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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.

 

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Vista principal Arduino UNO Arduino UNO
Vista principal Shield GPRS Shield GPRS

 

 

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

PROBANDO LOS COMANDOS AT

 

Para poder comunicarnos vía comandos AT tendremos que cargar un programa para la comunicación serie como hemos hecho tantas veces anteriormente. Crearemos una instancia llamada SIM808 y seleccionaremos los pines del Arduino que queramos usar para comunicarnos (Rx y Tx). Nosotros hemos elegido el 7 y el 8, pero podéis usar cualquiera que sea compatible con la librería. También podéis cambiar la velocidad de comunicación, pero debe ser la misma para el puerto serie y para la instancia que hemos creado. Nosotros hemos elegido 19200 porque es la que usa el SIM900, de forma que podamos usar los programas que ya tenemos de esas sesiones.

#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial SIM900(7, 8); //Seleccionamos los pines 7 como Rx y 8 como Tx

void setup()
{
 SIM900.begin(19200);
 Serial.begin(19200);
 delay(1000);
}

void loop()
{
 //Envíamos y recibimos datos
 if (Serial.available() > 0)
 SIM808.write(Serial.read());
 if (SIM808.available() > 0)
 Serial.write(SIM808.read());
}

Una vez hayamos cargado el programa abrimos el monitor serie y seleccionamos la velocidad correcta. El primer comando AT nos servirá simplemente para saber si el módulo responde y que por lo tanto la comunicación funciona. Y este comando es simplemente AT, lo escribimos y pulsamos INTRO. Debería respondernos con un OK; si no deberíamos repasar que esté todo en orden: conexiones, encendido y velocidad correcta.

monitor serie AT

Comprobado esto, ya podemos meter el PIN de la tarjeta SIM, que se hace mediante el comando AT+CPIN=»XXXX»; donde tendréis que sustituir XXXX por el pin que corresponda, en mi caso 1867, o sea, AT+CPIN=»1867″. Obtendremos un mensaje de respuesta indicando si el PIN es correcto, y en caso de que lo sea, el LED que parpadeaba una vez por segundo pasará a hacerlo cada 3 segundos (más o menos), indicando que ha encontrado la red móvil.

comando at pin sim

Y ahora ya estamos en disposición de enviar y recibir llamadas y conectarnos a Internet. Para comprobar que efectivamente podéis llamaros al numero de teléfono de la SIM que hayáis puesto en el módulo, o usar el comando ATDXXXXXXXXX; (sustituyendo las X por el número de teléfono y respetando el «;») para llamar a quien queráis. Y si le conectáis unos cascos y un micrófono al módulo podréis hablar como si fuera un teléfono normal.

monitor serie llamar recibir

O si llamáis al número de teléfono de la SIM que hayáis colocado, oiréis tono y en el monitor serie veréis como aparece «RING».

 

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:

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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:

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Aquí os dejamos un vídeo para que veáis cómo nos ha ido a nosotros:

 

En la siguiente sesión aprenderemos a recibir llamadas y SMS. Y, si os habéis quedáis con ganas de más, os recomendamos que echéis un ojo a esta sesión. En ella encontraréis un programa más trabajado en el que, entre otras cosas, vamos a usar una función para enviar los comandos AT y asegurarnos de que la respuesta del módulo sea la que esperamos.

 

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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(337) Comments

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Enrique

    Gracias por la respuesta Ivan.
    Mi problema es que de vez en cuanto necesito resetearlo porque deja de comunicar. He tratado encenderlo y apagarlo por software (con su correspondiente soldadura de puente) y pasa lo mismo que con el pulsador: apaga pero no enciende.

    pinMode(9, OUTPUT);
    digitalWrite(9, HIGH);
    delay(2000);
    digitalWrite(9, LOW);
    delay(5000);

    Hay alguna otra forma de hacer un reset o volver a encenderlo?

    Gracias

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    Hola Enrique, yo creo que si lo apagas de hay no permite volver a encenderlo. Hay que apagar del interruptor.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Enrique Manzano Ortega

    Hola. Lo primero, enhorabuena por vuestra página. Es muy útil.
    Tengo un problema con el shield SIM900: Si lo apago pulsando el botón PWR no hay manera de volverlo a encender. Lo tengo alimentado con 9V@1A. Debo hacer algo más? Podría estar defectuoso? No me importaría comprar otro, pero si el resultado va a ser el mismo preferiría buscar otro shield. Gracias.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    No he utilizado ese chip, pero si no te responde seguramente el problema está en las conexiones o la velocidad de comunicación. Un saludo.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Emmanuel

    Hola, tengo un problema y no se donde mas buscar. Tengo el sim800l y no logro conectarlo. Probe con la libreria fona, pero es como si el modulo no le responde nada al arduino

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    El pin lo reconoce y te da el visto bueno? Se mantienen encendidos los led que indican que la sim está encendida?

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan

    hola tengo un problema cuando pongo para llamar o enviar mensajes, no los hace ya probe la conexion y el saldo y tiene todo la programacion tambien esta bien la alimentacion tambien, tambien los jumpers

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    Hola Diego, pues la verdad es que ni idea… a ver si alguien te puede echar una mano.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    Hola Oscar, que yo sepa no es posible, al menos directamente con este módulo.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • OSCAR ROBERTO FONSECA BARRERA

    era si al realizar una llamada puedo dejar un mensaje predeterminado?

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • OSCAR ROBERTO FONSECA BARRERA

    hola ivan; quiero saber si al realizar uno puede dejar un mensaje predeterminado para que lo escuche a la persona que se llama gracias

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Diego mora

    hola gente de prometec, podrían indicarme como seria el cableado de este modulo sim900 a una raspberry pi 3?
    no he logrado hacerla funcionar 🙁 …….una ultima cosa, este modulo sim900 le encienden los leds de color verde tambn? solo me enciende de color rojo todos los leds. gracias

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    Hola Pepe, que yo sepa no se puede hacer, pero puedes hablar con tu operadora a ver si hay alguna forma de que te manden un sms de confirmación o algo así.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Pepe

    Hola Iván.

    Quisiera saber si tiene el comando o como hacer la forma en que al enviar un SMS pueda recibir respuesta de que ya el número recibió mi SMS, les agradezco su atención.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    Hola Domingo, no es necesario poner el prefijo. En caso de que lo pongas creo que es necesario el +, pero no estoy muy seguro.

  • Avatar for Ivan Uriarte

    Buenas, tengo un problema en un programa que estoy haciendo. Se trata de una alarma antirrobo y antiincendios que te avisa con un sms cuando se activa (por cierto muy útiles los tutoriales de aquí para esto). Mi problema es que tenía un zumbador conectado para hacer sonidos cuando pulsas las teclas de la contraseña o cuando se activa algo, pero no me funcionan los comandos tone(buzzer, X, X) ni noTone para ese programa. Lo raro es que en otros programas sí me funcionan correctamente, pero en este si pongo alguno me sale error al compilar. ¿Puede ser porque esté usando el módulo de la SIM y su librería o algo así? ¿Si es así cómo podría solucionarlo? Gracias de antemano.
    Además también necesito un Arduino Mega pero una pena no le quedan en la tienda :’C. ¿Cuando llegan?

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Domingo

    Buenas, una pregunta que seguro será fácil de responder. En el comando SIM900.println(«AT+CMGS=\»XXXXXXXXX\»»), ¿cómo se pone exactamente el número de teléfono? ¿Dónde se pone el prefijo +34 del país, si es que hay que ponerlo? ¿Se pone el prefijo con el + o se pone directamente sin el +? Gracias de antemano.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    Si no has cambiado nada debería de funcionar igual… Sólo se me ocurre que puedas estar rozando la falta de alimentación y ahora no funciones. Aliméntalo con un alimentador de Arduino, de los de nueve voltios a ver. Si no asegúrate que la tarjeta funciona en un móvil normal por si acaso.

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • IrvingOCV

    Buenas, tengo una duda sobre la busqueda de red del gprs, en un inicio lo probe y funciono todo correctamente, pero ahora ya no encuentra red (o almenos eso supongo ya que el led al parpadear por segundo, deberia parpadear cada 3 o 4 segundos despues, pero no lo hace, se mantiene apagado), ya le meti saldo a la tarjeta SIM y el codigo sigue intacto, ayuda 🙁

  • Avatar for Ivan Uriarte
    • Ivan Uriarte

    Hola Toni, echa un ojo aquí https://www.prometec.net/gprs-controlar-led/

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