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MANUAL DE USUARIO GPRSBee SMA MCI-WIR-01428| REV. 1.3
Ingeniería MCI Ltda.
Luis Thayer Ojeda 0115 of. 1105, Providencia, Santiago, Chile.
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Luis Thayer Ojeda 0115 Oficina 1105
Providencia, Santiago, Chile
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Tel: +56 2 23339579
Fax: +56 2 23350589
® MCI Ltda. 2015
Atención: cambios y modificaciones hechas en el dispositivo, no autorizados expresamente por MCI,
anularán su garantía.
Código Manual: MCI–MA-0243
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CONTENIDO
CONTENIDO ......................................................................................................................................... 3
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 4
DEFINICIONES ...................................................................................................................................... 4
CARACTERÍSTICAS GENERALES ............................................................................................................ 4
PARTES DEL DISPOSITIVO .................................................................................................................... 5
DETALLES A CONSIDERAR .................................................................................................................... 6
CONFIGURACIÓN DEL DISPOSITIVO .................................................................................................... 6
TEST DE LA GPRSBEE ........................................................................................................................... 8
EJEMPLO 1 (GPRS) ............................................................................................................................... 9
EJEMPLO 2 (SMS) .............................................................................................................................. 12
CARACTERÍSTICAS ELECÉCTRICAS...................................................................................................... 13
CARACTERÍSTICAS MECÁNICA ........................................................................................................... 14
MAPA DE PUERTOS ........................................................................................................................... 14
HISTORIA DEL DOCUMENTO ............................................................................................................. 15
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INTRODUCCIÓN
Ahora puedes entregar conectividad GPRS y GSM (celular) a tus proyectos electrónicos de forma
fácil y sencilla gracias a la GPRSBee SMA, que posee un formato físico XBee.
Esta tarjeta cumple con la función de pasar desde una comunicación serial a GPRS, usando los
mismo pines TX y RX (2 y 3) de los XBee para esta función, pudiendo usar las distintas tarjetas que
usen este formato físico, como por ejemplo un “Arduino” + “XBee Shield”, la “XBee IO Pro V2” o
“PICARO+”.
DEFINICIONES
GSM: Global System for Mobile communications. Sistema global para comunicaciones móviles.
GPRS: General Packet Radio Service. Extensión al servicio GSM para el envío de paquetes.
CARACTERÍSTICAS GENERALES
El GPRSBee SMA principalmente entrega la alimentación y el hardware adecuado al módem
Quectel M95 y adapta los pines haciéndolo compatible con el socket XBee en modo comunicación
serial.
Algunas características específicas para éste dispositivo son:
Compatible con formato XBee para comunicación serial
Conector para antena SMA
Conector JST de 3 pines para alimentación y ON/OFF
Socket para tarjeta SIM (tamaño normal)
NOTA: La versión anterior tiene un conector JST de 2 pines solo para alimentar el módulo.
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PARTES DEL DISPOSITIVO
A continuación se describirá las partes con las cuales el usuario debe interactuar.
Figura 1. Partes de la GPRSBee SMA
SMA: Conector para antena
LED PWR: Indicador de alimentación
LED S: Indicador de status del modem M95
LED N: Indicador de la conexión de red
ON/OFF: Pin de Encendido/Apagado, también reflejado en el conector JST
GND: Referencia de voltaje o ground
VIN: Voltaje de entrada +9V (rango entre +5V a +12V)
SOCKET SIM CARD: En la parte posterior se encuentra el socket para instalar la tarjeta SIM
W1: En la parte posterior se encuentra el jumper para reflejar el pin ON/OFF en el pin 11
del socket XBee
Precaución: aseguré la correcta polaridad antes de energizar el módulo (vea
figura 2).
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DETALLES A CONSIDERAR
El módulo se debe de encender para comenzar a funcionar. Esta tarjeta se enciende con
un pulso bajo (GND) en el pin ON/OFF durante 1 segundo, se puede hacer de forma
manual o a través de un microcontrolador
Es fundamental la polaridad al momento de energizar la tarjeta (vea figura 2)
La velocidad de comunicación por defecto es de 9600 baudios 8N1
Este módulo requiere de una tarjeta SIM activada con plan de datos o de voz según el uso
de que se quiera dar
Figura 2. Detalle conector JST
CONFIGURACIÓN DEL DISPOSITIVO
Si deseas configurar este módulo de forma manual a través de un PC puedes usar la tarjeta XBee
Explorer USB junto con la antena tipo duck, alimentando de forma externa la tarjeta con 9VDC y
un cable Cable USB A a mini B. A continuación se muestra cómo se realiza el montado del GPRSBee
sobre la explorer.
Figura 3. Inserción del GPRSBee con el XBee Explore USB
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Para encender el módulo se debe de dar un pulso bajo (GND) por 1 segundo en el pin ON/OFF que
está disponible como una perforación en la tarjeta, en el conector JST o en el pin 11 de los pin
header habilitando el jumper W1 (ver figura 1 para la información sobre los pines de encendido).
NOTA: El color de los cables del JST no representa la función que realizan los pines.
Figura 4. Conexión con antena y cable JST
Para la configuración manual se puede utilizar cualquier software monitor serial, como por
ejemplo el software XCTU que pertenece a los módulos XBee. Tiene una función y permite enviar
comandos AT para configurar los módulos a través de la puerta serial (pestaña “Terminal”). El
software Hercules (Hyperterminal) también tiene esta opción.
La lista de los comandos AT y su funcionalidad se encuentra disponible en la descripción del
producto (Manual M95 AT Comandos V3.1).
Otra opción para la configuración es usando el software “QNavigator”, donde se trabaja en un
ambiente gráfico permitiendo ver cuáles son los comando AT que se le envían al módulo para la
configuración. Lo puedes obtener enviando un correo a [email protected].
A continuación se presenta la función de cada LED que posee la tarjeta:
LED N: indica cual es el estado de la conexión de la estación. Si este LED parpadea
aproximadamente cada dos segundos indica que el estado de la conexión es el correcto. Si
posee un parpadeo más rápido indica que está tratando de realizar la conexión a la red.
LED S: indica el estado del modem, este LED permanece encendido si el modem está
operando normalmente.
LED PWR: indica que la placa esta energizada correctamente.
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TEST DE LA GPRSBEE
Para realizar una prueba rápida del módulo armaremos el sistema desarrollado en el punto
anterior, donde realizaremos una llamada telefónica y luego realizaremos el corte de esta a través
de un monitor serial.
Abrimos el software XCTU, seleccionamos el puerto COM correspondiente y la velocidad de
transmisión en baudios (9600 8N1 por defecto). En la siguiente figura se muestra que el
computador le ha asignado al módulo junto con la XBee Explorer USB el puerto COM 198 con el
nombre “USB Serial Port”, cuya velocidad de transmisión es de 9600 baudios.
Figura 5. Software XCTU con la configuración
Luego debe seleccionar la pestaña “Terminal” para configurar del módulo a través de comandos
AT. En la figura 6 se muestra un ejemplo de una llamada voz a un teléfono móvil.
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Figura 6. Ejemplo de llamada por comandos AT
El comando “ATD+569XXXXXXXX;” donde XXXXXXXX es el número de destino, es para
realizará la llamada. Retornando un “OK” si la comunicación se ha realizado con éxito.
El comando “ATH” para finalizar la llamada.
EJEMPLO 1 (GPRS)
Vamos a realizar un breve ejemplo donde se usará la XBee IO Pro V2 junto con el módulo GPRSBee
SMA y un sensor de temperatura TMP36. Descargamos el código llamado
Xbee_IO_PRO_V2_GPRSBeeTCP.ino que se encuentra en la descripción de este producto. Este
código se conecta a un server y dependiendo de los comandos que reciba, controla los relés o
envía la información del sensor de temperatura.
A continuación se presenta el esquema del sistema para controlar los relés de la tarjeta y también
pedir el valor de temperatura a través de un computador de forma remota a través de internet.
Figura 7. Diagrama del ejemplo
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NOTA: En la figura 7 la “Serial Connection” (conexión de la tarjeta al PC) es sólo para depurar el
proceso y puede ser eliminada una vez esté satisfecho con los resultados.
Para mayor información sobre el uso de la tarjeta XBee IO Pro V2 puede acceder al manual que se
encuentra en la descripción del producto.
Inserte el módulo GPRSBee a la XBee IO Pro V2, conectando los pines de alimentación, On/Off y el
sensor de temperatura como se muestra en la figura 8 y 9.
NOTA: El color de los cables del JST no representa la función que realizan los pines.
Figura 8. XBee IO Pro V2 junto a la GPRSBee
Figura 9. Conexión del GPRSBee y el sensor TMP36
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En el códigos Xbee_IO_PRO_V2_GPRSBeeTCP.ino es necesario modificar los valores de IP y Port,
los cuales requiere enviar la información de la XBee IO Pro V2 + GPRSBee. Para este ejemplo se
usó una tarjeta SIM de la empresa Movistar con un plan de datos habilitados, por lo tanto en caso
de querer usar otra compañía se debe cambiar la APN en librería. Si se desea usar el GPRSBee con
el XBee Shield se debe descomentar en el archivo “GPRSbee.h” la línea 20.
Para cargar el código a la XBee IO Pro V2 debe conectar el cable USB a la tarjeta y luego al PC. La
tarjeta siempre debe ser alimentada con una fuente externa (entre 9 a 30VDC), no se energiza
desde el PC. Para información de cómo cargar el código a la tarjeta revisar el manual que se
encuentra en la descripción del producto.
Para realizar este ejemplo debemos saber la IP otorgada por la compañía de servicio de internet
en el domicilio y en el router habilitar el puerto para la conexión y recepción de los datos (revisar
información de DDNS).
Luego de realizar esto, ejecutamos el programa Hercules (Hyperterminal) y nos dirigimos a la
pestaña TCP Server, donde debe seleccionar el puerto de su configuración y presione Listen.
Figura 10. Software Hercules TCP Server
Espere un momento hasta que se conecte (aparecerá en el recuadro “Cliente connection status” el módulo conectado) para enviarle comandos pudiendo preguntar por la temperatura, encender o apagar los relés. Esto se realiza en el recuadro Send escribiendo uno de los comandos y luego presionamos botón Send.
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A continuación se presenta la tabla con los comandos que le puedes enviar con su respectiva función.
Comando Función
TA2? Consultar la temperatura al sensor conectado al puerto análogo A2
a Relay_7 on
b Relay_8 on
c Relay_9 on
d Relay_10 on
e Relay_7 off
f Relay_8 off
g Relay_9 off
h Relay_10 off
i All relay on
j All relay off
NOTA: Estos comandos pueden estar concatenados.
EJEMPLO 2 (SMS)
Vamos a realizar otro breve ejemplo donde se usará la XBee IO Pro V2 junto con el módulo
GPRSBee SMA. El código de ejemplo llamado Xbee_IO_PRO_V2_GPRSBeeSMS.ino para cargar en
la XBee IO Pro V2 lo puede encontrar en la descripción del GPRSBee SMA. Este código está a la
espera de un mensaje de texto de un número en específico el cual puede manejar los relés o
preguntar por la temperatura.
A continuación se presenta el esquema del sistema para controlar los relés de la tarjeta a través de
un celular de forma remota con mensajes de texto.
Figura 11 Diagrama del ejemplo
NOTA: En la figura 7 la “Serial Connection” (conexión de la tarjeta al PC) es sólo para depurar el
proceso y puede ser eliminada una vez esté satisfecho con los resultados.
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Para mayor información sobre el uso de la tarjeta XBee IO Pro V2 puede acceder al manual que se
encuentra en la descripción del producto.
En el sketch Xbee_IO_PRO_V2_GPRSBeeSMS.ino es necesario configurar el valor de
AUTHNUMBER, número de teléfono desde el cual se enviará el mensaje realizando la consulta de
temperatura, control de los relés, también se debe modificar a que número de celular se enviará la
respuesta. En el caso de que otra persona envíe un mensaje con un comando, el código lo
rechazará debido a que no es el número AUTHNUMBER. Si se desea usar el GPRSBee con el XBee
Shield se debe descomentar en el archivo “GPRSbee.h” la línea 20.
Para cargar el código a la XBee IO Pro V2 debe conectar el cable USB a la tarjeta y luego al PC. La
tarjeta siempre debe ser alimentada con una fuente externa (entre 9 a 30VDC), no se energiza
desde el PC. Para información de cómo cargar el código a la tarjeta revisar el manual que se
encuentra en la descripción del producto.
Esperamos un momento hasta que se conecte para poder enviarle los comandos de encender y
apagar los relés. Esto se realiza enviando un SMS al número de la tarjeta SIM, con el comando
deseado (o una cadena de comandos).
A continuación se presenta la tabla con los comandos que le puedes enviar en el mensaje de texto con su respectiva función.
Comando Función
TA2? Consultar la temperatura al sensor conectado al puerto análogo A2
a Relay_7 on
b Relay_8 on
c Relay_9 on
d Relay_10 on
e Relay_7 off
f Relay_8 off
g Relay_9 off
h Relay_10 off
i All relay on
j All relay off
NOTA: Estos comandos pueden estar concatenados.
CARACTERÍSTICAS ELECÉCTRICAS
Voltaje de alimentación 5 [VDC] a 12 [VDC]
Consumo máximo de 1.6 [A]
Consumo mínimo de 0.03 [A]
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CARACTERÍSTICAS MECÁNICA
Dimensiones: 30.33 x 44.50 [mm]
Figura 11. Demersiones de la tarjeta
MAPA DE PUERTOS
Tabla con el número de los pines y función.
Pin Nombre
2 SERIAL TX
3 SERIAL RX
10 GND
11 W1 (ON/OFF)
Figura 12. Vista superior del GPRSBee
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HISTORIA DEL DOCUMENTO
Revisión Fecha Editado por Descripción/Cambios
1.0 09 de Diciembre de 2013 Javier Galaz Versión inicial del documento
1.1 09 de Junio de 2013 Diego Muñoz Cambios en imágenes
1.2 30 de Septiembre de 2015 Diego Muñoz Reportar cambios de la nueva versión
1.3 16 de Noviembre de2015 Diego Muñoz Información JST y LED de estado
