这样的一个范围广泛的GSM模块可供业余爱好者，我们中的大多数人最终购买。我买了一sim800l模块局部，并最终在该模块的不同的命令。

用Arduino Uno和Arduino IDE，我能够把我的想法变成现实。这并不容易，与<strong>单一最大的问题</strong>是限制只有2KB SRAM。互联网上许多不同的论坛，研究之后，我能够克服这一局限性。

不同的编程技术，更好的了解了Arduino编译器，使用SIM卡的EEPROM内存，保存了这个项目。经过对代码的一些变化，一个稳定的原型构建和测试在一周的时间。

有限的SRAM的缺点是单位没有配备显示器，用户密钥。这导致了一个完整的重写代码。没有用户界面，剩下的唯一选择继续这个项目，是利用短信配置单元，以及用户。

这是一个令人兴奋的项目，更增加了继续发展期货。

我的主要目标是坚持用Arduino Uno，或在这种情况下，该atmega328p，不使用任何表面贴装元件。这将是大众复制更容易。

单位的规范：

• 最多250个用户可编程的单元
• 四个数字输出
• 四个数字输入
• 每个输出可配置为脉冲或开关输出
• 输出脉冲持续时间可设定在0.5 ..10秒
• 每个输入可以配置为触发开关上的变化。
• 每个输入可以配置为触发对更改
• 每个输入延迟时间可设置0秒和1小时之间
• 在输入变化的短信可以发送到5个不同的用户
• 名称和每个输入的文本状态可由用户设定
• 名称和每个输出状态文本可以由用户设置
• 单元可以被配置为通过USSD短信收到SIM卡余额信息。
• 所有的用户都可以请求I/O单元的状态更新
• 所有的用户都可以控制单个输出通过短信
• 所有用户可以通过调用单元控制单个输出

安全功能

• 单位的初始设置只能在单位。
• 初始设置只能由主用户进行
• 十分钟后，初始设置命令被自动禁用。
• 只有电话和短信的消息，从已知的用户可以控制单元
• 用户只能通过掌握用户指定的输出

其它特性

• 调用这个单位是免费的，因为电话从来没有得到回答。
• 当单位称，该呼叫将只有2秒后下降。这是确认对方的单位响应号召。
• 如果SIM卡服务提供商支持USSD短信，查询余额可由主用户。含平衡USSD消息，将被转发到主用户。

为了确保装置可以连接到标准的安全系统（报警系统、电动车库门、电动门电机），单位将从12V直流通常可在系统供电。

适用于<strong>12V</strong>电源端子、保护和<strong>0v</strong>，由1A保险丝。额外的终端提供<strong>了2v</strong> 1，也是保护熔断器。

二极管D1保护单元反极性连接12V的线。

电容C1和C2滤出在12V电源线的任何噪音。12V电源用于发电机组的继电器。

5V电源由一lm7805l电压调节器，并为sim800l GSM模块所需要的输出稳定的+5V，以及微处理机。电容C3和C4滤除噪音可能对+5V电源线是存在的。使用相对大尺寸的电解电容，为sim800l GSM模块并使用相当多的电力传输时。

没有散热片上电压调节器的要求。

数字输入信号都是12V的，并且必须与5V微控制器接口。为此，光电耦合器，用于从5V系统12V信号分离。

1K的输入电阻限制输入电流的光电耦合器在10ma。

由于空间的限制，没有空间可在PC板上5V的上拉电阻。微控制器的设置使输入引脚的弱上拉。

目前在无信号输入（低）的光电耦合器，没有电流流过光耦的LED。因此，光耦晶体管关闭。微控制器中的弱上拉会拉起来的收藏家几乎5V，而且会被视为逻辑高的微控制器。

带12V应用（高）的光电耦合器的输入，在10ma流过光耦的LED。因此，光耦晶体管将被打开。这将把收集到的几乎为0V，将被视为逻辑低的微控制器。

请注意，由微控制器看到输入倒比12V输入。

正常的代码读取输入引脚看起来如下：

布尔输入= //读出数字接口的值（inputpin）；

正确的反转信号，使用下面的代码：

<strong>布尔输入=！//读出数字接口的值（inputpin）</strong>；//注意！在读前

现在，由微控制器看到输入对应的12V输入。

最后输入电路包括4个数字输入。每个输入终端连接到PC板上。

通常，一个电路的驱动只有最小数量的继电器，最好的方法是使用一个晶体管驱动电路如图所示。它是简单的，低成本的，有效的。

电阻器提供下拉到地，与晶体管的基极电流限制。晶体管是用来增加电流可驱动继电器。与仅为1mA从微控制器引脚拉，晶体管可以切换负载100mA。足够用的继电器类型最多。二极管是二极管中飞回来，继电器开关保护电路从高电压尖峰。使用这种电路的附加利益，是继电器的工作电压可以不同于微控制器的电压。因此，而不是使用一个5V继电器，一个可以使用的任何直流电压48V。

引入ULN2803

一个项目需要更多的保护，更高的元件数量。这将使PCB设计更加困难，并可能使用了宝贵的电路板空间。但使用晶体管阵列，像ULN2803，必将有助于保持PCB尺寸小。
的ULN2803非常适合于微控制器3.3V和5V输入，可驱动继电器到48V直流。这ULN2803有8个人的晶体管电路，安装所需的所有组件，开关继电器电路。

最终的输出电路由一uln3803，驾驶4 12V直流输出继电器。每个继电器触点可在PC板的终端。

振荡器电路

微控制器需要一个振荡器正常工作。让Arduino Uno的设计，电路将使用标准的16mhz振荡器。两个选项是可用的：

水晶

这种方法使用一个晶体负载电容器连接到两个。这是最常见的选择。

谐振器

基本上是一个晶体谐振器和加载电容器在一个单一的3引脚封装。这减少了零件的数量，并增加在PC板上的可用空间。

保持尽可能低的元件数量，我选择使用16MHz的谐振器。

没有任何电路，LED将是什么？提供了对PC板3mm的发光二极管。

1k电阻用来限制电流通过LED小于5mA，当使用3mm高亮度发光二极管，亮度好。

对于状态LED容易解释，使用两种颜色。由两个LED闪烁的标志相结合，相当多的信息可以从只有两LED获得。

红色LED

红色LED用来指示故障的条件下，长时间的延迟，任何错误的命令。

绿色LED

绿色LED用来指示健康和/或正确输入命令。

出于安全原因，一些单位的功能仅可在10分钟后供电单元。#p#分页标题#e#

一个复位按钮，电源不需要断电复位装置。

工作原理

10K电阻将复位线接近5V。当按下按钮，复位线将被拉到0V，从而使微控制器复位。当松开按钮，复位线返回% V，resterting微控制器。

本单元的核心是sim800l GSM模块。该模块只使用3个I / O引脚微控制器。

模块接口的微控制器通过一个标准的串行端口。

• 所有命令的单位是通过使用标准的串口发送命令。
• 有来电时，或者当一个短信接收的信息是通过使用ASCII文本。串口发送到微控制器

为了节省空间，GSM模块连接的PC板通过一个针头。这使得GSM模块容易去除。这也使得用户能够方便地插入/删除模块底部的SIM卡。

一个活跃的SIM卡是必需的，和SIM卡必须能够发送和接收短信。

该sim800l GSM模块设置

在供电单元、GSM模块复位引脚被拉低，第二。这确保了GSM模块只启动后电力供应稳定。GSM模块需要几秒钟来重新启动，那么等待5秒再发送任何命令模块。

确保GSM模块配置正确与微控制器进行通信，在启动过程中使用的命令如下：

在

用来确定是否一个GSM模块是可用的

在CREG？

轮询这个命令直到GSM模块在手机网络注册

在+ CMGF = 1

设置短信为ASCII模式

在北马里亚纳群岛联邦= 1,2,0,0,0

如果短信值班，发送短信的详细介绍GSM模块串口

在cmgd = 1

删除任何短信存储在SIM卡

在+修饰=“SM

套GSM模块SIM卡电话簿

在+警察= 2，然后在CLTS = 1，然后在+警察= 0

将GSM模块时间手机网络的时间

等待5秒的时间将

在CUSD = 1

使USSD短信功能

微控制器是一个标准的atmega328p，相同的使用Arduino Uno。代码从而与两。为了便于在板编程，一个6编程头可在PC板。

该单元的不同部分连接微型处理器，并包括以下：

• 四个数字输入
• 四个数字输出
• 振荡器
• 两个指示灯
• 复位电路
• sim800l GSM模块

所有的通信和GSM模块进行了功能softwareserial()。这种方法被用来释放主串口Arduino IDE开发阶段。

只有2KB SRAM、EEPROM和1KB的，没有足够的内存来存储超过一对夫妇的用户可以连接到单元。自由的SRAM中，所有的用户信息在GSM SIM卡上存储。这样的安排，单位可以提供多达250个不同的用户。

该单元的配置数据存储在EEPROM中，从而将用户数据和系统数据相互。

还有几个备用的I / O引脚可用，但是，增加一个液晶显示器和/或键盘的选择是不可能的由于大量的SRAM的softwareserial()用于接收和发送缓冲区，

因为任何类型的单位用户界面的缺乏，所有的设置和用户使用短信程序。

在发展阶段比较早，Arduino IDE报低的SRAM存储器编译代码时。有几种方法来克服这一。

限制数据的串口接收

GSM模块将所有消息发送到微控制器的串口报告。当收到一些短信，收到的消息的总长度可以超过200个字符。这可以很快消耗掉所有的SRAM可在AtMega芯片，并且会导致稳定性问题。

为了避免这种情况，只有前200个字符的任何消息接收GSM模块将使用。下面的示例显示了如何通过计算接收到的字符变反了。

/ /扫描软件串口
 / ----------------------------------------------- 
 rxstring =“”数据；
反= 0；
而（sserial。available()）{ 
延迟（1）；/ /短时间延迟给新的数据放在缓冲区
 /得到新的特征
 RXCHAR =字符（sserial。read()）；
 /先添加200字符的字符串
如果（反＜200）{ 
 rxstring .concat（RXCHAR）；
计数器计数器+ 1 =

减少print()编码序列。

虽然方便在开发过程中，Arduino串口监控，使用了大量的SRAM。代码是使用尽可能少的代码开发print()系列。代码一一个部分进行了测试工作，所有的序列。print()代码从代码的那一部分删除。

使用串口打印（F（（“”））的代码

很多通常显示在Arduino串口监控信息更有意义，当描述添加。看看下面的例子：

串行out.println（“等待具体行动”）；

字符串“等待具体行动”是固定的，不能改变的。

代码的编译时，编译器将包含字符串“在闪存等具体行动”。

此外，编译器认为该字符串是一个常数，由“串行使用。打印”或“打印指令序列。”。该微启动期间，这个常数也放置到SRAM存储器。

通过使用“F”前缀序列。print()功能，它告诉编译器该字符串在闪存是唯一可用的。在这个例子中，字符串包含28个字符。这是28个字节，可以释放在SRAM。

串行。println（F（“等待具体行动”））；

这种方法也适用于softwareserial print()命令。作为GSM模块工作在命令代码包含众多softwareserial。打印（“XXXX”）命令。使用“F”前缀释放了近300字节的SRAM。

不使用硬件串口

经过调试，硬件串口的串口print()命令移除所有残疾人。这让一些额外的字节的SRAM。

没有任何序列。print()命令代码中的左，一个额外的128字节的SRAM是可用的。这是从代码中删除硬件串口完成。弗莱德的64位字节的发送64字节的接收缓冲区。

/ /串口。开始（9600）；//硬件串行端口禁用

使用EEPROM的字符串

每个输入和输出，三弦需要拯救。他们的频道名，频道在字符串时，字符串当通道关闭。

共有8个I/O通道，他们将

• 8字符串包含频道名称，每10个字符长
• 8字符串包含描述的通道，每10个字符长
• 8字符串包含信道下的描述，每10个字符长

这个广告多达240字节的SRAM。而不是存储这些字符串在SRAM，它们被存储在EEPROM。这释放了一个额外的240字节的SRAM。

宣布与正确的长度的字符串

变量通常是在开始的代码声明。一个常见的错误，当声明一个字符串变量，是我们不正确的字符数声明字符串。

字符串gsm_nr =“”；
字符串gsm_name =“”；
字符串gsm_msg =；

在启动过程中，微控制器将不在SRAM的这些变量分配内存。这可能导致不稳定的时候，这些字符串的使用。

为了防止这一点，声明字符串正确数量的字符的字符串将使用该软件。

字符串gsm_nr =“1000000000”；
字符串gsm_name =“2000000000”；
字符串gsm_msg =“；

注意，我没有申报的字符串相同的字符。如果你将这些字符串都说“1234567890”，编译器将在三变量相同的字符串，只分配足够的内存SRAM中的一个字符串。

在下面的代码中，你会发现，最多200个字符，可以从软件串口读。

/ /扫描软件串口
 / ----------------------------------------------- 
 rxstring =“”数据；
反= 0；
而（sserial。available()）{ 
延迟（1）；/ /短时间延迟给新的数据放在缓冲区
 /得到新的特征
 RXCHAR =字符（sserial。read()）；
 /先添加200字符的字符串
如果（反＜200）{ 
 rxstring .concat（RXCHAR）；
计数器计数器+ 1 =#p#分页标题#e#

这需要一个缓冲区至少200字节的软件串行口以及。默认情况下，软件串口缓冲区只有64个字节。增加这个缓冲区，下列文件搜索：

softwareserial。H

用文本编辑器打开该文件，并改变缓冲区的大小为200。

/ ****************************************************************************** 
 *定义
 ****************************************************************************** / 
 
 #则_ss_max_rx_buff 
 #定义_ss_max_rx_buff 200 
 / /接收缓冲区的大小
 # endif

PC板是用CadSoft Eagle免费版设计（我相信名字变了）。

• PC板是一种单面设计。
• 不使用表面贴装元件。
• 所有组件都安装在PC板，包括sim800l模块。
• 无需外部元件或连接是必需的
• 跳线是隐藏的组件为一个更清洁的外观。

我用下面的方法来将PC板：

• PC板上印制图像使用激光打印机press-n-peel。
• 的press-n-peel然后放在一块干净的PC板，并与一些胶带固定。
• 然后PC板图像从press-n-peel转移到空白的PC板通过板通过层压机。对我来说，10次效果最好。
• 在PC板冷却至室温的press-n-peel慢慢抬起，从板。
• 然后PC板采用过硫酸铵晶体溶解在热水中蚀刻。
• 蚀刻后，蓝press-n-peel和黑色碳粉用丙酮清洗蚀刻的PC板拆除。
• 板然后用Dremel尺寸切割
• 所有通孔元件孔用1mm的钻头钻。
• 端子螺丝连接器采用1.2mm钻头钻。

组件添加最小的元件，首先做的，和你的方式工作的最大的组成部分。

所有组件使用int下面，不包括sim800模块，是源于我的本地供应商。认为他们总是有股。请在南非的网站看一看：

http://www.shop.rabtron.co.za/catalog/index.php

注！第一焊两跳线设下的atmega328p IC。

顺序如下：

• 电阻和二极管
• 复位按钮
• IC插座
• 电压调节器
• 头脚
• 小电容器
• LEDs
• 保险丝座
• 接线端子
• 继电器
• 电解电容器

插入IC之前，将设备连接至12V，测试电压是正确的。

最后，使用一些透明漆，覆盖PC板铜面保护它的元素。

当漆干燥后，插入集成电路，但离开GSM模块直到AtMega被编程。

我使用的Arduino Uno和程序单元编程屏蔽。为更多的信息关于如何使用Arduino Uno作为一个程序员，参考下面：

Arduino Uno为atmega328p程序员

GSM模块需要从PC板获得编程头。注意不要拆卸GSM模块时损坏的天线导线。

连接的程序员和使用编程的头在PC板单元之间的编程电缆，并上传图形单位。

外部12V电源不需要程序的单元。PC板将动力从Arduino通过编程电缆。

在Arduino IDE打开附件，并计划到单位。

编程后，除去编程电缆，并插入GSM模块。

单位现在准备使用。

对单位所有的连接是通过螺丝端子。

供电单元

确保你有一个注册插入SIM卡在GSM模块和SIM卡能够发送和接收短信。

连接12V直流电源12V和任何0V端子。一旦开机，红色LED在PC板上会打开。大约一分钟，GSM模块应该连接到手机网络。红色LED将关闭，和一个红色LED的GSM模块会快速闪烁。

一旦已达到这个阶段，单位准备配置。

输入连接

数字输入工作在12V的。把一个输入，12v有待于输入。除12V将输入。

输出连接

每个输出由一个转换触点。每个接触线的要求。

单位的初始设置，必须进行以确保所有的参数都设置为出厂默认值，和SIM卡配置在正确的格式接受用户信息。

当所有的命令都是基于短信的，你将需要另一个手机进行设置。

对于初始设置，你需要在单位。

设置主用户的电话号码

只有掌握用户可以配置单元，这一步必须先进行。

• 单位必须提供动力。
• 按下复位按钮，等待红灯的PC板关闭。
• 网络上的LED会快速闪烁的GSM模块。
• 单位现在可以接受的初始设置命令。这必须在10分钟内进行。
• 发送一个包含主短信，到单位电话号码的描述。
• 如果收到，绿色LED将闪烁两次在PC板。
• 掌握用户已编程。

恢复到出厂默认值的单位

在掌握用户已被编程，该单元的设置必须设置为出厂默认值。

• 发送一个只有全部清除的单位电话号码的短信。
• 如果收到，绿色和红色发光二极管在PC板上交替闪烁一次。单位已与出厂默认设置恢复。
• 所有的设置都恢复到出厂默认值。
• 按下复位按钮重新启动装置。

格式化的SIM卡

最后一步是删除存储在SIM卡上的所有信息，并将其配置为使用本机。

• 按下复位按钮，等待红灯的PC板关闭。
• 网络上的LED会快速闪烁的GSM模块。
• 单位现在可以接受的初始设置命令。这必须在10分钟内进行。
• 送一只erasesim到单位电话号码的短信。
• 如果收到，绿色LED在PC板上会闪光的树倍。

单位现在已经被配置，并准备使用。

有三种不同的单位使用的命令类型。所有的命令声通过短信发送，都在下面的格式：

<strong>命令，</strong><strong>，</strong><strong>，</strong><strong>，</strong><strong>，</strong>

• 所有的命令，除正常的用户命令是区分大小写的。
• 参数不区分大小写。

 

初始设置命令

主人，名字

手机短信的发送者的电话号码作为主用户的电话号码。为单位的描述可以添加到这里。

全部清除

重置到出厂默认值的单位

clearsim

从SIM卡中删除所有数据

重置

启动装置

配置单元的主用户命令

样，C，M，T<em>注意！！！还没有实现</em>

设置特定的渠道有脉冲，定时或锁存输出。T是定时输出分钟时间

#p#分页标题#e#脉冲，CCCC

设置特定的信道脉冲输出。如果没有设置，将被设置为锁存输出通道。

PulseTime，T
秒脉冲输出时间设置（0 ..10s）

inputon，CCCC

设置通道，必须触发，发送短信时的状态变化从去上

inputoff，CCCC

设置通道，必须触发，发送短信时的状态变化，从上到下

银泰，C，T

集检测秒状态变化的输入延迟时间

INTEXT，CH，名称，关闭

设置每个输入频道的名称、文本和文本

outtext，CH，名称，关闭

设定每个输出通道的名称，在文本和非文本

添加，位置，数量，Calloutputs，smsoutputs，输入

在内存位置的SIM卡添加用户，输出和输入通道分配给用户

德尔，位置

删除SIM卡存储器位置的用户

channelname

将名字与channelname脉冲输出

channelname，文本，或channelname，offtext

将输出开/关与channelname名称和文本/ offtext

控制单元正常用户命令

？？？？
请求I/O状态更新。状态的短信将发送给发起人。

channelname

将名字与channelname脉冲输出

channelname，语境

将输出与channelname名称和状态文本语境

channelname，offtext
将关闭输出与channelname名称和状态文本offtext

为了更详细描述的命令，请参考附件的PDF文档。