在本教程中，我们将向您展示如何使用 Arduino UNO、继电器模块和 SIM900 GSM 扩展板通过 SMS 控制 12V 灯。
在继续学习本教程之前，我们建议使用以下资源：
项目概况
本项目使用SIM900 GSM扩展板通过Arduino接收和发送短信。该项目旨在：
- 打开 12V lamp 当您向Arduino发送带有文本“ON”的短信时
- 关闭 12V lamp 当您向Arduino发送带有文本“OFF”的短信时
- 您可以通过向Arduino发送带有文本“STATE”的短信来请求灯状态，Arduino应回复文本“lamp is on”或“lamp is off”
所需零件
在这个项目中，您需要将Arduino连接到GSM扩展板和连接到12V灯的继电器模块。以下是此项目所需零件的完整列表
- Arduino UNO
- SIM900 GSM扩展板
- 5V 2A电源适配器
- 继电器模块
- 12V灯泡
- 12V灯座
- 公 DC 筒形插孔 2.1mm
- 12V电源适配器
- 面包板
- 跳线
- 可选 – 12V/5V 电源
准备 GSM 扩展板
要使用 SIM900 GSM 扩展板：
1） 您需要一张有效的 SIM 卡。我们建议使用具有预付费计划的 SIM 卡进行测试。
2）您必须关闭SIM卡密码锁。将SIM卡插入智能手机，然后在手机安全设置中关闭密码锁。
3）GSM扩展板应使用外部5V电源供电，该电源可提供2A，或9V 1A，或12V 1A。
4）我们将使用软件串行与扩展板进行通信。因此，在串口选择上，确保跳线帽如下图所示连接，以使用软件串口。
5） 您可以通过按电源键打开/关闭扩展板，也可以通过 D9 引脚使用 Arduino 自动打开它。要自动打开和关闭屏蔽，您需要焊接 R13 连接，如下图所示。
6） 如果这是您第一次使用 GSM 扩展板，我们建议您在此处阅读我们的 GSM 扩展板指南中的初步步骤。
7） 将 SIM 卡插入 SIM 卡座。
8） 最后，按照下面的原理图将 SIM900 GSM 扩展板连接到 Arduino。
9） 您应该使用外部 900V 电源为 SIM5 GSM 扩展板供电。确保选择带有 DC 插孔旁边的拨动开关的外部电源。
注意：您可以通过使用FTDI编程器从Arduino IDE发送AT注释来测试扩展板是否正常工作
继电器模块接线
在这个项目中，我们控制一个 12V 灯。但是，该项目可以很容易地适应控制电源电压或其他电子设备。查看我们的Arduino继电器模块指南，了解如何使用继电器控制电源电压。
我们使用的是以下 12V 灯及其相应的灯座。
将继电器模块和灯座添加到上一个电路中。
为了安全起见，我们将继电器放在塑料盒外壳内。
使用方法
您可以在下面找到此项目的代码。确保使用Arduino应回复的电话号码编辑代码。我们建议您在上传代码之前阅读代码说明。
代码非常容易理解。继续阅读以了解每个代码部分的目标。
导入库
Arduino使用软件串行通信与扩展板通信。因此，首先要包括 SoftwareSerial.h 库。
// Include Software Serial library to communicate with GSM
#include <SoftwareSerial.h>软件串口
然后，在引脚 7 和 8 上创建一个软件串行端口（引脚 7 设置为 RX，引脚 8 设置为 TX）。
// Configure software serial port
SoftwareSerial SIM900(7, 8);创建变量
您创建一个 textMessage 变量，该变量将保存 Arduino 收到的文本消息;另一个用于存储当前灯状态（继电器状态）的变量，称为 lampState。默认情况下，lampState 变量设置为 HIGH，因为我们希望默认情况下关闭继电器。继电器使用反转逻辑工作，因此您需要将其设置为 HIGH 才能将其关闭。
// Variable to store text message
String textMessage;
// Create a variable to store Lamp state
String lampState = "HIGH";您还可以分配继电器连接到的引脚号，即引脚 12。
// Relay connected to pin 12
const int relay = 12;setup()
在 setup() 函数中，首先打开 GSM 扩展板。以下几行相当于按下盾牌“电源”按钮。
digitalWrite(9, HIGH); delay(1000); digitalWrite(9, LOW); delay(5000);
继电器设置为输出，默认情况下其状态为关闭。
// Set relay as OUTPUT
pinMode(relay, OUTPUT);
// By default the relay is off
digitalWrite(relay, HIGH);然后，初始化与扩展板的串行通信，并给它一些时间登录到网络。
// Initializing serial commmunication
Serial.begin(19200);
SIM900.begin(19200);
// Give time to your GSM shield log on to network
delay(20000);
Serial.print("SIM900 ready...");防护板设置为 SMS 模式，如下所示：
// AT command to set SIM900 to SMS mode
SIM900.print("AT+CMGF=1r");
delay(100);
// Set module to send SMS data to serial out upon receipt
SIM900.print("AT+CNMI=2,2,0,0,0r");
delay(100);loop()
在 loop() 中，您可以读取传入的消息并比较这些消息是否包含文本 ON、OFF 或 STATE。根据消息内容，Arduino将执行不同的任务。
因此，您首先检查是否有要阅读的消息。如果有，消息将保存在 textMessage 变量中。出于调试目的，该消息显示在串行监视器上。
if(SIM900.available() >0) {
textMessage = SIM900.readString();
Serial.print(textMessage);
delay(10);
}打开灯
如果收到的消息包含文本“ON”，则继电器将打开，打开灯。然后，将当前灯状态保存在 lampState 变量上。最后，清理 textMessage 变量，使其为空以接收新短信。
if (textMessage.indexOf("ON") >= 0){
// Turn on relay and save current state
digitalWrite(relay, LOW);
lampState = "on";
Serial.println("Relay set to ON");
textMessage = "";关掉灯
另一方面，如果收到的短信包含文本“OFF”，则中继将被关闭，新状态将被保存，并且 textMessage 将被清理。
if (textMessage.indexOf("OFF") >= 0){
// Turn off relay and save current state
digitalWrite(relay, HIGH);
lampState = "off";
Serial.println("Relay set to OFF");
textMessage = "";返回灯状态
最后，如果传入的短信包含文本“STATE”，Arduino应向预定义的电话号码发送一条消息，说明灯当前是打开还是关闭。
if (textMessage.indexOf("STATE") >= 0){
String message = "Lamp is " + lampState;
sendSMS(message);
Serial.println("Lamp state resquest");
textMessage = "";使用代码底部定义的 sendSMS() 函数发送消息。
发送短信
在代码末尾创建的 sendSMS() 函数接受字符串作为参数。该字符串应该是要发送的消息。
Arduino应答的号码设置在以下行：
SIM900.println("AT + CMGS = "XXXXXXXXXXXX"");
将 XXXXXXXXXXXX 替换为收件人的电话号码。
注意：您必须根据国际电话号码格式添加号码。例如，在中国，该数字前面是 +86XXXXXXXXX。
添加Arduino应回复的电话号码后，您可以将完整代码复制到Arduino IDE并将其上传到Arduino开发板。
总结
在此项目中，我们演示了如何运用SIM900 GSM扩展板控制12V灯，并通过Arduino请求数据（灯的状态）。
所掌握的概念可广泛应用于操控各种电子设备。还可利用在此处获得的知识向Arduino请求有关传感器数据的信息，比如获取气象站的最新读数。
