Мобильный Телефон Своими Руками. Часть 1

Недавно я был на хабе быстрый о том, как некоторые умельцы из Массачусетского технологического института создали «самодельный» мобильный телефон.

Думаю, пора доказать, что наши господа тоже знают толк в.

э-э.

изысканных удовольствиях.

Итак, представляю вашему вниманию мобильный телефон, собранный практически на коленях!

Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Прошу всех желающих под кат. Много фотографий! Ввиду значительного объема материала статья будет состоять из двух частей.

В первой части будет описано аппаратное обеспечение, а во второй будут рассмотрены AT-команды модуля и приведены примеры их использования.

Итак, начнем.



Краткое описание
«Сердцем» телефона является GSM-модуль Quectel M10, обладающий широкими функциональными возможностями, включая как телефонную связь, так и передачу данных.

Также устройство имеет блок питания, позволяющий питать устройство от источника 12В (например, свинцово-кислотный аккумулятор), интерфейс RS-232, клавиатуру, антенну, держатель SIM-карты и разъем для гарнитуры.



Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Модуль М10-ТЕ-А Начнем с блока питания

блок питания
Блок питания подает на устройство напряжение +4,1В (ток до 2А), +5В (ток до 500 мА), +3,3В (ток до 100 мА).

Для питания GSM модуля необходимо напряжение 4,1В.

Модули GSM предъявляют очень высокие требования к электропитанию.

Источник питания модуля должен иметь напряжение от 3,4 В до 4,5 В при токе до 2А, при этом амплитуда пульсаций при резком изменении тока нагрузки от нуля до максимального не должна превышать 400 мВ.

На рис.

1 показана допустимая амплитуда пульсаций напряжения питания при работе модуля.



Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

1. Допустимые пульсации напряжения питания при работе GSM модуля.

Изначально предполагалось, что устройство будет содержать микроконтроллер с напряжением питания 3,3 В и дисплей, для подсветки которого потребуется напряжение 5 В.

На данном этапе будем считать, что ток по каналу 5 В не превышает 0,5А.

Входное напряжение блока питания выбираем 12В.

Принципиальная электрическая схема представлена на рис.

2.

Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

2. Схема питания ( PDF ) Схема не лишена недостатков и в основном использует то, что у меня было «под рукой».

Такое решение, конечно, не очень подходит для серийного производства, но для экспериментов вполне подходит. Мы не будем здесь подробно останавливаться на работе этой схемы и на расчетах номиналов, так как они элементарны и подробно описаны в документации к соответствующим микросхемам.

Итак, собираем схему на макете (рис.

3) и проводим испытания под нагрузкой, следя при этом за температурой твэлов.

Испытания завершились успешно.

Если вы собираетесь использовать только модуль GSM, без других узлов, то источники +5В и 3,3В не нужны.



Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

3. Плата питания

Клавиатура
Раскладка клавиатуры клавиатуры взята практически без изменений из документации на модуль.

Однако после сборки выяснилось, что ряд кнопок не поддерживаются этой версией модуля.

В принципе, клавиатуру к модулю можно вообще не подключать; все действия с модулем можно производить с помощью АТ-команд через UART. Схема клавиатуры представлена на рис.

4. Для защиты модуля от статического напряжения используются диоды.



Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

4. Схема клавиатуры ( PDF )

Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1



Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

5. Клавиатура

Плата модуля GSM
Перейдем к основной плате.

Поскольку устройство собрано на макетной плате, я решил использовать не модуль Quectel M10, который распаян на плате, а его «производное», модуль с модулем M10-TE-A, имеющий IDC разъем с шаг штифтов 1,27 мм (гнездо двухрядное).

Антенна подключается к специальному малому разъему (GSC) через переходник GSC-SMA. В серийном устройстве, на обычной плате, конечно, имеет смысл использовать обычный модуль М10. Следует иметь в виду, что М10 и М10-ТЕ-А имеют разные номера выводов, поэтому схему тоже придется корректировать.

Итак, схема платы:

Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

6. Схема платы GSM ( PDF ) И сама плата:

Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1



Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

7. GSM-карта Схема содержит модуль, держатель SIM-карты, разъем для гарнитуры, разъем для клавиатуры и пару микросхем: интерфейс RS-232 и вспомогательную микросхему для подключения к модулю пьезоизлучателя и светодиода.

Особых схемотехнических изысков здесь нет; почти все взято из документации к модулю.

Еще несколько слов о подключении клавиатуры.

Поскольку строки ROW3, ROW4 и столбец COL4 модулем не используются, я решил использовать их для кнопок включения и выключения модуля.

В телефоне также нет дисплея.

Хоть модуль и имеет контакты для прямого подключения дисплея, подключить его все равно нельзя, так как эта функция (как и многие другие) отключена на модулях, поступающих в открытую продажу.

Для питания часов реального времени используется ионистор (конденсатор емкостью 1Ф, большая круглая штука на плате).

Если вам не нужны часы, вам не нужно их устанавливать.



Сборка
Итак, пришло время собрать наш конструктор:

Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

8. Все готово к сборке.



Мобильный телефон своими руками.
</p><p>
 Часть 1

Рис.

9. Сборка телефона Теперь можно вставить SIM-карту, подключить питание, подключить телефон к компьютеру через COM-порт и приступить к исследованию AT-команд. Несколько слов о бюджете.



Бюджет
Модуль Quectel M10-TE-A 665,64 руб.

Антенна 120 руб.

Держатель SIM-карты SCV-W2523X-06-LF 21,80 руб.

Кабель-переходник GSC-SMA — 161,86 руб.

Остальные компоненты были обнаружены в радиусе трех метров.



В конце первой части
В следующей части будут рассмотрены AT-команды, поддерживаемые модулем.



Ссылки
К сожалению, на сайте производителя не представлена полная информация о модуле.

Большинство pdf-файлов не находятся в открытом доступе, однако некоторые из них можно найти в Интернете.

Я потрудился собрать эти файлы и почта для скачивания.

1. M10_ATC_V1.03.pdf - справочник по АТ-командам модуля М10. 2. M10_EVB_UGD_V1.01.pdf - описание макетной платы на базе модуля М10. 3. M10_GSM_Module_Specification.pdf - краткое описание модуля М10. 4. M10_HD_V1.02.pdf – Проектирование аппаратного обеспечения 5. M10-TE-A_HD_V1.01.pdf - описание платы на базе модуля М10 6. GPRS_Startup_UGD_V101.pdf - установка модема в Windows 7. GSM_UART_AN_V100.pdf - подключение устройств к UART 8. RF LAYOUT_AN_V1.0.pdf - подключение антенны к модулю 9. GSM_Location_ATC_V10.pdf - запрос координат и времени Документы, описывающие работу с FTP, HTTP, MMS, SMTP и TCP/IP соответственно: 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 ПС.

Если у вас не открываются ссылки, попробуйте скачать здесь: PDF (в одном архиве) Схемы (в одном архиве) Теги: #Сделай сам или Сделай сам #сделай сам #мобильный телефон #GSM

Вместе с данным постом часто просматривают:

Автор Статьи


Зарегистрирован: 2019-12-10 15:07:06
Баллов опыта: 0
Всего постов на сайте: 0
Всего комментарий на сайте: 0
Dima Manisha

Dima Manisha

Эксперт Wmlog. Профессиональный веб-мастер, SEO-специалист, дизайнер, маркетолог и интернет-предприниматель.