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MÓDULO GSM/GPRS: llamar y enviar SMS

Empezando con el módulo GPRS

Objetivos

 

 

    • Presentar la tarjeta GSM/GPRS basado en el módulo SIM900.
    • Aprender a conectarlo y a ponerlo en marcha.
    • Usarlo para realizar llamadas y enviar SMS.
 

Material requerido.

GSM Y GPRS

 

Hemos visto varias formas de conectar nuestro Arduino al exterior, como Ethernet y wifi, pero puede que alguna vez queramos comunicarnos con él y no tengamos acceso a ninguna de estas redes, o no queramos depender de ellas. Puede ser muy útil, por ejemplo, para colocar en una estación meteorológica.

Para este tipo de propósitos podemos utilizar un módulo GSM/GPRS con una tarjeta SIM, de forma que podamos comunicarnos con él como si se tratase de un teléfono móvil. Y es que esta tarjeta basada en el módulo SIM900 nos permite enviar y recibir llamadas y SMS y conectarnos a Internet, transformando nuestro Arduino en un teléfono móvil.

gprs shield

EL GSM (Global System for Global Communications) es el sistema de comunicaciones que más se utiliza en teléfonos móviles y es un estándar en Europa.  La primera funcionalidad de esta tecnología es la transmisión de voz, pero también permite la transmisión de datos (SMS, Internet), eso sí,  a una velocidad muy baja de 9kb/s.

El GPRS (General Packet Radio Service) es una extensión del GSM basada en la transmisión por paquetes que ofrece un servicio más eficiente para las comunicaciones de datos, especialmente en el caso del acceso a Internet. La velocidad máxima (en teoría) del GPRS es de 171kb/s, aunque en la práctica es bastante más pequeña.

 

CONEXIONES Y PUESTA EN MARCHA

 

El módulo que vamos a usar para el tutorial no tiene pines para montarla directamente sobre el Arduino, pero hay modelos que sí lo permiten. De todas formas la conexión es muy sencilla.

Esta tarjeta está basada en el módulo SIM900, y la configuraremos y controlaremos vía UART utilizando los comandos AT.

Lo primero tendremos que colocar la tarjeta SIM que vayamos a usar. El adaptador para las tarjetas es del tamaño de las SIM normales, que en su mayoría han sido sustituidas por MicroSIM  y NanoSim, así que tendremos que hacernos con una o enganchar una de estas últimas en un adaptador (el módulo que utilizamos en la sesión y que podéis conseguir en la tienda de esta página incluye adaptadores para todos los tamaños de tarjeta). Con un poco de paciencia y de pericia también podríamos colocar una nano o una micro directamente, pero en correremos peligro de que se mueva y deje de hacer contacto.

Antes de conectar nada al Arduino, vamos a colocar los jumpers que tiene la tarjeta de forma que utilicemos para comunicarnos los pines 7 y 8.

bridges gprs

Para conectarla a nuestro Arduino tenemos dos opciones, y para las dos necesitaremos una fuente de alimentación externa, ya que con conectar el Arduino por USB será suficiente para encender el módulo, pero no para alimentar también la tarjeta. Si conectamos la alimentación externa al shield GPRS y alimentamos el Arduino con el USB o una fuente aparte, sólo tendremos que unir los pines 7 y 8 para la comunicación serie y el GND entre ambas tarjetas.

 
  • Si utilizáis un Arduino Mega, la conexión sería de los pines 7 y 8 del GPRS a los pines 10 y 11 del Mega.
  • En la programación también habría que cambiar la instrucción en la que definimos la instancia Software Serial que creamos y ponerle los pines 10 y 11 (lo recordaremos más adelante).
 

 

montaje gprs

Si conectamos la alimentación externa al Arduino a parte de las tres conexiones anteriores tendremos que unir los pines 5V del Arduino y del GPRS.

arduino gprs shield

Para encender el shield tenemos que colocar el interruptor en la posición correcta. Las dos posiciones corresponden a cada uno de los tipos de conexión que hemos explicado arriba. Una vez hagamos esto se encenderán dos LEDs

Para activar la alimentación de la tarjeta SIM también nos encontramos con dos opciones. Podemos hacerlo manualmente presionando el pulsador que hay en uno de los laterales durante uno o dos segundos y veremos que se enciende otro LED, y que uno de los que se había encendido antes empieza a parpadear una vez por segundo. Este parpadeo nos indica que está buscando la red. Cuando la encuentre y se conecte cambiará la frecuencia de parpadeo y lo hará cada 3 o 4 segundos. Eso sí, no se conectará hasta que no metamos el PIN de la SIM, que ya veremos ahora cómo hacerlo.

encendido modulo sim900

También podemos activarla por programa, pero antes tendremos que realizar una soldadura en el pad “R13” que está justo al lado de la regleta de pines roja “J16”. Y una vez hecho esto la activaremos mandando un pulso de 1 segundo al pin 9 de la tarjeta. Así que si queréis usar este tipo de activación tendréis que añadir un cable entre un pin digital (en nuestro caso el 9) y el pin 9 de la tarjeta que hemos conectado. Eso sí, recordad que si está activada la tarjeta y volvemos a meter el pulso, lo que haremos será apagarla.

activar tarjeta software

 

REALIZANDO LLAMADAS DESDE ARDUINO

 

Para comunicarnos con el módulo utilizaremos comandos AT, pero lo primero que haremos será incluir la librería SoftwareSerial.h y configurar la comunicación por los pines 7 y 8 (10 y 11 para el Arduino Mega).

#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial SIM900(7, 8); // 10 y 11 para el Arduino Mega. Configura el puerto serie para el SIM900.

El módulo utiliza una velocidad de comunicación de 19200KHz, así que en el setup configuraremos el puerto serie para el SIM900 y para Arduino a esa velocidad.

Además introduciremos el PIN de la tarjeta para desbloquearla utilizando comandos AT y le daremos un poco de tiempo para que se conecte a la red. El comando que utilizaremos es AT+CPIN=“XXXX, donde sustituiremos XXXX por el PIN de nuestra tarjeta.

 
  • Recordad que como vamos a meter el comando dentro de un println, tendremos que utilizar las \ antes de cada “ para que no se comporten como un carácter especial.
 

Así que el setup nos quedaría así:

void setup()
   {
      //digitalWrite(9, HIGH); // Descomentar para activar la alimentación de la tarjeta por Software
      //delay(1000); 
      //digitalWrite(9, LOW);
      delay (5000);  //Nos damos un tiempo para encender el GPRS y la alimentación de la tarjeta
      SIM900.begin(19200);  //Configura velocidad del puerto serie para el SIM900
      Serial.begin(19200);  //Configura velocidad del puerto serie del Arduino
      Serial.println("OK");
      delay (1000);
      SIM900.println("AT+CPIN=\"XXXX\"");  //Comando AT para introducir el PIN de la tarjeta
      delay(25000);  //Tiempo para que encuentre una RED
   }

Crearemos una función en la que meteremos las instrucciones necesarias para llamar y colgar la llamada, también mediante comandos AT. Para llamar usaremos el comando ATDXXXXXXXXX, (sustituyendo las X por el número al que queramos llamar) y para colgar ATH.

No hay que ser tacaño con el tiempo que mantenemos la llamada, porque a veces puede tardar en empezar a dar tono y sino podríamos colgar antes de recibir nada en nuestro móvil.

void llamar()
   {
      Serial.println("Realizando llamada...");
      SIM900.println("ATDXXXXXXXXX;");  //Comando AT para realizar una llamada
      delay(30000);  // Espera 30 segundos mientras realiza la llamada
      SIM900.println("ATH");  // Cuelga la llamada
      delay(1000);
      Serial.println("Llamada finalizada");
   }

Y ya sólo tenemos que llamar a la función cuando nosotros queramos. En este ejemplo simplemente hacemos que llame una vez y se quede en espera indefinidamente.

void loop()
   {
      llamar();  //Realiza la llamada
      while (1);
   }

Aquí os dejamos el programa completo: llamar.

serie llamar

 

ENVIAR SMS

 

La programación para enviar un SMS va a ser idéntica, pero crearemos otra función que se encargará de mandar los comandos AT para enviar el SMS.

Primero usaremos el comando AT+CMGF=1\r para indicarle al módulo GPRS que vamos a mandar un mensaje, y a continuación introducimos el número al que va dirigido con el comando AT+CMGS = “XXXXXXXXX”.

Una vez hecho esto simplemente le enviamos el contenido del mensaje y lo finalizamos con el caracter ^Z. La función quedaría así:

void mensaje_sms()
   {
      Serial.println("Enviando SMS...");
      SIM900.print("AT+CMGF=1\r");  //Configura el modo texto para enviar o recibir mensajes
      delay(1000);
      SIM900.println("AT+CMGS=\"XXXXXXXXX\"");  //Numero al que vamos a enviar el mensaje
      delay(1000);
      SIM900.println("SMS enviado desde un Arduino. Saludos de Prometec.");  // Texto del SMS
      delay(100);
      SIM900.println((char)26); //Comando de finalización ^Z
      delay(100);
      SIM900.println();
      delay(5000);  // Esperamos un tiempo para que envíe el SMS
      Serial.println("SMS enviado");
   }

Podéis descargar el programa completo aquí: mandar_sms.

serie mandar mensaje

 

Resumen de la sesión

 

En esta sesión hemos aprendido varias cosas importantes:

 
    • Podemos hacer que nuestro Arduino se comporte como un teléfono móvil.
    • Cómo conectar y configurar la tarjeta GPRS.
    • A enviar llamadas y SMS a cualquier teléfono.
 
 
 

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(254) Comments

    • Reno

    Hola como puedo conectarle un teléfono convencional ala sim 900 para realizar llamadas

    • Hola Reno, no entiendo muy bien qué es exactamente lo que buscas.

    • Humberto

    Ivan, puede ser que el operador tenga bloqueada el imei. en la tarjeta se encuentra el imei, verificalo en la pagina de internet par ver si esta bloqueado

    • Puede ser Humberto. Gracias.

    • Bryan Joel

    Disculpa, el módulo se puede encender por medio de un pulso de cualquier otro pin o únicamente por el pin 9?.

    • Hola Bryan, en principio hay que usar ese pin, a no se que cortocircuites el pulsador con algún otro pin.

  • Hola. Soy nuevo en esto y hay algo que no entiendo.

    Este shield funciona con cualquier operadaor. Yo soy de Argentina osea que poniendole un chip tanto de claro como de movistar debería funcionar??. si es así hay que contratar algún plan con la compañía?.

    Disculpen la ignorancia.

    Saludos.

    • Hola Leandro, yo he probado con varias compañías españolas sin problema. Efectivamente necesitas tener contratado un plan o una tarjeta prepago. Un saludo.

  • Buenos días, una pregunta: Con la opción de alimentar el módulo GPRS desde el pin +5V del Arduino (aunque alimentemos a éste con fuente externa) tendrá suficiente corriente la salida Arduino? Lo pregunto porqué como máximo obtendremos 1 A, no? según he leido características del módulo necesita “5V power supply that can provide 2A or 9V 1A, or 12V 1A” gracias

    • Yo lo he probado y sí funciona, pero de todas formas si no puedes sacar la alimentación en vez del pin de 5v del Vin, que está conectado directamente con el barrel jack, y así alimentas el GPRS con la misma potencia que el Arduino.

  • Hola Ivan,
    Soy Sergio, cómo puedo hacer para que envíe los mensajes a múltiples números telefónicos de manera simultanea (no importa el delay que tengan)

    • Hola Sergio, puedes hacer un bucle for que recorras el número de veces necesarias para ir cambiando dentro de una variable el número al que vas a mandar el sms.

  • Necesito tu ayuda ya que tengo esa misma sim 900 y estoy estancado… favor ponerte en contacto conmigo quien pueda ayudarme es para un proyecto de mi hermano… mi ws es +18295636981 y mi facebook es jefferson antonio encarnacion castillo… por favor

  • Buenas Noches

    estoy creando un código para activar un rele con una llamada perdida, estando el numero autorizado, yo estoy grabando los números telefónicos por mensaje de texto enviando el comando agregar + el numero telefónico, pero me hace falta la variable que me permita eliminar los números telefónicos por medio del comando eliminar o borrar + el numero telefónico

    les agradezco mucho si me puede ayudar

    #include

    SoftwareSerial SIM900(7, 8); // Configura el puerto serial para el SIM900

    char incoming_char = 0; //Variable que guarda los caracteres que envia el SIM900
    String agenda[200] = {“3108647057” , “”}; //Array con los numeros autorizados
    int numMax = 200; //Cantidad de numeros de telefono autorizados
    int numtotal = 1; // numeros actualmente registrados
    int salir = 0;
    String mensaje = “”;
    int LED =””;
    bool estado = false ; //Variable para guardar el estado del LED

    void chequea_SMS()
    {
    int agregar = mensaje.indexOf(“Agregar”);
    if (agregar >= 0)
    {
    String nuevo = “”;
    for (int i = 0; i < 200; i++)
    {
    nuevo += mensaje.charAt(agregar + 200 + i);
    }
    agenda[numtotal] = nuevo;
    Serial.print("Numero agregado: " + nuevo);
    numtotal++;

    }
    mensaje = "" ; //Bórralo para la próxima vez
    }

    • Fernando Hernandez

    Hola IVAN:

    Acabo de adquirir el modulo SIM900 y mi pregunta es, si hay que hacerle algo al módulo para configurarle el operador por que no logro que se conecte a la red, comunicación serial si tengo ya que he enviado varios comandos AT y si me devuelve informacióna través del puerto serie

    • Hola Fernando, en principio no hace falta indicarle nada. Puede ser que la alimentación sea insuficiente para alimentar la tarjeta. Si lo estás alimentando todo desde un usb seguramente sea eso. Prueba con un alimentador externo. Si sigue sin funcionar prueba la tarjeta sim en un móvil a ver si funciona. Un saludo.

    • Jose duran

    Buenas amigo yo poseo un modulo de este modelo la cual tengo trabajando con una r3 y módulos de relec para apagar y prender las luces vis SMS la cual funciona de maravilla
    Mi pregunta es si no se le puede conectar un telefono fijo normales para relizar las llamas directamente

    • Podrías utilizar un teclado matricial o una serie de pulsadores y hacerle uno al arduino,.

  • Hola Ivan,

    El chip no tiene PIN, pensé que podría ser una falla en los pines. Compre otra shield sim900 y tengo exactamente el mismo problema, como te dije antes, lograba realizar la llamada desde el shield a un móvil pero ahora no lo consigo. Al parecer tengo problemas en la conexión shield arduino. Es extraño que manteniendo las mismas conexiones ahora no sea capaz de comunicarse, crees que pueda ser un problema al compilar?.

    Saludos.

    • Simón

    DIsculpa Ivan, da el tono el módulo, pero en el monitor serial no me aparece nada. Saludos.

    • Hola Simón, si te da tono quiere decir que la tarjeta está alimentada y que, o bien no tiene PIN, o está bien introducido.La tarjeta tiene código PIN? Si lo tiene al menos la transmisión de Arduino hacia el gprs esta funcionando porque lo ha tenido que enviar y el fallo está en la recepción.

  • Hola Ivan,
    Soy Simón nuevamente, hice la prueba que me dijiste, efectivamente me da tono de llamada, por lo tanto las conexiones están bien hechas. En mis ultimas pruebas no consigo realizar llamadas ni enviar sms. Realmente no se en que estoy fallando. El problema lo describo en mi comentario anterior es del 18 de febrero.

    Saludos y gracias por la ayuda.

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