Économique et ultra compact, ce transmetteur téléphonique GSM à associer à n’importe quelle centrale d’alarme, dispose de deux canaux et peut envoyer des messages vocaux à 8 numéros de téléphone par canal. Il peut aussi envoyer des SMS. Il est disponible avec son boîtier plastique spécifique et l’antenne bibande est une piste du circuit imprimé.
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
- transmetteur téléphonique d’alarme GSM à deux canaux,
- huit numéros de téléphone par canal,
- deux messages vocaux de dix secondes,
- cinq cycles d’appels par canal,
- deux répétitions du message,
- envoi message vocal ou SMS,
- signalisation de présence du champ GSM,
- blocage de l’alarme à distance,
- sortie numérique activable à distance,
- programmation des numéros sur SIM,
- reconnaissance d’aboutissement d’appel.
Ce montage se rapporte à la catégorie des dispositifs de contrôle et d’activation à distance utilisant le réseau GSM avec antenne intégrée (une piste du ci). Cette solution permet de réaliser des appareils compacts et économiques, en particulier si on monte un des modules GSM Telit, lesquels sont devenus incontournables depuis que Sony-Ericsson a cessé la production des siens.
réalisation
Ce montage est un transmetteur téléphonique GSM, c’est-à-dire un appareil que l’on couple à une centrale d’alarme et qui, en cas de survenue d’une alarme (juste-ment), envoie à des usagers habilités, dont les numéros de téléphone ont été préalablement mémorisés, des appels vocaux ou des SMS.
Par rapport aux transmetteurs traditionnels, les GSM sont moins faciles à neutraliser ou à détruire et ils garantissent par conséquent une sécurité supérieure. Le nôtre utilise donc un module GSM Telit de faibles dimensions, très fable et facile à utiliser quelle que soit la confguration nécessi-tée ; il est en effet doté de toutes les fonctions dont on peut avoir besoin (ce concentré de haute technologie a été étudié aussi bien pour les applications professionnelles que pour ceux –comme vous peut-être– qui souhaitent se familiariser avec ce type de matériel mais sans vouloir transiger en rien avec la qualité et la sécurité).
Nous avons prévu deux canaux d’entrée et la possibilité d’enregistrer deux messages audio différents d’une durée de dix secondes chacun ; nous pourrons ainsi utiliser un canal comme alarme proprement dite et l’autre –couplé à des capteurs adéquats– pour signaler des événements
autres que le vol ou l’effraction, comme, par exemple, une inondation ou un incendie, une coupure de cou-rant ou une situation de pré alarme.
Nous avons également prévu une sortie pouvant être utilisée, dûment interfacée, pour activer n’importe quel dispositif électrique ou électronique, de l’éclairage domestique à la cen-trale antivol en passant par l’arrosage automatique du jardin ou l’ouverture du portail. On peut coupler à chaque canal (et au message audio corres-pondant) huit numéros de téléphone ; le système effectue, en cas d’alarme, cinq cycles d’appels par canal en répé-tant le message deux fois. Ou alors on peut envoyer des SMS préalablement préparés.
Bien sûr le cycle d’alarme peut être interrompu localement ou à distance en utilisant des commandes adéqua-tes. Le transmetteur dispose encore d’une série de LED qui donnent de pré-cieuses informations sur le fonctionne-ment du circuit : survenue de l’alarme, intensité du champ GSM, etc.
Les numéros de téléphone à appeler en cas d’alarme sont mémorisés dans la carte SIM, ainsi que les SMS. L’en-trée en alarme peut se faire avec des signaux d’entrée positifs ou négatifs ; tandis que pour l’enregistrement des messages on se sert d’un classique circuit intégré DAST (sa capacité maxi-male est de vingt secondes). Mais voyons maintenant en détail le schéma électrique de ce transmetteur.
Le schéma électrique
Le circuit comporte trois éléments fondamentaux (voir fgures 1 et 2) : le module GSM bibande Telit GM862 (GSM1), le circuit intégré numérique DAST (U3) dans lequel les deux messa-ges audio sont mémorisés et le micro-contrôleur CMS PIC16F628A (U2) lequel gère toutes les fonctions du transmet-teur. Bien sûr cette puce est disponible déjà programmée en usine avec le pro-gramme résident que nous avons écrit. Le transmetteur nécessite une tension d’alimentation comprise entre 8 et 15 V à appliquer aux bornes PWR ; cette ten-sion est ensuite abaissée à 3,6 V par le régulateur U1 car le micro, le module GSM et le circuit intégré ISD travaillent sous cette tension.
Le PIC fonctionne grâce à une horloge interne à 4 MHz obtenue en mettant en œuvre un quartz relié aux broches 15 et 16.
Aux lignes RB6 et RB7 correspondent les deux entrées d’alarme (P1 et P2) les-quelles sont normalement maintenues au niveau logique haut par les résistan-ces de tirage (“pull-up”) R5 et R7.
Les points P1 et P2, par conséquent, doivent être reliés à la masse (à tra-vers D3 et D4) afn de faire entrer en fonctionnement le transmetteur.
Si on envisage d’utiliser un signal d’alarme positif, il est nécessaire de relier chaque point P1 et P2 d’entrée à la masse à l’aide d’une résistance d’une valeur de 10 k.
Le transmetteur devra être éteint et rallumé pour que le programme résident, se rendant compte de la pré-sence des résistances de maintien au niveau logique bas des deux entrées, se prépare à identifer comme alarme l’éventuelle présence d’une impulsion positive. Dans les deux cas, l’impulsion d’alarme doit avoir une durée d’au moins 0,5 seconde.
Les diodes (avec l’aide des résistances
R5 et R7) empêchent qu’arrive sur les
entrées du PIC une tension supérieure
à 3,6 V.
A la ligne RB4 et au transistor T1
correspond la sortie du transmetteur,
laquelle peut être utilisée pour com-
mander un relais de puissance avec
lequel on puisse ensuite activer ou
désactiver n’importe quelle charge.
L’entrée “INIB”, qui correspond au port
RB0, est utilisé pour bloquer, locale-
ment, un cycle d’alarme : pour cela il
sufft de mettre l’entrée à la masse.
Le micro contrôle le fonctionnement
de la puce vocale (U3) à travers ses
lignes RA2, RA3 et RB7 qui agissent
respectivement sur les lignes REC et
PLAY du DAST et sur la partition de
mémoire contrôlée par les adresses
A4 et A6.
Rappelons que cette puce est en
mesure de numériser, enregistrer et
reproduire un message audio d’une
durée totale de 20 secondes ; dans
notre cas, comme nous avons deux
messages, ils sont de 10 secondes
chacun. Pour enregistrer le premier
message, il sufft de presser le pous-
soir M1 qui correspond à la ligne
RA1: le poussoir est maintenu jus-
qu’à ce que la LED L1 s’allume (envi-
ron 15 secondes).
A ce moment (M1 toujours pressé) il faut enregistrer le message en parlant bien près du microphone MIC ; au bout des dix secondes la LED s’éteint et nous pouvons relâcher le poussoir.
Pour enregistrer le second message, nous devons agir sur M2 cette fois : la séquence est identique.
Pour le contrôle du module GSM, on utilise une ligne série correspondant à RB1 et RB2 ; les lignes sont direc-tement connectées à l’interface série du module GSM (broches 20 et 37 du GM862).
Une troisième ligne (RA4) permet d’allumer et éteindre le module Telit. Les autres broches du micro sont uti-lisées pour l’alimentation (positif sur la 14 et négatif sur la 5) et pour le “reset” (port RA5, broche 4).
En ce qui concerne le circuit intégré ISD1420 contenant les messages vocaux (l’unique puce en version DIL, “dual-in-line”, présente dans le trans-metteur), les autres lignes utilisées sont celles de l’entrée BF et la sortie audio de puissance.
Ce circuit nous permet aussi de con-naître l’intensité du champ GSM ; cette donnée est en effet disponible de la part des différents réseaux GSM et, si le micro la réclame, elle peut être signalée par la LED L3.
La procédure que nous avons mise au point est fort simple : il sufft de pres-ser en même temps les deux petits poussoirs jusqu’à ce que L3 s’allume ; quand on les relâche, la LED clignote selon la modalité suivante : 3 éclairs = signal optimal, 2 éclairs = bon signal, 1 éclair = signal suffsant, aucun éclair = signal faible ou insuffsant.
Dans notre cas les lignes MIC et MICREF sont directement connectées à une capsule microphonique magné-tique et les sorties SP– et SP+ sont reliées à l’entrée audio du module GSM à travers les résistances R22 et R28. La ligne “RECLED” de U3 présente nor-malement un niveau logique haut qui devient bas pendant l’enregistrement du message audio.
On obtient ainsi l’allumage de la LED L1 durant les dix secondes de l’enre-gistrement et la possibilité pour la LED L2 d’être commandée par la sortie “LED” du GM862.
Au moyen de cette LED, le module GSM met en évidence l’état de sa connexion au réseau GSM.
A la mise sous tension, L2 clignote de manière irrégulière pour indiquer que le connexion au réseau est recherchée mais non encore obtenue ; si, au bout de quelques dizaines de secondes, la LED commence à clignoter lentement et régulièrement (un éclair toutes les trois secondes environ),
c’est que le dispositif est maintenant verrouillé au réseau GSM.
Dans le cas contraire, L2 clignote beaucoup plus rapidement (un éclair par seconde).
Le programme résident
La description du schéma électrique étant terminée, arrêtons-nous quelque peu sur le programme résident implé-menté dans le microcontrôleur ou, mieux, sur le mode de programmation des numéros de téléphone et sur l’exé-cution des procédures d’alarme. Bien sûr ces procédures et ce paramétrage sont la conséquence directe de la structure du programme résident !
Disons tout de suite que tous les numéros de téléphone que le trans-metteur appellera en cas d’alarme sont mémorisés dans la carte SIM insérée dans le module Telit.
Cette opération doit donc être effec-tuée avant de mettre le transmetteur en fonctionnement. Pour cela, nous devons insérer la SIM dans n’importe quel téléphone mobile et commencer par déshabiliter la demande de PIN ; ensuite, sélectionnons la rubrique de la SIM et éliminons tous les numéros éventuellement présents. Nous pou-vons alors insérer les numéros à habi-liter et les sauvegarder avec la procé-dure habituelle. Dans ce cas toutefois, à la demande du nom, nous devrons paramétrer un code particulier permet-tant au système d’associer le numéro de téléphone au canal et à la position. A la demande du nom, nous devrons insérer l’indication suivante :
Axy,
où A est une lettre majuscule à toujours insérer d’abord, x représente le canal (1 ou 2) et y (la position dans la liste (1, 2, 3, ...8).
Pour associer le numéro de téléphone 4256345712 au premier canal et à la première position, nous devrons insérer à la place du nom l’indication suivante :
A11.
Si en revanche nous voulons associer ce même numéro au second canal et à la quatrième position, nous devrons insérer à la place du nom l’indication suivante :
A24.
Bien entendu nous pouvons effacer, modifer ou changer de position les divers numéros de téléphone comme nous le faisons d’habitude avec la rubrique normale de notre mobile.
La possibilité d’envoyer des SMS existe aussi, mais elle est cependant limitée à un seul numéro par canal. Les SMS aussi sont mémorisés dans la carte SIM. Pour cela, effaçons tout d’abord
tous les messages présents dans la SIM, y compris ceux de bienvenue des divers gestionnaires.
Nous pouvons alors écrire les messa-ges correspondant au premier canal et insérer le numéro de téléphone du destinataire. Le message sera envoyé manuellement une première fois de manière à le mémoriser dans la SIM. Effectuons la même procédure pour le second message.
Comme paramétrage prédéfni notre transmetteur n’envoie que les messa-ges vocaux ; pour habiliter la fonction d’envoi des SMS, il est nécessaire d’effectuer une procédure simple con-sistant à alimenter le transmetteur en maintenant pressé le poussoir M1.
Après quelques secondes, L3 entre en fonction : pour habiliter l’envoi des SMS, le poussoir M1 doit être relâché après le premier éclair.
Pour désactiver la fonction d’envoi des SMS, il sufft de répéter la procédure et de relâcher le poussoir M1 après le second éclair au lieu du premier.
Comme on l’a dit précédemment, il est possible d’interrompre une séquence d’alarme localement ou à distance. Rappelons que durant cette séquence la LED L3 reste allumée fxe.
En ce qui concerne la désactivation locale, il suffra, à tout moment de la procédure, de mettre à la masse (avec un poussoir ou un contrôle numérique) la broche “INIBIT” du circuit.
À distance, la chose est en vérité un peu moins aisée : disons tout de suite que la désactivation à distance ne pourra être effectuée que par le premier numéro de la liste (du premier ou du second canal) et seulement durant le premier cycle d’appels.
Le “reset” du cycle d’alarme est mis en évidence par le refus de la part du transmetteur de l’appel entrant.
Occupons-nous enfn de la sortie sup-plémentaire qui, comme dans le cas précédent, ne peut être activée que par le premier numéro de la liste.
Pour cela nous devons appeler le transmetteur et interrompre l’appel après deux coups de sonnerie. Pour confrmer l’activation de la sortie, le transmetteur appelle le premier numéro deux fois.
La désactivation de la sortie est éga-lement une prérogative du premier numéro de la liste.
Pour désactiver la sortie, la procédure est identique : avec le téléphone mobile habituel nous devons appeler le trans-metteur et interrompre l’appel après le premier coup de sonnerie. C’est tout ! Le transmetteur rappelle alors le premier numéro une seule fois pour signaler la désactivation de la sortie.
La réalisation pratique
La platine
La réalisation pratique de ce transmet-teur téléphonique d’alarme demande pas mal de doigté car la plupart des composants sont montés en surface (CMS).
Si vous craignez de ne pas y arriver, vous pouvez toujours acheter l’appareil tout monté, essayé et prêt à être ins-tallé (le prix est le même que si vous achetez tous les composants et le ci).
Si vous décidez de le réaliser vous-même, il vous faut le circuit imprimé double face à trous métallisés ET649 dont la fgure 3b-1 et 2 donne les des-sins à l’échelle 1 ; quand vous l’avez réalisé (par la méthode habituelle de la pellicule bleue, mais n’oubliez pas de relier les deux faces) ou que vous vous l’êtes procuré, positionnez tout d’abord le microcontrôleur PIC en version CMS U2 avec soin et utilisez pour le souder
un petit fer de 15-20 W à pointe fne et du tinol de petit diamètre.
Orientez bien le repère-détrompeur en U vers R6. Soudez la patte 1, reposi-tionnez le circuit intégré, puis la 10 et ensuite, en prenant votre temps pour laisser refroidir le composant, toutes les autres pattes (18 en tout). Attention au court-cuircuits entre les pattes.
Le transmetteur ne dispose que de deux poussoirs avec lesquels il est possible de paramétrer toutes les fonctions et de mémoriser les messages vocaux. Les trois LED du circuit rendent plus aisées ces opérations et de plus elles permettent à tout moment de savoir l’état de fonctionnement de l’appareil. Le transmetteur comporte deux entrées d’alarme pouvant être activées par des impulsions positives ou négatives, d’une sortie auxiliaire collecteur ouvert (contrôlable à distance) et d’une entrée d’inhibition du cycle d’alarme. La programmation des numéros de téléphone à appeler et des SMS se fait sur la carte SIM au moyen d’un simple téléphone mobile.
Montez le support CMS à 50 broches du module Telit GM862 (mêmes pré-cautions que ci-avant ; ne le mettez en place qu’à la toute fn du montage). Plus facile, montez le support du DAST U3 (vous ne le mettrez également en place qu’à la fn du montage).
Mais attention, entre les deux rangées de ce support on doit monter des résis-tances et des condensateurs CMS qu’il vaudrait mieux placer et souder avant. Vérifez soigneusement ces premières soudures (les plus diffciles). Pour le reste, si vous observez bien les fgures 3a et 4 et la liste des composants, vous n’aurez pas d’autre diffculté de montage que celle de devoir souder beaucoup de CMS (quelques compo-sants sont traversants) mais prêtez de l’attention à la polarité (et donc à l’orientation) des composants polarisés comme les électrolytiques, les diodes, les LED, le transistor, le régulateur U1 en boîtier TO220 (semelle métallique vers R29).
Montez, donc, les résistances et les condensateurs restants (électrolyti-ques en dernier), les diodes, les LED.
Montez ensuite le quartz, les deux poussoirs, le microphone et terminez par les deux borniers. Le régulateur U1 LM317 est monté debout sans dissipateur.
Vous pouvez maintenant insérer le DAST U3 dans son support (repère-détrompeur en U vers l’extérieur gau-che de la platine) et le module GM862 dans le sien ; soudez son petit câble coaxial adaptateur (l’antenne bibande est déjà là puisqu’elle est constituée par une piste du ci) sur cette face de la platine et insérez la petite fche volante dans la prise socle ANT du module.
L’installation dans le boîtier plastique spécifique
La platine est prête et il ne vous reste qu’à l’installer dans son boîtier plas-tique spécifque (voir photo de début d’article). L’appareil doit être alimenté en 12 Vdc (D1 et U1 se chargent, avec les quelques condensateurs et résis-tances alentour, d’en tirer une tension continue stabilisée), sachant que sa consommation est au repos de 20 mA et en émission d’environ 200 mA.
Pour relier l’appareil à la centrale d’alarme, il faut le paramétrer (lire l’article depuis le début) en fonction du type de signal d’alarme disponible sur votre installation existante (positif ou négatif).
N’oubliez pas de programmer la SIM comme expliqué ci-dessus, d’enregis-trer les messages et de vérifer, à l’aide des indications fournies par les LED, que tout fonctionne correctement.
Commentconstruire ce montage ?
Tout le matériel nécessaire pour construire ce transmetteur téléphoni-que GSM ET649 est disponible chez certains de nos annonceurs. Voir les publicités dans la revue.
Les typons des circuits imprimés et les programmes lorsqu’ils sont libres de droits sont téléchargeables à l’adresse suivante :
http://www.electronique-magazine.com/circuitrevue/094.zip.
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES- transmetteur téléphonique d’alarme GSM à deux canaux,
- huit numéros de téléphone par canal,
- deux messages vocaux de dix secondes,
- cinq cycles d’appels par canal,
- deux répétitions du message,
- envoi message vocal ou SMS,
- signalisation de présence du champ GSM,
- blocage de l’alarme à distance,
- sortie numérique activable à distance,
- programmation des numéros sur SIM,
- reconnaissance d’aboutissement d’appel.
Ce montage se rapporte à la catégorie des dispositifs de contrôle et d’activation à distance utilisant le réseau GSM avec antenne intégrée (une piste du ci). Cette solution permet de réaliser des appareils compacts et économiques, en particulier si on monte un des modules GSM Telit, lesquels sont devenus incontournables depuis que Sony-Ericsson a cessé la production des siens.
Ce montage est un transmetteur téléphonique GSM, c’est-à-dire un appareil que l’on couple à une centrale d’alarme et qui, en cas de survenue d’une alarme (juste-ment), envoie à des usagers habilités, dont les numéros de téléphone ont été préalablement mémorisés, des appels vocaux ou des SMS.
Par rapport aux transmetteurs traditionnels, les GSM sont moins faciles à neutraliser ou à détruire et ils garantissent par conséquent une sécurité supérieure. Le nôtre utilise donc un module GSM Telit de faibles dimensions, très fable et facile à utiliser quelle que soit la confguration nécessi-tée ; il est en effet doté de toutes les fonctions dont on peut avoir besoin (ce concentré de haute technologie a été étudié aussi bien pour les applications professionnelles que pour ceux –comme vous peut-être– qui souhaitent se familiariser avec ce type de matériel mais sans vouloir transiger en rien avec la qualité et la sécurité).
Nous avons prévu deux canaux d’entrée et la possibilité d’enregistrer deux messages audio différents d’une durée de dix secondes chacun ; nous pourrons ainsi utiliser un canal comme alarme proprement dite et l’autre –couplé à des capteurs adéquats– pour signaler des événements
Nous avons également prévu une sortie pouvant être utilisée, dûment interfacée, pour activer n’importe quel dispositif électrique ou électronique, de l’éclairage domestique à la cen-trale antivol en passant par l’arrosage automatique du jardin ou l’ouverture du portail. On peut coupler à chaque canal (et au message audio corres-pondant) huit numéros de téléphone ; le système effectue, en cas d’alarme, cinq cycles d’appels par canal en répé-tant le message deux fois. Ou alors on peut envoyer des SMS préalablement préparés.
Bien sûr le cycle d’alarme peut être interrompu localement ou à distance en utilisant des commandes adéqua-tes. Le transmetteur dispose encore d’une série de LED qui donnent de pré-cieuses informations sur le fonctionne-ment du circuit : survenue de l’alarme, intensité du champ GSM, etc.
Les numéros de téléphone à appeler en cas d’alarme sont mémorisés dans la carte SIM, ainsi que les SMS. L’en-trée en alarme peut se faire avec des signaux d’entrée positifs ou négatifs ; tandis que pour l’enregistrement des messages on se sert d’un classique circuit intégré DAST (sa capacité maxi-male est de vingt secondes). Mais voyons maintenant en détail le schéma électrique de ce transmetteur.
Le schéma électrique
Le circuit comporte trois éléments fondamentaux (voir fgures 1 et 2) : le module GSM bibande Telit GM862 (GSM1), le circuit intégré numérique DAST (U3) dans lequel les deux messa-ges audio sont mémorisés et le micro-contrôleur CMS PIC16F628A (U2) lequel gère toutes les fonctions du transmet-teur. Bien sûr cette puce est disponible déjà programmée en usine avec le pro-gramme résident que nous avons écrit. Le transmetteur nécessite une tension d’alimentation comprise entre 8 et 15 V à appliquer aux bornes PWR ; cette ten-sion est ensuite abaissée à 3,6 V par le régulateur U1 car le micro, le module GSM et le circuit intégré ISD travaillent sous cette tension.
Le PIC fonctionne grâce à une horloge interne à 4 MHz obtenue en mettant en œuvre un quartz relié aux broches 15 et 16.
Aux lignes RB6 et RB7 correspondent les deux entrées d’alarme (P1 et P2) les-quelles sont normalement maintenues au niveau logique haut par les résistan-ces de tirage (“pull-up”) R5 et R7.
Les points P1 et P2, par conséquent, doivent être reliés à la masse (à tra-vers D3 et D4) afn de faire entrer en fonctionnement le transmetteur.
Si on envisage d’utiliser un signal d’alarme positif, il est nécessaire de relier chaque point P1 et P2 d’entrée à la masse à l’aide d’une résistance d’une valeur de 10 k.
Le transmetteur devra être éteint et rallumé pour que le programme résident, se rendant compte de la pré-sence des résistances de maintien au niveau logique bas des deux entrées, se prépare à identifer comme alarme l’éventuelle présence d’une impulsion positive. Dans les deux cas, l’impulsion d’alarme doit avoir une durée d’au moins 0,5 seconde.
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R5 et R7) empêchent qu’arrive sur les
entrées du PIC une tension supérieure
à 3,6 V.
A la ligne RB4 et au transistor T1
correspond la sortie du transmetteur,
laquelle peut être utilisée pour com-
mander un relais de puissance avec
lequel on puisse ensuite activer ou
désactiver n’importe quelle charge.
L’entrée “INIB”, qui correspond au port
RB0, est utilisé pour bloquer, locale-
ment, un cycle d’alarme : pour cela il
sufft de mettre l’entrée à la masse.
Le micro contrôle le fonctionnement
de la puce vocale (U3) à travers ses
lignes RA2, RA3 et RB7 qui agissent
respectivement sur les lignes REC et
PLAY du DAST et sur la partition de
mémoire contrôlée par les adresses
A4 et A6.
Rappelons que cette puce est en
mesure de numériser, enregistrer et
reproduire un message audio d’une
durée totale de 20 secondes ; dans
notre cas, comme nous avons deux
messages, ils sont de 10 secondes
chacun. Pour enregistrer le premier
message, il sufft de presser le pous-
soir M1 qui correspond à la ligne
RA1: le poussoir est maintenu jus-
qu’à ce que la LED L1 s’allume (envi-
ron 15 secondes).
A ce moment (M1 toujours pressé) il faut enregistrer le message en parlant bien près du microphone MIC ; au bout des dix secondes la LED s’éteint et nous pouvons relâcher le poussoir.
Pour enregistrer le second message, nous devons agir sur M2 cette fois : la séquence est identique.
Pour le contrôle du module GSM, on utilise une ligne série correspondant à RB1 et RB2 ; les lignes sont direc-tement connectées à l’interface série du module GSM (broches 20 et 37 du GM862).
Une troisième ligne (RA4) permet d’allumer et éteindre le module Telit. Les autres broches du micro sont uti-lisées pour l’alimentation (positif sur la 14 et négatif sur la 5) et pour le “reset” (port RA5, broche 4).
En ce qui concerne le circuit intégré ISD1420 contenant les messages vocaux (l’unique puce en version DIL, “dual-in-line”, présente dans le trans-metteur), les autres lignes utilisées sont celles de l’entrée BF et la sortie audio de puissance.
Ce circuit nous permet aussi de con-naître l’intensité du champ GSM ; cette donnée est en effet disponible de la part des différents réseaux GSM et, si le micro la réclame, elle peut être signalée par la LED L3.
La procédure que nous avons mise au point est fort simple : il sufft de pres-ser en même temps les deux petits poussoirs jusqu’à ce que L3 s’allume ; quand on les relâche, la LED clignote selon la modalité suivante : 3 éclairs = signal optimal, 2 éclairs = bon signal, 1 éclair = signal suffsant, aucun éclair = signal faible ou insuffsant.
Dans notre cas les lignes MIC et MICREF sont directement connectées à une capsule microphonique magné-tique et les sorties SP– et SP+ sont reliées à l’entrée audio du module GSM à travers les résistances R22 et R28. La ligne “RECLED” de U3 présente nor-malement un niveau logique haut qui devient bas pendant l’enregistrement du message audio.
On obtient ainsi l’allumage de la LED L1 durant les dix secondes de l’enre-gistrement et la possibilité pour la LED L2 d’être commandée par la sortie “LED” du GM862.
Au moyen de cette LED, le module GSM met en évidence l’état de sa connexion au réseau GSM.
A la mise sous tension, L2 clignote de manière irrégulière pour indiquer que le connexion au réseau est recherchée mais non encore obtenue ; si, au bout de quelques dizaines de secondes, la LED commence à clignoter lentement et régulièrement (un éclair toutes les trois secondes environ),
c’est que le dispositif est maintenant verrouillé au réseau GSM.
Dans le cas contraire, L2 clignote beaucoup plus rapidement (un éclair par seconde).
Le programme résident
La description du schéma électrique étant terminée, arrêtons-nous quelque peu sur le programme résident implé-menté dans le microcontrôleur ou, mieux, sur le mode de programmation des numéros de téléphone et sur l’exé-cution des procédures d’alarme. Bien sûr ces procédures et ce paramétrage sont la conséquence directe de la structure du programme résident !
Disons tout de suite que tous les numéros de téléphone que le trans-metteur appellera en cas d’alarme sont mémorisés dans la carte SIM insérée dans le module Telit.
Cette opération doit donc être effec-tuée avant de mettre le transmetteur en fonctionnement. Pour cela, nous devons insérer la SIM dans n’importe quel téléphone mobile et commencer par déshabiliter la demande de PIN ; ensuite, sélectionnons la rubrique de la SIM et éliminons tous les numéros éventuellement présents. Nous pou-vons alors insérer les numéros à habi-liter et les sauvegarder avec la procé-dure habituelle. Dans ce cas toutefois, à la demande du nom, nous devrons paramétrer un code particulier permet-tant au système d’associer le numéro de téléphone au canal et à la position. A la demande du nom, nous devrons insérer l’indication suivante :
Axy,
où A est une lettre majuscule à toujours insérer d’abord, x représente le canal (1 ou 2) et y (la position dans la liste (1, 2, 3, ...8).
Pour associer le numéro de téléphone 4256345712 au premier canal et à la première position, nous devrons insérer à la place du nom l’indication suivante :
A11.
Si en revanche nous voulons associer ce même numéro au second canal et à la quatrième position, nous devrons insérer à la place du nom l’indication suivante :
A24.
Bien entendu nous pouvons effacer, modifer ou changer de position les divers numéros de téléphone comme nous le faisons d’habitude avec la rubrique normale de notre mobile.
La possibilité d’envoyer des SMS existe aussi, mais elle est cependant limitée à un seul numéro par canal. Les SMS aussi sont mémorisés dans la carte SIM. Pour cela, effaçons tout d’abord
tous les messages présents dans la SIM, y compris ceux de bienvenue des divers gestionnaires.
Nous pouvons alors écrire les messa-ges correspondant au premier canal et insérer le numéro de téléphone du destinataire. Le message sera envoyé manuellement une première fois de manière à le mémoriser dans la SIM. Effectuons la même procédure pour le second message.
Comme paramétrage prédéfni notre transmetteur n’envoie que les messa-ges vocaux ; pour habiliter la fonction d’envoi des SMS, il est nécessaire d’effectuer une procédure simple con-sistant à alimenter le transmetteur en maintenant pressé le poussoir M1.
Après quelques secondes, L3 entre en fonction : pour habiliter l’envoi des SMS, le poussoir M1 doit être relâché après le premier éclair.
Pour désactiver la fonction d’envoi des SMS, il sufft de répéter la procédure et de relâcher le poussoir M1 après le second éclair au lieu du premier.
Comme on l’a dit précédemment, il est possible d’interrompre une séquence d’alarme localement ou à distance. Rappelons que durant cette séquence la LED L3 reste allumée fxe.
En ce qui concerne la désactivation locale, il suffra, à tout moment de la procédure, de mettre à la masse (avec un poussoir ou un contrôle numérique) la broche “INIBIT” du circuit.
À distance, la chose est en vérité un peu moins aisée : disons tout de suite que la désactivation à distance ne pourra être effectuée que par le premier numéro de la liste (du premier ou du second canal) et seulement durant le premier cycle d’appels.
En fait, après avoir effectué le premier appel d’alarme au premier numéro, le transmetteur se met en attente pen-dant environ vingt secondes : si dans ce délai le numéro qui vient d’être contacté l’appelle, le cycle d’alarme est bloqué et les appels aux autres numéros ne seront pas passés.
Le “reset” du cycle d’alarme est mis en évidence par le refus de la part du transmetteur de l’appel entrant.
Occupons-nous enfn de la sortie sup-plémentaire qui, comme dans le cas précédent, ne peut être activée que par le premier numéro de la liste.
Pour cela nous devons appeler le transmetteur et interrompre l’appel après deux coups de sonnerie. Pour confrmer l’activation de la sortie, le transmetteur appelle le premier numéro deux fois.
La désactivation de la sortie est éga-lement une prérogative du premier numéro de la liste.
Pour désactiver la sortie, la procédure est identique : avec le téléphone mobile habituel nous devons appeler le trans-metteur et interrompre l’appel après le premier coup de sonnerie. C’est tout ! Le transmetteur rappelle alors le premier numéro une seule fois pour signaler la désactivation de la sortie.
La réalisation pratique
La platine
La réalisation pratique de ce transmet-teur téléphonique d’alarme demande pas mal de doigté car la plupart des composants sont montés en surface (CMS).
Si vous craignez de ne pas y arriver, vous pouvez toujours acheter l’appareil tout monté, essayé et prêt à être ins-tallé (le prix est le même que si vous achetez tous les composants et le ci).
Si vous décidez de le réaliser vous-même, il vous faut le circuit imprimé double face à trous métallisés ET649 dont la fgure 3b-1 et 2 donne les des-sins à l’échelle 1 ; quand vous l’avez réalisé (par la méthode habituelle de la pellicule bleue, mais n’oubliez pas de relier les deux faces) ou que vous vous l’êtes procuré, positionnez tout d’abord le microcontrôleur PIC en version CMS U2 avec soin et utilisez pour le souder
un petit fer de 15-20 W à pointe fne et du tinol de petit diamètre.
Orientez bien le repère-détrompeur en U vers R6. Soudez la patte 1, reposi-tionnez le circuit intégré, puis la 10 et ensuite, en prenant votre temps pour laisser refroidir le composant, toutes les autres pattes (18 en tout). Attention au court-cuircuits entre les pattes.
Montez le support CMS à 50 broches du module Telit GM862 (mêmes pré-cautions que ci-avant ; ne le mettez en place qu’à la toute fn du montage). Plus facile, montez le support du DAST U3 (vous ne le mettrez également en place qu’à la fn du montage).
Mais attention, entre les deux rangées de ce support on doit monter des résis-tances et des condensateurs CMS qu’il vaudrait mieux placer et souder avant. Vérifez soigneusement ces premières soudures (les plus diffciles). Pour le reste, si vous observez bien les fgures 3a et 4 et la liste des composants, vous n’aurez pas d’autre diffculté de montage que celle de devoir souder beaucoup de CMS (quelques compo-sants sont traversants) mais prêtez de l’attention à la polarité (et donc à l’orientation) des composants polarisés comme les électrolytiques, les diodes, les LED, le transistor, le régulateur U1 en boîtier TO220 (semelle métallique vers R29).
Montez, donc, les résistances et les condensateurs restants (électrolyti-ques en dernier), les diodes, les LED.
Montez ensuite le quartz, les deux poussoirs, le microphone et terminez par les deux borniers. Le régulateur U1 LM317 est monté debout sans dissipateur.
Vous pouvez maintenant insérer le DAST U3 dans son support (repère-détrompeur en U vers l’extérieur gau-che de la platine) et le module GM862 dans le sien ; soudez son petit câble coaxial adaptateur (l’antenne bibande est déjà là puisqu’elle est constituée par une piste du ci) sur cette face de la platine et insérez la petite fche volante dans la prise socle ANT du module.
L’installation dans le boîtier plastique spécifique
La platine est prête et il ne vous reste qu’à l’installer dans son boîtier plas-tique spécifque (voir photo de début d’article). L’appareil doit être alimenté en 12 Vdc (D1 et U1 se chargent, avec les quelques condensateurs et résis-tances alentour, d’en tirer une tension continue stabilisée), sachant que sa consommation est au repos de 20 mA et en émission d’environ 200 mA.
Pour relier l’appareil à la centrale d’alarme, il faut le paramétrer (lire l’article depuis le début) en fonction du type de signal d’alarme disponible sur votre installation existante (positif ou négatif).
N’oubliez pas de programmer la SIM comme expliqué ci-dessus, d’enregis-trer les messages et de vérifer, à l’aide des indications fournies par les LED, que tout fonctionne correctement.
Commentconstruire ce montage ?
Tout le matériel nécessaire pour construire ce transmetteur téléphoni-que GSM ET649 est disponible chez certains de nos annonceurs. Voir les publicités dans la revue.
Les typons des circuits imprimés et les programmes lorsqu’ils sont libres de droits sont téléchargeables à l’adresse suivante :
http://www.electronique-magazine.com/circuitrevue/094.zip.
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