DIYの携帯電話。 パート1

最近、マサチューセッツ工科大学の職人が「自家製」の携帯電話をどのように作成したかについての投稿がありました。 私たちのモンシエルもまた、...から...絶妙な喜びで多くのことを知っていることを証明する時が来たと思います。

だから、私はあなたの注意にほとんど「膝の上に」組み立てられた携帯電話を提示します!







私は猫の下で興味があるすべての人に尋ねます。 たくさんの写真!



かなりの量の資料があるため、記事は2つのパートに分かれます。 最初の部分ではハードウェアについて説明し、2番目の部分ではモジュールのATコマンドを調べ、その使用例を示します。

それでは始めましょう。



簡単な説明


電話の「心臓部」は、電話通信とデータ送信の両方を含む幅広い機能を備えたQuectel M10 GSMモジュールです。 また、このデバイスには、12V電源(鉛蓄電池など)、RS-232インターフェイス、キーボード、アンテナ、SIMカードホルダー、ヘッドセットジャックからデバイスに電力を供給できる電源もあります。





M10-TE-Aモジュール



電源から始めましょう。



電源


電源ユニットは、+ 4.1V(最大2Aの電流)、+ 5V(最大500 mAの電流)、+ 3.3V(最大100 mAの電流)の電圧でデバイスに電力を供給します。 GSMモジュールに電力を供給するには4.1Vの電圧が必要です。 GSMモジュールには、電源に対する非常に高い要求があります。 モジュールの電源は、最大2 Aの電流で3.4 Vから4.5 Vの電圧である必要がありますが、負荷電流がゼロから最大にジャンプするような変化の間のリップル振幅は400 mVを超えてはなりません。 図 図1は、モジュールの動作中の供給電圧のリップルの許容振幅を示しています。







図 1. GSMモジュールの動作中の供給電圧の許容リップル。



当初、デバイスには、3.3 Vの供給電圧とディスプレイのマイクロコントローラーが含まれ、バックライトに電力を供給するために5 Vが必要であると想定されていました。 この段階で、5Vチャンネルを流れる電流が0.5Aを超えないと仮定します。 電源の入力電圧は12Vに選択されます。 電気回路図を図に示します。 2。







図 2.電源回路( pdf



このスキームには欠陥がないわけではなく、主に「手元にある」ものを使用しています。 もちろん、連続生産の場合、このようなソリューションはあまり適していませんが、実験には非常に適しています。 ここでは、この回路の動作と定格の計算については説明しません。これらは基本的なものであり、対応する超小型回路のドキュメントで詳細に説明されているためです。

そこで、ブレッドボード上に回路を組み立て(図3)、燃料要素の温度を制御しながら負荷下でテストを行います。 テストは正常に完了しました。

他のノードなしでGSMモジュールのみを使用する場合、ソース+ 5Vおよび3.3Vは必要ありません。







図3 電源ボード



キーボードボード


キーボードボードのレイアウトは、モジュールのドキュメントとほとんど変わりません。 ただし、組み立てた後、このバージョンのモジュールでは多くのボタンがサポートされていないことが判明しました。 原則として、キーボードをモジュールに接続する必要はまったくありません。モジュールを使用したすべてのアクションは、UARTを介してATコマンドを使用して実行できます。

キーボードレイアウトを図に示します。 4.ダイオードは、モジュールを静電圧から保護します。







図4 キーボードレイアウト( pdf











図5 キーボードボード



GSMモジュールボード


メインボードに渡します。

デバイスはブレッドボード上に組み立てられているため、ボードにはんだ付けされたQuectel M10モジュールではなく、その「誘導体」であるM10-TE-Aモジュールを備えたモジュールを使用することにしました。 アンテナは、GSC-SMAアダプターを介して特別な小型コネクター(GSC)に接続されます。 もちろん、通常のボード上のシリアルデバイスでは、通常のM10モジュールを使用するのが理にかなっています。 M10とM10-TE-Aのピン番号は異なるため、回路も調整する必要があることに注意してください。



したがって、回路基板:







図6 GSMサーキットボード( pdf



そして、ボード自体:











図7 GSMボード



回路には、モジュール、SIMカードホルダー、ヘッドセットジャック、キーボードコネクタ、および2つのマイクロ回路(RS-232インターフェイスと圧電エミッタモジュールとLEDに接続するための補助マイクロ回路)が含まれています。 ここには特別な回路の飾りはありません。ほとんどすべてがモジュールのドキュメントから取られています。

キーボードの接続についてもう少し説明します。 行ROW3、ROW4および列COL4はモジュールによって使用されないため、私はそれらをモジュールのオンおよびオフボタンに使用することにしました。

電話機にはディスプレイもありません。 モジュールにはディスプレイの直接接続に関する結論がありますが、この機能(他の多くの機能と同様)が公開販売されているモジュールでは無効になっているため、接続できません。

リアルタイムクロックに電力を供給するために、イオニスタ(1Fの容量を持つコンデンサ、ボード上の大きな丸いもの)が使用されます。 クロックが不要な場合は、省略できます。



組立


それでは、コンストラクタを組み立てましょう。







図 8.すべてを組み立てる準備ができました







図 9.電話アセンブリ



これで、SIMカードを挿入し、電源を接続し、電話をCOMポート経由でコンピューターに接続し、ATコマンドの学習を開始できます。



予算について一言。



予算


Quectel M10-TE-Aモジュール665.64 r。

アンテナ120 p。

SIMカードホルダーSCV-W2523X-06-LF21.80

GSC-SMAアダプターケーブル-161.86摩擦。



残りのコンポーネントは、半径3メートル以内で見つかりました。



前半の終わりに


次の部分では、モジュールでサポートされているATコマンドについて説明します。



参照資料


残念ながら、製造元のWebサイトでは、モジュールに関する完全な情報は提供されていません。 ほとんどのpdfファイルは公開されていませんが、ネットワーク上で見つけることができます。 私はこれらのファイルを収集てダウンロードするために手間をかけました。



1. M10_ATC_V1.03.pdf-M10モジュールのATコマンドのリファレンス

2. M10_EVB_UGD_V1.01.pdf-M10モジュールに基づいたデバッグボードの説明

3. M10_GSM_Module_Specification.pdf-M10モジュールの簡単な説明

4. M10_HD_V1.02.pdf-ハードウェア設計

5. M10-TE-A_HD_V1.01.pdf-M10モジュールに基づくボードの説明

6. GPRS_Startup_UGD_V101.pdf-Windowsへのモデムのインストール

7. GSM_UART_AN_V100.pdf-デバイスをUARTに接続する

8. RF LAYOUT_AN_V1.0.pdf-アンテナをモジュールに接続

9. GSM_Location_ATC_V10.pdf-座標と時間のリクエスト



それぞれFTP、HTTP、MMS、SMTP、およびTCP / IPでの作業を説明するドキュメント:

10. GSM_FTP_ATC_V100.pdf

11. GSM_HTTP_ATC_V100.pdf

12. GSM_MMS_ATC_V101.pdf

13. GSM_SMTP_ATC_V11.pdf

14. GSM_TCPIP_AN_V101.pdf



PS。 リンクが開かない場合は、ここからダウンロードしてみてください。

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