SMS GPS-трекер из Neoway M590 and ublox NEO-6 часть 2. Сборка и программирование

In English

Часть 1 ЗДЕСЬ.

Это продолжение моей серии постов о GSM / GPRS модуле Neoway M590:

1. Neoway M590 GPRS Tutorial: sending and receiving files from/to SD card
2. Application of Neoway M590: remote control for garage heater
3. SMS GPS-трекер из Neoway M590 and ublox NEO-6 часть 1. Собираем детали и тестим

Ссылки на даташиты по используемому оборудованию:

• Neoway M590 Hardware design manual 
• Neoway M590 AT command set
• ublox NEO-6 datasheet
• ublox NEO-6 receiver specs 
• ATMega 328P datasheet

Принципиальная схема и сборка

Схема трекера (ССЫЛКА НА PDF) довольно проста. Последовательный порт модуля GPS подключается к аппаратному UART меги из-за нужды библиотеки NeoGPS в быстром и надежном последовательном порту, что очевидно из документации к ней. Модуль M590 подключен к второму по скорости последовательному порту: AltSoftSerial на пинах D8 и D9.

Соотвествие пинов Arduino физическим ножкам микросхемы было определено из этого полезного рисунка:

Как вы, возможно, заметили, на схеме появилась новая ножка на модуле Neoway M590 - DTR. Эта нога используется для перевода GSM-модуля в спящий режим. Потребление тока в режиме сна сокращается в десять раз, так что это нам точно нужно.

К сожалению, моя платка с модемом не выводит DTR на штыревой разъем. Придется внести некоторые изменения:

Следующим логичным шагом будет включить паяльник и порыться по мастерской в поисках кусочка макетной платы.

Мой девайс выполнен в форм-факторе "сэндвич". Такой стиль, как мне показалось,  приведет к самой компактной сборке. Платы расположены как 3 слоя: верхний (нижний на самом деле, первое фото перевернуто) занят модулем Neoway M590 с его огромным фильтрующим конденсатором, середина - ATMega и всей самодельной схемой, и нижний (верхний, то есть) с GPS-модулем и обеими антеннами (поэтому этот слой я и считаю верхним, антенны располагаются в верхней части устройства).

Вот пара фото трекера в процессе сборки:

Вот и "сендвич".
Рим не один день строился, начинаем с малого	Дорожки сделаны из сердцевины цельного провода - ни одна не порвется и не отвалится, как могут провода.
Зарядка добавлена как дополнительный слой между верхним и средним.
Готово! На этом фото явно видно, как З/У припаяно к плате. И то как я кривовато слепил все двусторонним скотчем.	Выключатель питания укромно спрятан между слоями, чтобы избежать случайного переключения.
	Обе антенны сверху.
Послойный вид готового устройства сбоку	То же, спереди

После включения устройства ничего не должно нагреться и дымиться. Если что-то все же дымится или нагревается, еще раз проверьте все соединения и повторите попытку. Как только оборудование работает, можно перейти к кодингу...

Готовое устройство

Программирование

Выбор ATMega328 не был случайным, я специально выбрал ее для упрощения процесса программирования при помощи Arduino.

Берем программатор и подключаем к 6-контактному разъему для программирования.
Вот такой программатор я использую (ссылки на переходник и программатор):

Программатор USBASP + переходник с 10 на 6 контактов.

Запустим Arduino IDE попробуем загрузить любой пример кода чтобы проверить соединения и чип: выбираем целевую платформу и программатор и щелкаем "Загрузить при помощи программатора" (в большинстве ОС это Ctrl+Shift+U).

Выбираем напряжение и тактовую частоту

Выбираем прогамматор

Так просто это лично у меня не получилось (ничего никогда не работает из коробки, блин!).

Вот так мы будет дебажить нашу загрузку кода. Лично у меня всегда стоит эта галочка.

Отмечаем в настройках Arduino IDE режим детального вывода информации при загрузки, и видим следующее:

?

Double click on text to select all

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

Arduino: 1.8.3 (Linux), Board: "Arduino Pro or Pro Mini, ATmega328 (3.3V, 8 MHz)"   Sketch uses 956 bytes (3%) of program storage space. Maximum is 30720 bytes. Global variables use 9 bytes (0%) of dynamic memory, leaving 2039 bytes for local variables. Maximum is 2048 bytes. /home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/bin/avrdude -C/home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/etc/avrdude.conf -v -V -patmega328p -cusbasp -Pusb -Uflash:w:/tmp/arduino_build_212825/Blink.ino.hex:i   avrdude: Version 6.3, compiled on Jan 17 2017 at 06:01:25          Copyright (c) 2000-2005 Brian Dean, http://www.bdmicro.com/          Copyright (c) 2007-2014 Joerg Wunsch            System wide configuration file is "/home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/etc/avrdude.conf"          User configuration file is "/home/vadim/.avrduderc"          User configuration file does not exist or is not a regular file, skipping            Using Port                    : usb          Using Programmer              : usbasp          AVR Part                      : ATmega328P          Chip Erase delay              : 9000 us          PAGEL                         : PD7          BS2                           : PC2          RESET disposition             : dedicated          RETRY pulse                   : SCK          serial program mode           : yes          parallel program mode         : yes          Timeout                       : 200          StabDelay                     : 100          CmdexeDelay                   : 25          SyncLoops                     : 32          ByteDelay                     : 0          PollIndex                     : 3          PollValue                     : 0x53          Memory Detail                 :                                     Block Poll               Page                       Polled            Memory Type Mode Delay Size  Indx Paged  Size   Size #Pages MinW  MaxW   ReadBack            ----------- ---- ----- ----- ---- ------ ------ ---- ------ ----- ----- ---------            eeprom        65    20     4    0 no       1024    4      0  3600  3600 0xff 0xff            flash         65     6   128    0 yes     32768  128    256  4500  4500 0xff 0xff            lfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            hfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            efuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            lock           0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            calibration    0     0     0    0 no          1    0      0     0     0 0x00 0x00            signature      0     0     0    0 no          3    0      0     0     0 0x00 0x00            Programmer Type : usbasp          Description     : USBasp, http://www.fischl.de/usbasp/   avrdude: auto set sck period (because given equals null) avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions   Reading | An error occurred while uploading the sketch ################################################## | 100% 0.01s   avrdude: Device signature = 0x000100 avrdude: Expected signature for ATmega328P is 1E 95 0F          Double check chip, or use -F to override this check.   avrdude done.  Thank you.   This report would have more information with "Show verbose output during compilation" option enabled in File -> Preferences.

После пары часов ковыряния Гугла я нашел основную причину ошибки. Очевидно, чипы ATMega328P на заводе прошиваются на использование внутреннего генератора 1 МГц. Это слишком медленно, чтобы запрограммировать их с помощью USBASP с настройками, с которыми IDE вызывает его.

Первая мысль, которая пришла ко мне после выяснения этого была: «Ну отлично, почему оно не работает я знаю, но как теперь проверить, что чип не дохлый?»

Для этого нам понадобится avrdude. Выполним эту строку, чтобы проверить соединение с чипом без каких-либо изменений в прошивке (найдено на stackexchange):

?

Double click on code to select all

1	avrdude -p m328p -B 12 -c usbasp -P usb -U flash:r:/dev/null:i

Если это работает, то наша ATMega работает и программируется. Теперь вот что надо сделать чтобы обойти медленный внутренний тактовый генератор: во-первых, создадим новую «медленную» версию программатора USBASP для Arduino IDE. Современные версии IDE запихивают конфигурационные файлы далеко в  папку пользователя (Для Windows будет что-то вроде  C:\Users\Пользователь\AppData\Local\Arduino15\packages\arduino\hardware\avr\Версия)

Пришлось покопаться на жестком диске чтобы их найти...

Вот ссылка на полезный мануал по настройке Arduino IDE. Согласно этому документу, вставим эти строки в programmers.txt после секции с USBASP:

?

Double click on code to select all

1 2 3 4 5 6

slowusbasp.name=Slow USBasp slowusbasp.communication=usb slowusbasp.protocol=usbasp slowusbasp.program.protocol=usbasp slowusbasp.program.tool=avrdude slowusbasp.program.extra_params=-Pusb -B12

Перезапускаем Arduino IDE, выбираем программатор 'Slow USBASP' и пробуем загрузить снова... Работает! Скетч Blink.hex грузится, хотя частота мигания кажется... низковатой. В 8 раз медленне чем надо, если быть точным. Почему? Смотрим в лог загрузки... Ага! Фьюзы совершенно неправильные!

?

Double click on code to select all

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69

[vadim@deepblue ~]$ /home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/bin/avrdude -C/home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/etc/avrdude.conf -v -V -patmega328p -cusbasp -Pusb -B12 -Uflash:w:/tmp/arduino_build_956669/Blink.ino.hex:i   avrdude: Version 6.3, compiled on Jan 17 2017 at 06:01:25          Copyright (c) 2000-2005 Brian Dean, http://www.bdmicro.com/          Copyright (c) 2007-2014 Joerg Wunsch            System wide configuration file is "/home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/etc/avrdude.conf"          User configuration file is "/home/vadim/.avrduderc"          User configuration file does not exist or is not a regular file, skipping            Using Port                    : usb          Using Programmer              : usbasp          Setting bit clk period        : 12.0          AVR Part                      : ATmega328P          Chip Erase delay              : 9000 us          PAGEL                         : PD7          BS2                           : PC2          RESET disposition             : dedicated          RETRY pulse                   : SCK          serial program mode           : yes          parallel program mode         : yes          Timeout                       : 200          StabDelay                     : 100          CmdexeDelay                   : 25          SyncLoops                     : 32          ByteDelay                     : 0          PollIndex                     : 3          PollValue                     : 0x53          Memory Detail                 :                                     Block Poll               Page                       Polled            Memory Type Mode Delay Size  Indx Paged  Size   Size #Pages MinW  MaxW   ReadBack            ----------- ---- ----- ----- ---- ------ ------ ---- ------ ----- ----- ---------            eeprom        65    20     4    0 no       1024    4      0  3600  3600 0xff 0xff            flash         65     6   128    0 yes     32768  128    256  4500  4500 0xff 0xff            lfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            hfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            efuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            lock           0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            calibration    0     0     0    0 no          1    0      0     0     0 0x00 0x00            signature      0     0     0    0 no          3    0      0     0     0 0x00 0x00            Programmer Type : usbasp          Description     : USBasp, http://www.fischl.de/usbasp/   avrdude: set SCK frequency to 32000 Hz avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions   Reading | ################################################## | 100% 0.01s   avrdude: Device signature = 0x1e950f (probably m328p) avrdude: safemode: hfuse reads as D9 avrdude: safemode: efuse reads as FF avrdude: NOTE: "flash" memory has been specified, an erase cycle will be performed          To disable this feature, specify the -D option. avrdude: erasing chip avrdude: set SCK frequency to 32000 Hz avrdude: reading input file "/tmp/arduino_build_956669/Blink.ino.hex" avrdude: writing flash (956 bytes):   Writing | ################################################## | 100% 6.21s   avrdude: 956 bytes of flash written   avrdude: safemode: hfuse reads as D9 avrdude: safemode: efuse reads as FF avrdude: safemode: Fuses OK (E:FF, H:D9, L:62)   avrdude done.  Thank you.

> avrdude: safemode: Fuses OK (E:FF, H:D9, L:62).
По-моему совсем не OK. Почему-то несмотря на то, что настройки фьюзов указаны для каждой платы в файле board.txt, IDE не прожигает правильные фьюзы даже если они неверные. Фьюзы прожигаются только при записи загрузчика, а мне он не нужен.

AVRDude просто нуждается в небольшом толчке в правильном направлении, чтобы прожечь правильные фьюз биты. Просто оставим Arduino IDE открытым (чтобы Blink.hex не удалился), скопируем команду, которая загружает Blink.hex и запустим ее в консоли с небольшим дополнением в конце:

?

Double click on code to select all

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87

[vadim@deepblue ~]$ /home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/bin/avrdude -C/home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/etc/avrdude.conf -v -V -patmega328p -cusbasp -Pusb -B12 -Uflash:w:/tmp/arduino_build_956669/Blink.ino.hex:i  -U efuse:w:0xfd:m -U hfuse:w:0xda:m -U lfuse:w:0xff:m   avrdude: Version 6.3, compiled on Jan 17 2017 at 06:01:25          Copyright (c) 2000-2005 Brian Dean, http://www.bdmicro.com/          Copyright (c) 2007-2014 Joerg Wunsch            System wide configuration file is "/home/vadim/.arduino15/packages/arduino/tools/avrdude/6.3.0-arduino9/etc/avrdude.conf"          User configuration file is "/home/vadim/.avrduderc"          User configuration file does not exist or is not a regular file, skipping            Using Port                    : usb          Using Programmer              : usbasp          Setting bit clk period        : 12.0          AVR Part                      : ATmega328P          Chip Erase delay              : 9000 us          PAGEL                         : PD7          BS2                           : PC2          RESET disposition             : dedicated          RETRY pulse                   : SCK          serial program mode           : yes          parallel program mode         : yes          Timeout                       : 200          StabDelay                     : 100          CmdexeDelay                   : 25          SyncLoops                     : 32          ByteDelay                     : 0          PollIndex                     : 3          PollValue                     : 0x53          Memory Detail                 :                                     Block Poll               Page                       Polled            Memory Type Mode Delay Size  Indx Paged  Size   Size #Pages MinW  MaxW   ReadBack            ----------- ---- ----- ----- ---- ------ ------ ---- ------ ----- ----- ---------            eeprom        65    20     4    0 no       1024    4      0  3600  3600 0xff 0xff            flash         65     6   128    0 yes     32768  128    256  4500  4500 0xff 0xff            lfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            hfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            efuse          0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            lock           0     0     0    0 no          1    0      0  4500  4500 0x00 0x00            calibration    0     0     0    0 no          1    0      0     0     0 0x00 0x00            signature      0     0     0    0 no          3    0      0     0     0 0x00 0x00            Programmer Type : usbasp          Description     : USBasp, http://www.fischl.de/usbasp/   avrdude: set SCK frequency to 32000 Hz avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions   Reading | ################################################## | 100% 0.01s   avrdude: Device signature = 0x1e950f (probably m328p) avrdude: safemode: hfuse reads as D9 avrdude: safemode: efuse reads as FF avrdude: NOTE: "flash" memory has been specified, an erase cycle will be performed          To disable this feature, specify the -D option. avrdude: erasing chip avrdude: set SCK frequency to 32000 Hz avrdude: reading input file "/tmp/arduino_build_956669/Blink.ino.hex" avrdude: writing flash (956 bytes):   Writing | ################################################## | 100% 6.23s   avrdude: 956 bytes of flash written avrdude: reading input file "0xfd" avrdude: writing efuse (1 bytes):   Writing | ################################################## | 100% 0.02s   avrdude: 1 bytes of efuse written avrdude: reading input file "0xda" avrdude: writing hfuse (1 bytes):   Writing | ################################################## | 100% 0.02s   avrdude: 1 bytes of hfuse written avrdude: reading input file "0xff" avrdude: writing lfuse (1 bytes):   Writing | ################################################## | 100% 0.01s   avrdude: 1 bytes of lfuse written   avrdude: safemode: hfuse reads as DA avrdude: safemode: efuse reads as FD avrdude: safemode: Fuses OK (E:FD, H:DA, L:FF)   avrdude done.  Thank you.

Это должно решить проблему с аномальной скоростью чипа! Теперь можно переключиться на обычную конфигурацию USBASP в среде Arduino, поскольку теперь AVR работает на частоте 8 МГц.

Скетч Arduino

Вот финальный код для отправления GPS-координаты (а также опционально даты и времени GPS и баланса SIM-карты) в ответ на звонок (без энергосберегающих режимов). Вам нужно будет установить библиотеки AltSoftSerial и NeoGPS, чтобы все заработало:

?

Double click on code to select all

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351

//------------------------------------------------------------ // User-defined settings #define SEND_GPS_TIMESTAMP #define SEND_SIM_BALANCE const String MY_NUMBER = "79518821388"; const String BALANCE_CODE = "*100#"; // End of user-defined settings //------------------------------------------------------------   //------------------------------------------------------------ // Pins and baud rates #define M590_BAUD      9600 #define GPS_BAUD       9600 // Wake up pin. Wakeup triggered on low #define M590_RING      2 // Put to sleep pin. #define M590_DTR       3 #define LED_PIN        4 // End of pins and baud rates //------------------------------------------------------------   //------------------------------------------------------------ // Includes and variables #include <NMEAGPS.h> NMEAGPS  gps; gps_fix  fix; #define gpsPort Serial #include <AltSoftSerial.h> // AltSoftSerial always uses these pins: // // Board          Transmit  Receive   PWM Unusable // -----          --------  -------   ------------ // Arduino Uno        9         8         10 AltSoftSerial m590Serial; const String MY_NUMBER_WITH_PLUS = "+" + MY_NUMBER; const String link = "http://maps.google.com/?q="; // <lat>,<lng> // End of includes and variables //------------------------------------------------------------   //------------------------------------------------------------ // Check that the GPS config files are set up properly (NMEAGPS_cfg.h) #if !defined( NMEAGPS_PARSE_GGA ) #error You must uncomment NMEAGPS_PARSE_GGA in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if !defined( NMEAGPS_PARSE_GLL ) #error You must uncomment NMEAGPS_PARSE_GLL in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_GSA ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_GSA in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_GSV ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_GSV in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_GST ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_GST in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if !defined( NMEAGPS_PARSE_RMC ) #error You must uncomment NMEAGPS_PARSE_RMC in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_VTG ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_VTG in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_ZDA ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_ZDA in NMEAGPS_cfg.h! #endif #ifdef NMEAGPS_INTERRUPT_PROCESSING #error You must comment NMEAGPS_INTERRUPT_PROCESSING in NMEAGPS_cfg.h! #endif #ifdef NMEAGPS_STATS #error You must comment NMEAGPS_STATS in NMEAGPS_cfg.h! #endif #ifndef NMEAGPS_RECOGNIZE_ALL #error You must define NMEAGPS_RECOGNIZE_ALL in NMEAGPS_cfg.h! #endif   //------------------------------------------------------------ // Check that the GPS config files are set up properly (GPSfix_cfg.h) #if !defined( GPS_FIX_DATE ) #error You must uncomment GPS_FIX_DATE in GPSfix_cfg.h! #endif #if !defined( GPS_FIX_TIME ) #error You must uncomment GPS_FIX_TIME in GPSfix_cfg.h! #endif #if !defined( GPS_FIX_LOCATION ) #error You must uncomment GPS_FIX_LOCATION in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_LOCATION_DMS ) #error You must comment GPS_FIX_LOCATION_DMS in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_ALTITUDE ) #error You must comment GPS_FIX_ALTITUDE in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_SPEED ) #error You must comment GPS_FIX_SPEED in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_HEADING ) #error You must comment GPS_FIX_HEADING in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_SATELLITES ) #error You must comment GPS_FIX_SATELLITES in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_HDOP ) #error You must comment GPS_FIX_HDOP in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_VDOP ) #error You must comment GPS_FIX_VDOP in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_PDOP ) #error You must comment GPS_FIX_PDOP in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_LAT_ERR ) #error You must comment GPS_FIX_LAT_ERR in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_LON_ERR ) #error You must comment GPS_FIX_LON_ERR in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_ALT_ERR ) #error You must comment GPS_FIX_ALT_ERR in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_GEOID_HEIGHT ) #error You must comment GPS_FIX_GEOID_HEIGHT in GPSfix_cfg.h! #endif   void setup() {   pinMode(M590_RING, INPUT);   pinMode(M590_DTR, OUTPUT);   pinMode(LED_PIN, OUTPUT);     gpsPort.begin(GPS_BAUD);   m590Serial.begin(M590_BAUD);     //------------------------------------------------------------   // M590 GSM modem config   digitalWrite(M590_DTR, HIGH);   // Basic health check   sendAndWait("AT", "OK");     // Get caller's number   sendAndWait("AT+CLIP=1", "OK");     // Set SMS mode to text   sendAndWait("AT+CMGF=1", "OK");     // Set character set to GSM (aka ASCII)   sendAndWait("AT+CSCS=\"GSM\"", "OK");   // End of M590 GSM modem config   //------------------------------------------------------------     // Wait for SIM to be registered in local network   sendAndWait("AT+CREG?", "+CREG: 0,1");     // One long blink - GSM ready   digitalWrite(LED_PIN, HIGH);   newDelay(500);   digitalWrite(LED_PIN, LOW);     //------------------------------------------------------------   // Wait until the fix is available   getFix();     // Two short blinks - GPS ready   digitalWrite(LED_PIN, HIGH);   newDelay(100);   digitalWrite(LED_PIN, LOW);   newDelay(100);   digitalWrite(LED_PIN, HIGH);   newDelay(100);   digitalWrite(LED_PIN, LOW); }     void loop() {   // Wait for a call (from my number)   waitFor2Strings("RING", MY_NUMBER);   //  waitForString("RING");     // Decline the call   m590Serial.println("ATH0");     digitalWrite(LED_PIN, HIGH);     // Get a fix and write it to global variable   getFix();     sendSms(fix, MY_NUMBER_WITH_PLUS);     digitalWrite(LED_PIN, LOW); }   void getFix() {   bool noFix = true;   while (noFix)   {     while (gps.available( gpsPort )) {       fix = gps.read();       if (fix.valid.location #ifdef SEND_GPS_TIMESTAMP           && fix.valid.date && fix.valid.time #endif          ) {         noFix = false;         break;       }     }   } }   void sendAndWait(String cmd, String resp) {   bool gotString = false;   m590Serial.setTimeout(1000);   m590Flush();     while (!gotString) {     m590Serial.println(cmd);     gotString = checkString(m590Serial.readString(), resp);   } }   void waitFor2Strings(String in1, String in2) {   bool gotStrings = false;   m590Serial.setTimeout(1000);   String val;     while (!gotStrings) {     val = m590Serial.readString();     gotStrings = checkString(val, in1) &&                  checkString(val, in2);   } }   void waitForString(String in) {   bool gotString = false;   m590Serial.setTimeout(1000);   m590Flush();     while (!gotString) {     gotString = checkString(m590Serial.readString(), in);   } }   bool checkString(String val, String in) {   return (val.indexOf(in) > -1); }   void sendSms(gps_fix & fix, String number) {   m590Flush(); #ifdef SEND_SIM_BALANCE   String b = getBalance(); #endif     // Wait for prompt >   sendAndWait("AT+CMGS=\"" + number + "\"", ">");   #ifdef SEND_GPS_TIMESTAMP   m590Serial.print(fix.dateTime.year);   m590Serial.print('-');   m590Serial.print(fix.dateTime.month);   m590Serial.print('-');   m590Serial.print(fix.dateTime.date);   m590Serial.print(',');   m590Serial.print(fix.dateTime.hours);   m590Serial.print(':');   m590Serial.print(fix.dateTime.minutes);   m590Serial.print(':');   m590Serial.print(fix.dateTime.seconds);   sendAndWait(" UTC", ">"); #endif     // Send maps.google.com/blabla   m590Serial.print(link);     // Lat + lon from fix   m590Serial.print( fix.latitude(), 6 );   m590Serial.print( ',' );   m590Serial.print( fix.longitude(), 6 );   #ifdef SEND_SIM_BALANCE   sendAndWait("", ">");   m590Serial.print("Balance is ");   m590Serial.print(b);   m590Serial.print(" RUR."); #endif     // End character   m590Serial.print((char)0x1A); }   String getBalance() {   m590Flush();   // Get current balance. This can take a while, so I set timeout to 10s   String bal = sendAndGetResp("ATD" + BALANCE_CODE, "OK", 10);   int startMes  = bal.indexOf('\"');   int endMes  = bal.lastIndexOf('\"');     // Crop response so that only message is left   bal =  bal.substring(startMes + 1, endMes);     int firstDigit = -1;   int lastDigit = -1;   for (int i = 0; i < bal.length(); i++) {     if (firstDigit == -1) { // locate first digit in message       if (isDigit(bal.charAt(i))) {         firstDigit = i;       }     } else { // locate last digit in message       if (!(isDigit(bal.charAt(i)) ||             (bal.charAt(i) == ',') ||             (bal.charAt(i) == '.'))) {         lastDigit = i;         break;       }     }   }   // Crop the message to contain only float value   bal = bal.substring(firstDigit, lastDigit);   return bal; }   String sendAndGetResp(String cmd, String resp, int tries) {   bool gotString = false;   String rawResponse = "";   m590Serial.setTimeout(1000);   m590Flush();     while (!gotString) {     m590Serial.println(cmd);     for (int i = 0; i < tries; i++) {       rawResponse += m590Serial.readString();       gotString = checkString(rawResponse, resp);       if (gotString) {         break;       }     }   }   if (!gotString) {     rawResponse = "\"Balance is 999.999\"";   }   return rawResponse; }   void newDelay(int ms) {   m590Serial.setTimeout(ms);   m590Serial.readString(); }   void m590Flush() {   while (m590Serial.available()) {     m590Serial.read();   } }

Пришлось обойти один сильный недостаток библиотеки AltSoftSerial, а именно тот факт что все функции которые зависят от Timer0 перестают работать - delay() and millis(). Чтобы заново получить функцию задержки выполнения кода на определенное время, я использую функцию setTimeout() у объекта Serial, оттуда и взялась функция newDelay().

Тот же самый скетч с энергосбережением скоро появится чуть ниже... Пока что можно использовать верхний скетч, чтобы получать координаты трекера в виде ссылки на Google Maps в ответ на Ваш звонок. Просто этот скетч будет быстро разряжать батарею.

ОБНОВЛЕНИЕ 4 июля 2017

Код ниже отправляет вам те же данные, что и предыдущий, только теперь он использует режимы энергосбережения для AVR и Neoway M590. Дополнительно понадобится установить библиотеку LowPower. ATMega и GSM-модем проводят большую часть времени в режиме энергосбережения, пока кто-то не позвонит или не отправит СМС.

?

Double click on code to select all

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412

//------------------------------------------------------------ // User-defined settings #define SEND_GPS_TIMESTAMP #define SEND_SIM_BALANCE const String MY_NUMBER = "79271111111"; const String BALANCE_CODE = "*100#"; // End of user-defined settings //------------------------------------------------------------   //------------------------------------------------------------ // Pins and baud rates #define M590_BAUD      9600 #define GPS_BAUD       9600 // Wake up pin. Wakeup triggered on low #define M590_RING      2 // Put to sleep pin. #define M590_DTR       3 #define LED_PIN        4 // End of pins and baud rates //------------------------------------------------------------   //------------------------------------------------------------ // Includes and variables #include "LowPower.h" #include <NMEAGPS.h> NMEAGPS  gps; gps_fix  fix; #define gpsPort Serial #include <AltSoftSerial.h> // AltSoftSerial always uses these pins: // // Board          Transmit  Receive   PWM Unusable // -----          --------  -------   ------------ // Arduino Uno        9         8         10 AltSoftSerial m590Serial; const String MY_NUMBER_WITH_PLUS = "+" + MY_NUMBER; const String link = "http://maps.google.com/?q="; // <lat>,<lng> struct gotstrings {   bool got1;   bool got2; }; // End of includes and variables //------------------------------------------------------------     //------------------------------------------------------------ // Check that the GPS config files are set up properly (NMEAGPS_cfg.h) #if !defined( NMEAGPS_PARSE_GGA ) #error You must uncomment NMEAGPS_PARSE_GGA in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if !defined( NMEAGPS_PARSE_GLL ) #error You must uncomment NMEAGPS_PARSE_GLL in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_GSA ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_GSA in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_GSV ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_GSV in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_GST ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_GST in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if !defined( NMEAGPS_PARSE_RMC ) #error You must uncomment NMEAGPS_PARSE_RMC in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_VTG ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_VTG in NMEAGPS_cfg.h! #endif #if defined( NMEAGPS_PARSE_ZDA ) #error You must comment NMEAGPS_PARSE_ZDA in NMEAGPS_cfg.h! #endif #ifdef NMEAGPS_INTERRUPT_PROCESSING #error You must comment NMEAGPS_INTERRUPT_PROCESSING in NMEAGPS_cfg.h! #endif #ifdef NMEAGPS_STATS #error You must comment NMEAGPS_STATS in NMEAGPS_cfg.h! #endif #ifndef NMEAGPS_RECOGNIZE_ALL #error You must define NMEAGPS_RECOGNIZE_ALL in NMEAGPS_cfg.h! #endif   //------------------------------------------------------------ // Check that the GPS config files are set up properly (GPSfix_cfg.h) #if !defined( GPS_FIX_DATE ) #error You must uncomment GPS_FIX_DATE in GPSfix_cfg.h! #endif #if !defined( GPS_FIX_TIME ) #error You must uncomment GPS_FIX_TIME in GPSfix_cfg.h! #endif #if !defined( GPS_FIX_LOCATION ) #error You must uncomment GPS_FIX_LOCATION in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_LOCATION_DMS ) #error You must comment GPS_FIX_LOCATION_DMS in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_ALTITUDE ) #error You must comment GPS_FIX_ALTITUDE in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_SPEED ) #error You must comment GPS_FIX_SPEED in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_HEADING ) #error You must comment GPS_FIX_HEADING in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_SATELLITES ) #error You must comment GPS_FIX_SATELLITES in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_HDOP ) #error You must comment GPS_FIX_HDOP in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_VDOP ) #error You must comment GPS_FIX_VDOP in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_PDOP ) #error You must comment GPS_FIX_PDOP in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_LAT_ERR ) #error You must comment GPS_FIX_LAT_ERR in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_LON_ERR ) #error You must comment GPS_FIX_LON_ERR in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_ALT_ERR ) #error You must comment GPS_FIX_ALT_ERR in GPSfix_cfg.h! #endif #if defined( GPS_FIX_GEOID_HEIGHT ) #error You must comment GPS_FIX_GEOID_HEIGHT in GPSfix_cfg.h! #endif   void wakeUp() {   // Just a handler for the pin interrupt. }   void setup() {   pinMode(M590_RING, INPUT);   pinMode(M590_DTR, OUTPUT);   pinMode(LED_PIN, OUTPUT);   digitalWrite(M590_DTR, HIGH);   digitalWrite(LED_PIN, LOW);     gpsPort.begin(GPS_BAUD);   m590Serial.begin(M590_BAUD);     //------------------------------------------------------------   // M590 GSM modem config   // Basic health check   sendAndWait("AT", "OK");     // Get caller's number   sendAndWait("AT+CLIP=1", "OK");     // Set SMS mode to text   sendAndWait("AT+CMGF=1", "OK");     // Set character set to GSM (aka ASCII)   sendAndWait("AT+CSCS=\"GSM\"", "OK");     // Wait for SIM to be registered in local network   sendAndWait("AT+CREG?", "+CREG: 0,1");     // Send M590 to low power mode   sendAndWait("AT+ENPWRSAVE=1", "OK");   digitalWrite(M590_DTR, LOW);   // End of M590 GSM modem config   //------------------------------------------------------------     // One long blink - GSM ready   digitalWrite(LED_PIN, HIGH);   newDelay(500);   digitalWrite(LED_PIN, LOW);     //------------------------------------------------------------   // Wait until the fix is available   getFix();     // Two short blinks - GPS ready   digitalWrite(LED_PIN, HIGH);   newDelay(100);   digitalWrite(LED_PIN, LOW);   newDelay(100);   digitalWrite(LED_PIN, HIGH);   newDelay(100);   digitalWrite(LED_PIN, LOW); }   void loop() {   //------------------------------------------------------------   // Sleep     // Allow M590 RING pin to trigger interrupt on low.   attachInterrupt(0, wakeUp, LOW);     // Enter power down state with ADC and BOD module disabled.   // Wake up when M590 RING pin is low (i.e. someone is calling or sent an SMS)   LowPower.powerDown(SLEEP_FOREVER, ADC_OFF, BOD_OFF);     //------------------------------------------------------------   // Wakeup     // Disable external pin interrupt on M590 RING pin.   detachInterrupt(0);     // Allow M590 to stay awake   digitalWrite(M590_DTR, HIGH);     // Confirm that the reason for wakeup is a call from my number   // This time, there's a timeout of 10s   gotstrings result = waitForCall(MY_NUMBER, 10);   if (result.got1) {     // Yep it's a call (not a text message)     // Decline the call     sendAndWait("ATH0", "OK");     if (result.got2) {       // A call from me       digitalWrite(LED_PIN, HIGH);       getFix();       sendSms(fix, MY_NUMBER_WITH_PLUS);       digitalWrite(LED_PIN, LOW);     } else {       // Just someone other calling, do nothing       digitalWrite(LED_PIN, HIGH);       newDelay(100);       digitalWrite(LED_PIN, LOW);       newDelay(100);       digitalWrite(LED_PIN, HIGH);       newDelay(100);       digitalWrite(LED_PIN, LOW);     }   } else {     // That's SMS     digitalWrite(LED_PIN, HIGH);     newDelay(100);     digitalWrite(LED_PIN, LOW);   }     // Let GSM modem get back to sleep now   digitalWrite(M590_DTR, HIGH); }   void getFix() {   bool noFix = true;   while (noFix)   {     while (gps.available( gpsPort )) {       fix = gps.read();       if (fix.valid.location #ifdef SEND_GPS_TIMESTAMP           && fix.valid.date && fix.valid.time #endif          ) {         noFix = false;         break;       }     }   } }   void sendAndWait(String cmd, String resp) {   bool gotString = false;   m590Serial.setTimeout(1000);   m590Flush();     while (!gotString) {     m590Serial.println(cmd);     gotString = checkString(m590Serial.readString(), resp);   } }   void sendEndChar() {   bool gotString = false;   m590Serial.setTimeout(1000);   m590Flush();     while (!gotString) {     m590Serial.print((char)0x1A);     gotString = checkString(m590Serial.readString(), "OK");   } }   gotstrings waitForCall(String number, int timeout) {   m590Flush();   gotstrings r = {false, false};   m590Serial.setTimeout(1000);   String val = "";   int i = timeout;     while (i > 0) {     val += m590Serial.readString();     r.got1 = checkString(val, "+CLIP") || checkString(val, "RING");     r.got2 = checkString(val, number);     if (r.got1 && r.got2 ) {       break;     }     i--;   }     return r; }   inline bool checkString(String val, String in) {   return (val.indexOf(in) > -1); }   void sendSms(gps_fix & fix, String number) {   m590Flush(); #ifdef SEND_SIM_BALANCE   String b = getBalance(); #endif     // Wait for prompt >   sendAndWait("AT+CMGS=\"" + number + "\"", ">");   #ifdef SEND_GPS_TIMESTAMP   m590Serial.print(fix.dateTime.year);   m590Serial.print('-');   m590Serial.print(fix.dateTime.month);   m590Serial.print('-');   m590Serial.print(fix.dateTime.date);   m590Serial.print(',');   m590Serial.print(fix.dateTime.hours);   m590Serial.print(':');   m590Serial.print(fix.dateTime.minutes);   m590Serial.print(':');   m590Serial.print(fix.dateTime.seconds);   sendAndWait(" UTC", ">"); #endif     // Send maps.google.com/blabla   m590Serial.print(link);     // Lat + lon from fix   m590Serial.print( fix.latitude(), 6 );   m590Serial.print( ',' );   m590Serial.print( fix.longitude(), 6 );   #ifdef SEND_SIM_BALANCE   sendAndWait("", ">");   newDelay(500);   m590Serial.print("Balance is ");   m590Serial.print(b);   m590Serial.print(" RUR."); #endif     // End character   sendEndChar(); }   String getBalance() {   m590Flush();   // Get current balance. This can take a while, so I set timeout to 10s   String bal = sendAndGetResp("ATD" + BALANCE_CODE, "OK", 10);   int startMes  = bal.indexOf('\"');   int endMes  = bal.lastIndexOf('\"');     // Crop response so that only message is left   bal =  bal.substring(startMes + 1, endMes);     int firstDigit = -1;   int lastDigit = -1;   for (int i = 0; i < bal.length(); i++) {     if (firstDigit == -1) { // locate first digit in message       if (isDigit(bal.charAt(i))) {         firstDigit = i;       }     } else { // locate last digit in message       if (!(isDigit(bal.charAt(i)) ||             (bal.charAt(i) == ',') ||             (bal.charAt(i) == '.'))) {         lastDigit = i;         break;       }     }   }   // Crop the message to contain only float value   bal = bal.substring(firstDigit, lastDigit);   return bal; }   String sendAndGetResp(String cmd, String resp, int tries) {   bool gotString = false;   String rawResponse = "";   m590Serial.setTimeout(1000);   m590Flush();     while (!gotString) {     m590Serial.println(cmd);     for (int i = 0; i < tries; i++) {       rawResponse += m590Serial.readString();       gotString = checkString(rawResponse, resp);       if (gotString) {         break;       }     }   }   if (!gotString) {     rawResponse = "\"Balance is 999.999\"";   }   return rawResponse; }   void newDelay(int ms) {   m590Serial.setTimeout(ms);   m590Serial.readString(); }   void m590Flush() {   while (m590Serial.available()) {     m590Serial.read();   } }

Теперь, чтобы еще больше экономить заряд аккумулятора, можно отсоединить светодиодный индикатор питания на плате Neoway M590. Теперь мы экономим дополнительные 20 мА, что очень даже приятно!