawartych w dokumentacji modułu również wysyłanych od strony USART po przez terminal. Mi dobrze sprawował się Realterm. Przy tym sposobie konfiguracji należy pamiętać o tym że moduł GSM po uruchomieniu jest transparentny i najpierw należy przełączyć moduł w tryb obsługi komend AT wysyłając z terminala trzy znaki + i literę a bez komend +CR i +LF. Moduł w trybie komend będzie pracował do momentu zakończenia trybu odpowiednią komendą lub resetu modułu, po czym moduł wróci do pracy transparentnej. Ciekawostką jest że parametry modułu lub podglądać np. poziom sygnału GSM można również wysyłając komendę AT od strony sieci GSM. W tym przypadku komendę poprzedzamy hasłem ustawionym wcześniej w module np. hasło#AT+CSQ W tym przypadku moduł odpowiada na komendę natychmiastowo nie wychodząc z trybu transmisji transparentnej.

    Przykład podstawowej konfiguracji.
    Podstawową i najprostszą konfiguracją jest połączenie miedzy urządzeniem "A" posiadającym port RS232/RS485 lub USART i komputerem PC z wykorzystaniem stałego publicznego adresu IP po stronie PC. W takim przypadku konfiguracja modułu GSM sprowadza się do ustawienia APN sieci GSM, parametrów USART i podania z jakim adresem IP i portem ma połączyć się moduł. Do połączenia się z modułem używa się niewielkiego programiku VCOM dostępnego na stronie producenta, w którym to ustawiamy sobie numer portu com (będzie to wirtualny port com) i numer portu na którym program ma nasłuchiwać połączenia jako protokół wybieramy TCP serwer. Nie jestem pewien, ale moduł GSM chyba pracuje tylko w opcji jako klient. Niekiedy może zajść też potrzeba otwarcia portu na którym komunikuje się moduł GSM z programem VCOM na routerze. Po nawiązaniu połączenia z urządzeniem "A" możemy się łączyć używając programu do jego obsługi wybierając wcześniej stworzony wirtualny port COM.
    Widok programu VCOM port COM5 –konfiguracja dla modułu GSM.
    Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM.


    Poza wyżej opisaną podstawową konfiguracją moduł może pracować w połączeniu z chmurą producenta, niestety poza założeniem konta nie udało mi się wykonać poprawnie połączenia. Niby moduł wskazywał połączenie z chmurą ale nie udało mi się nawiązać komunikacji.

    Koszty.
    Moduł USR-GPRS232-7S3 około 45zł (alliexpres)
    Obudowa i pozostałe elementy wraz z kosztami oraz laminat na PCB myślę że spokojnie zmieszczą się w 60zł
    PCB wykonałem samodzielnie więc tylko koszt materiałów które miałem zakupione wcześniej do innych projektów.
    Koszt użytkowania modułu do transmisji między działką a domem 5zł miesięcznie przy wykorzystaniu sieci PLAY.

    Przydatne linki:
    Parametry modułu USR-GPRS232-7S3, program do konfiguracji oraz program VCOM i wszelkie dokumentacje modułu można pobrać ze strony producenta :
    https://www.usriot.com/products/low-cost-gsm-modules.html

    Fotki
    Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM. Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM. Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM. Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM. Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM. Moduł do transmisji RS232/RS485/TTL przez GSM.

    W załączniku udostępniam schemat i PCB w Eagle. Wykorzystana obudowa to Z5X.

    Załączniki:

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • #2 01 Lut 2019 08:05
    noel200
    Poziom 24  

    Ciekawe, mogłoby mi się przydać.
    Dane, które jakiś układ wyśle po RS zostają wysłane na podany numer telefonu i odebrane w postaci? Sms?

  • #3 01 Lut 2019 08:32
    piterek-23
    Poziom 32  

    noel200 napisał:
    Dane, które jakiś układ wyśle po RS zostają wysłane na podany numer telefonu i odebrane w postaci? Sms?

    Raczej poprzez GPRS

  • #4 01 Lut 2019 09:10
    noel200
    Poziom 24  

    piterek-23 napisał:
    Raczej poprzez GPRS

    Czyli trzeba się gdzieś zalogować i pobrać te dane czy jak? Pytam bo nie wiem.
    Żeby pobrać SMS trzeba mieć zasięg 3G i korzystać z transferu danych?
    Nie rozumiem się na tym za dobrze. Trzeba jakiś program specjalny instalować na telefonie?

  • #5 01 Lut 2019 09:22
    Rafal_Pisz
    Poziom 12  

    Cytat:
    Function........................................................................................................................................................................... 10
    3.1. Setup Process..................................................................................................................................................... 10
    3.2. Work mode........................................................................................................................................................... 11
    3.2.1. Network Transmission Mode................................................................................................................. 11
    3.2.1.1. Description.....................................................................................................................................11
    3.2.1.2. Setup Steps.................................................................................................................................. 12
    3.2.2. HTTPD mode........................................................................................................................................... 12
    3.2.2.1. Description.................................................................................................................................... 12
    3.2.2.2. Setup steps................................................................................................................................... 12
    3.2.3. SMS Transmission Mode....................................................................................................................... 14
    3.2.3.1. Description.................................................................................................................................... 14
    3.2.3.2. Setup steps................................................................................................................................... 14


    Zależy jak będzie skonfigurowany moduł dane mogą polecieć jako GPRS lub sms moduł równie zmoże odebrać wiadomość sms i wystawić ją po USART. Nie testowałem innych trybów niż Network Transmission Mode, bo tylko ten mnie interesuje. noel200 zerknij do dokumentacji https://www.usriot.com/support/downloads/usr-gprs232-7s3-user-manual.html tam jest opisane jak to wygląda.

  • #6 01 Lut 2019 09:51
    Szyszkownik Kilkujadek
    Poziom 33  

    Czy możliwa jest praca dwóch takich urządzeń w trybie mostu GSM dla RS485? Czyli tak, aby moduły GSM były "niewidoczne" dla urządzeń pracujących na magistrali RS485?
    Jeśli tak, to ciekawi mnie jak reagowałyby na opóźnienia (GPRS) wprowadzane przez sieć komórkową.

  • #7 01 Lut 2019 20:37
    Rafal_Pisz
    Poziom 12  

    Prawdopodobnie dało by się coś takie uruchomić, ale trzeba by było raczej użyć chmury udostępnianej przez producenta do spięcia dwóch modułów, bo tak jak pisałem moduł prawdopodobnie pracuje tylko w trybie klienta. Niestety tak jak pisałem wyżej nie udało mi się tego uruchomić. Niestety opisy które znalazłem były jakieś kiepskie i trochę nie aktualne.
    Uruchomiłem za to takie połączenie mostkowe pomiędzy modułem GSM opisanym w pierwszej wiadomości, a modułem ethernet https://www.usriot.com/products/serial-ttl-to-ethernet-module.html i takie połączenie działało jak najbardziej ok.
    Opóźnienia są i zapewne będą miały znaczenie jeśli np. urządzenie które wyśle zapytanie będzie musiało otrzymać odpowiedz w ściśle określonym czasie, w PLAY bo takiego operatora karty używam, gdy pingowałem adres zewnętrzny z którego korzystał moduł było to nie uzyskiwałem odpowiedzi ale myślę że 60-70ms będzie. Do adresu IP pod którym znajduje się chmura UR IOT z domu z sieci Toya miałem ponad 200ms więc nie mało.

  • #8 07 Lut 2019 14:43
    gosztekseba
    Poziom 31  

    noel200 napisał:
    piterek-23 napisał:
    Raczej poprzez GPRS

    Czyli trzeba się gdzieś zalogować i pobrać te dane czy jak? Pytam bo nie wiem.
    Żeby pobrać SMS trzeba mieć zasięg 3G i korzystać z transferu danych?
    Nie rozumiem się na tym za dobrze. Trzeba jakiś program specjalny instalować na telefonie?


    to Jest coś ala Moxa Oncell G2111