Журнал "Новости Электроники", номер 8, 2007 год.GenLock31E новый GSM-модем со встроенными средствами GPS-навигации
Компания Erco&Gener запустила в производство новый GSM-модем GenLock31E (рис. 1) со встроенными средствами GPS-навигации. Новый модем выпущен взамен снятого с производства модема GenLock25. Основной причиной для появления нового продукта стало окончание выпуска совмещенного GSM/GPS-модуля Q2501, который устанавливался в популярный GenLock25. GenLock31E имеет идентичный с предыдущей моделью корпус, однако внутреннее наполнение изменилось кардинально. Новое изделие построено на базе модуля Wavecom Q24Plus и независимого 16-канального GPS-приемника повышенной чувствительности от компании uBlox. Технические параметры GenLock31E приведены в таблице 1.
Рис. 1. GPS/GSM/GPRS-навигационный модем GenLock31E
Таблица 1. Технические характеристики GenLock31E
| Технические характеристики | Значения |
|---|---|
| GSM | GSM/GPRS Кл. 10 Quad Band GSM ETSI GSM Phase2+ Класс 4 (2 Вт@900 МГц) Класс 1 (1 Вт@1800 МГц) |
| GPS | Приемник: 16 параллельных каналов, L1 С/А-код Точность: 2,5 м СЕР Чувствительность захвата - 142 дБм Чувствительность слежения - 158 дБм Время старта: 3,5 с - «горячий» старт, 41 с - «холодный» старт Повторный захват сигнала: <1 с Протоколы: NMEA-0183, UBX binary, RTCM input Схема питания активной GPS антенны (3 В) |
| Интерфейсы | Антенны: 2 разъема: GSM - SMA-F; GPS-SMB-M Питание: 5,5-32 В (разъем микро-FIT) 3 оптоизолированных входа 1 выход типа «открытый коллектор» Встроенный считыватель SIM-карт (3 или 1,8 В) RS-232 и аудио через разъем мини-SUB-D 15 pin AT-команды: GSM 07.07 и 07.05 Специальные АТ-команды для работы с GPS |
| Механические и температурные параметры | Работа: -20...55°С Хранение: -30...85°С Алюминиевый корпус Размеры: 73х54х25 мм Вес: 95 г Защита IP31 |
| Потребление | GSM 900 МГц: 96 мА@12 В - в режиме связи (GPS OFF) GSM 1800 МГц: 72 мА@12 В - в режиме связи (GPS OFF) Режим ожидания: 10 мА@12 В (GPS OFF) GPS: 25 мА@12 В (c активной антенной 20 мА/3,3 В) Максимальный пиковый ток 1,45 А (при 5,5 В) |
| Индикация | Светодиод GSM-статуса Светодиод GPS-статуса |
Для совместной работы с внешними устройствами модем имеет 3 оптоизолированых входа и один выход типа «открытый коллектор». Гнездо для установки СИМ-карты закрывается резиновой заглушкой (рис. 2). При загрузке специальной прошивки новый модем поддерживает тот же набор AT-команд, что и предшествующая модель GenLock25. Различия между старой и новой моделью приведены в таблице 2. При разработке нового модема компания учла опыт реальной эксплуатации подобного рода устройств. Высокую надежность работы гарантируют введенные аппаратные сторожевые таймеры, которые перезапускают GenLock31E при зависании.
Рис. 2. Разъемы навигационного модема GenLock31E
ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
GenLock31E предназначен для построения автомобильного навигатора с гибкой функциональностью. Разработчик может написать собственную программу и загрузить ее в модем. Программа пишется на языке Си, в среде разработки Open AT, которая распространяется бесплатно. Программа может принимать и обрабатывать GPS-данные и отправлять результаты по GPRS-, SMS- или CSD-каналам. Программа пользователя может также отслеживать состояния трех входных портов, к которым можно подключить концевые датчики или сигнал с выхода штатной автосигнализации. Для подключения к внешним цепям автомобиля GenLock31E имеет 3 оптоизолированных входа и один выход типа «открытый коллектор». Наличие дополнительных портов позволяет легко реализовать на базе GenLock31E функционал охранного устройства. С помощью выходного ключа типа «открытый коллектор» можно управлять различной нагрузкой (до 1 А, 60 В), например, блокировать работу двигателя.
Для совместимости с моделью GenLock25 разработана специальная прошивка (http://www.gener.fr/DOC/support/Documents_Techniques/EG_GenLoc31e_988_UG_007_
UK.zip), которая позволяет управлять модемом с помощью внешних AT-команд. В этом случае разработчик может использовать внешний привычный для него микроконтроллер.
Для нормальной работы необходимо не реже чем 1 раз в 30 секунд сбрасывать встроенных аппаратный таймер. Если программа по каким-либо причинам «зависнет», через 60-240 секунд произойдет переполнение таймера и модем перезапуститься. Встроенный таймер можно запретить с помощью специальной AT-команды.
Встроенный GPS-приемник подключен к UART2 модуля Q24Plus. Линии приемника и передатчика UART2 мультиплексированы с выводами DSR/DTR на внешнем разъеме SUB-D. Таким образом, можно подключить ПК непосредственно к GPS-приемнику для отладочных или иных целей.
ПРОГРАММНОЕ ОБСПЧЕНИЕ WS0008
Бесплатная прошивка (WS0008) превращает GenLock31E в полноценный автомобильный навигатор с большим числом опциональных возможностей. Для загрузки приложения используется стандартный интерфейс RS-232. Для ограничения несанкционированного доступа к настройкам применяется защита паролем. Поставляемое программное обеспечение представляет собой Open AT-приложение, которое обеспечивает следующий функционал:
- Запись GPS-координат в зависимости от условий:
- качество принимаемого сигнала от спутников
- каждые XXX секунд
- каждые XXX метров
- по факту срабатывания датчиков
- Формирование собственной посылки из сообщения NMEA
- Хранение координат во Flash (до 7000 RMC кадров NMEA)
- Запись состояния портов GPIO
- Передача данных по SMS, GSM DATA, TCP, FTP (UDP, E-mail - в разработке)
- в зависимости от условий;
- через заданные промежутки времени;
- в определенное фиксированное время;
- по запросу.
Таблица 2. Сравнительные характеристики модемов
| Параметр | GenLoc25 | GenLoc 31e |
|---|---|---|
| Рабочее напряжение, В | 5,5...32 | 5,5...32 |
| СИМ-карта | Только 3 В | 3 и 1,8 В |
| GPS-чувствительность, дБ | -146 дБ | -158 дБ |
| Напряжение питания активной GPS-антенны, В | 3 В/3,3 В/5 В | 3,3 В |
| Разъем для GPS-антенны | SMB-M | SMB-M |
| Разъем для GSM-антенны | SMA-F | SMA-F |
| Разъем питания/портов ввода-вывода | 4-выводной MICRO-FIT штыревой | 4-выводной MICRO-FIT штыревой и 2-выводной MICRO-FIT штыревой |
| Порты ввода-вывода | 2 неизолированных | 3 оптоизолированных входа, 1 выход типа «открытый коллектор» |
| Контакт 13 на 15-контактном разъеме SubD | V24 сигнал: Индикатор вызова (Ring Indicator - 125) | Выход 3,8 В/100 мА для питания внешних аксессуаров |
| Контакт 1 на 15-контактном разъеме SubD | V24 сигнал: DCD (109) | Выход звонка (Buzzer output) |
Возможность установки пароля на настройку системы:
- Установка WatchDog-а
- Удаленная настройка модема (по SMS или GPRS)
- Удаленное обновление пользовательского приложения
(используя FTP, после получения SMS-сообщения)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основанный на надежном беспроводном процессоре Wavecom Q24Plus и высокочувствительном GPS-приемнике uBlox, GenLock31E представляет собой отличное решение для построения навигационных устройств. Бесплатная прошивка превращает GenLock31E в полноценный автомобильный GPS-навигатор. Любая иная функциональность легко реализуется благодаря возможности программирования на языке Си с помощью среды разработки Open AT.
| Ваш комментарий к статье | ||||
