טלפון נייד חיוג סיבובי בסגנון רטרו: 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

פרויקט זה מונע הן על ידי צורך מעשי והן מתוך רצון לעשות משהו מהנה.

כמו רוב המשפחות המודרניות, הפסקנו להחזיק טלפון אמיתי "ביתי" (כבל) לפני שנים רבות. במקום זאת, יש לנו כרטיס SIM נוסף המשויך למספר הבית ה"ישן "שלנו, אותו נשאתי בנייד הסים הכפול שלי. זה היה בסדר כמערכת רוב הזמן, אבל זה לא עבד הכי טוב במקרים מסוימים, כמו כשהיינו אצל ההורים שלנו מבקרים (הם דור ישן - ללא טלפונים ניידים, ולא יכולתי להתקשר אליהם בבית שלנו כשהם לא נמצאים מכיוון שהטלפון ה"ביתי "שלנו היה איתי). זה הוגבר גם כשהחלפתי את הטלפון שלי (טלפון חדש בעל חריץ SIM יחיד). אז נראה היה שזה רעיון טוב למצוא טלפון בסגנון "ביתי" שיוכל להשתמש בכרטיס ה- SIM הנוסף שלנו.

מבחינת חלק מהנה, לרוב הילדים כיום אין מושג כמה עבדו טלפונים מחוגים סיבוביים, או שהם בכלל היו קיימים ככאלה. בחלק מהעולם שממנו אני ואשתי מגיעים, אנו משתמשים בביטוי "סובב את המספר" לחיוג, וזה מבלבל עבור האוכלוסייה הצעירה יותר, שכן "מדוע שמישהו יסובב את הטלפון כדי לחייג". לכן, חשבתי שיהיה מגניב שבני (שהשתתף באופן פעיל בפרויקט זה) יוכל להתנסות בטלפון סיבובי.

כמובן שגם הייתי בטוח שהטלפון ה"חדש "הזה יהיה נושא שיחה נחמד כאשר יהיו לנו חברים וקרובי משפחה. או אפילו יותר טוב, לקחת איתנו טלפון כשאתם מבקרים חברים, ומפתיעים אנשים עם טלפון סלולרי במראה רטרו.

במהלך הפרויקט שינינו כמה מיעדי העיצוב המקוריים. לדוגמה, חשבתי להטביע סוללה חיצונית נטענת בתוך הטלפון כך שניתן יהיה לקחת אותה בקלות, אך בסופו של דבר הבנתי שזה לא הכרחי (מכיוון שסוג זה של טלפון נשאר תמיד במקום אחד כל הזמן, כך שהוא יכול להיות מחובר תמיד לשקע). היו כמה "קיצורי דרך" אחרים שהצלחנו לעשות, מה שהפך את הפרויקט לישיר יחסית ולא מורכב מדי.

================

מבחינת חומר, קיוויתי במקור שנוכל להשיג טלפון סיבובי ישן מהורי ולהשתמש ברוב חלקיו (מעטפת טלפון, חוגה סיבובית, אוזניות וכו '), דבר שיוזיל את עלות הפרויקט הכולל. זה בסופו של דבר לא קרה בגלל COVID-19, שמנע את הטיול המתוכנן שלנו לאירופה (משפחה מבקרת), ובמקום זה פשוט מצאנו וקנינו את הטלפון החדש של סיבוב חיוג באמזון (לא הייתי מרוצה מהאפשרויות והמחירים ב- eBay). זה היה בסדר, מכיוון שהוא סיפק כמה פונקציות נוספות מעניינות, מכיוון שמצאנו טלפון חיוג סיבובי עם אפשרויות חיוג נוספות (* ו- #), בדרך כלל לא זמינות בטלפונים ישנים.

החלק העיקרי בפרויקט היה GSM/GPRS HAT הזמין (לא היינו צריכים גרסת 4G), ואשר ניתן לשלוט בו ישירות עם כל פטל פטל או לוחות דומים. במקרה שלנו, היה לנו לוח קטן של Raspberry Pi Zero שלא השתמשנו בו באופן פעיל (מהפרויקט הישן של הבן שלי).

מעניין שרוב השינויים בחשיבה ובעיצוב נעשו סביב חלק פשוט וקטן יחסית של הפרויקט - יצירת פעולה מצלצלת. כפי שיודעים מי שמכיר טלפונים ישנים, צלצול ייחודי בסגנון ישן הופק על ידי "פעמונים" המונעים על ידי 40-60 VAC, וזה היה מסובך לבצע במסגרת הפרויקט הזה. לבסוף החלטתי לפשט את החלק הזה של הפרויקט, והגעתי לפתרון פשוט יחסית באמצעות מודול צליל הניתן להקלטה שהוא בדרך כלל חלק מכרטיסי הברכה. היו כמה אפשרויות אחרות, אבל זה למעשה עבד נהדר והיה פתרון זול יחסית.

אספקה

• Raspberry Pi Zero W
• Waveshare GSM/GPRS/GNSS/Bluetooth HAT
• מודול צליל שניתן להקלטה, לחצן לחיצה מופעל
• טלפון רוטרי (ישן)
• כרטיס מיקרו SD (ל- Raspberry Pi), כבלים/סיכות, אוזניות ישנות וכו '.

שלב 1: הכנת הטלפון

טלפונים כבלים בסגנון ישן הם מכשירים פשוטים יחסית. כפי שניתן לראות מהתמונה כשהטלפון המקורי מתפרק, חלקים לשימוש חוזר הם מעטפת הטלפון הראשית כולל חוגה ובסיס סיבוביים, אוזניות ומתג שלה, בעוד השאר הוצא - פעמון צלצול ולוח בקרה.

מה שהיה נחמד מאוד בדגם הטלפון הספציפי הזה הוא שהצלחנו לא רק להשתמש מחדש בחוגה סיבובית אלא גם במחבר שלו, שניתן לחבר אותו ישירות לכותרת ב- Raspberry Pi. יש לציין שלמחבר זה יש 3 חוטים, אחד לעיון ו -2 עבור כניסות נפרדות ב- Raspberry Pi. בעזרת לוגיקה מתאימה (שנלכדה בקוד המצורף), הדבר מאפשר זיהוי מתי מופעל החיוג ואיזה מספר נבחר.

אותו דבר לגבי מתג האוזניות, בעל מחבר שניתן לחבר אותו ישירות לכותרת. זהו היגיון פשוט, מכיוון שהוא דורש התייחסות בלבד וקלט נפרד אחד.

כצפוי, לכבל האוזניות יש 4 חוטים, עם 2 כל אחד עבור רמקול ומיקרופון ברמה נמוכה. מכיוון של- HAT בו השתמשנו היה שקע אודיו 3.5 מ"מ לאוזניות, אני פשוט מחבר את 4 החוטים לאחד האוזניות הישנות של 3.5 מ"מ אודיו זכר.

דבר מעניין נוסף שהיה שימושי מדגם הטלפון הספציפי הזה היה הרכבה של עמודים מבסיס הטלפון. אמנם היינו צריכים לחתוך כמה מהם כדי לפנות מקום ללוחות, אך עדיין הצלחנו לעשות שימוש חוזר באחרים ולהבטיח את הלוחות שלנו. זו הייתה הפסקה נחמדה וחסכו לנו קצת זמן.

שלב 2: חיבור דברים

להוכחת מושג פשוטה, מספיק לחבר ישירות את Raspberry Pi ו- GSM HAT ולחבר אוזניות רגילות ל- GSM HAT. הצלחתי להשתמש בהתקנה זו יחד עם אפליקציית MiniCom (נהיגה ביציאה טורית של Raspberry Pi, המחוברת ישירות ל- GSM HAT) כדי לבדוק במהירות שכרטיס ה- SIM שלי פועל ושאני יכול להתקשר ולשלוח/לקבל הודעות SMS עם התקנה זו.

מכיוון שאחרים עשויים להיות מעוניינים לעשות זאת (כיף לבדוק במהירות התקנה חדשה), להלן ההנחיות כיצד לעשות זאת (ברור, בהתבסס על הנחה של אותם לוחות/דומים):

- התקן והגדר את מערכת ההפעלה ב- Raspberry Pi (השתמשתי בגרסת מערכת ההפעלה Lite, המגיעה ללא כל GUI).

- חבר את GSM HAT (עם כרטיס SIM מותקן) ל- Raspberry Pi (ודא שב- GSM HAT יש בחירת מתג UART מתאימה המבוססת על סוג החיבור, ראה קישור להלן עבור מדריך HAT). עבור שלב זה ייתכן שתזדקק לגרסת Raspberry Pi שיש לה כבר מחבר כותרת מותקן, במקרה שלנו הייתי צריך להלחם אותה (מכיוון שהשתמשתי ב- Pi zero, אשר כברירת מחדל מגיע ללא כותרת). לחלופין, אפשרות טובה יותר היא להשתמש בכבל מיקרו USB לחיבור שני הכרטיסים (הן ל- Raspberry Pi והן ל- GSM HAT יש מיקרו USB)

- אפשר שימוש ביציאה טורית של Raspberry Pi אם מחברים כובע GSM דרך יציאה טורית (כברירת מחדל, יציאת Raspberry Pi היא משמשת לקונסולה). לשם כך, יהיה עליך לפעול לפי ההוראות לגבי raspi -config (ראה קישור "הגדר" למעלה), אפשרויות ממשק - הפעלת SSH ואפשרויות סדרתיות. אם אתה משתמש בגרסת מערכת ההפעלה Lite, ייתכן שיהיה עליך גם "להתחבר לרשת אלחוטית" ולהפעיל SSH (עיין בהנחיות מלמעלה "הגדר" קישור).

- חבר את Raspberry Pi לצג ולמקלדת (או גש אליו באמצעות ssh מרוחק)

- השתמש ב- MiniCom או באפליקציה טורית דומה כדי לשלוט באופן ידני על HAT דרך יציאה מתאימה (שכן יציאת ההתקנה שלי הייתה "/dev/ttyS0", זה יהיה שונה אם אתה משתמש במיקרו USB). התקן את MiniCom עם "sudo apt -get install minicom", ולאחר ההתקנה הפעל אותו עם "minicom -D /devtyS0" (או כל יציאה שבה משתמשים).

- השתמש במדריך GSM HAT או במדריך הפיקוד AT כדי להניע פונקציות HAT שונות (שליחת SMS, התקשרות וכו '). לאחר חיבור תקין, GSM HAT יענה ב"אישור "כאשר תישאל על ידי הפקודה" AT ". כדי לבדוק אם כרטיס ה- SIM נרשם כראוי, השתמש בפקודה "AT+CREG?", שאמורה גם היא להחזיר "אישור". תוכל גם לאמת את ספק הרשת באמצעות "AT+COPS?", או לבדוק את מספר הטלפון שלך באמצעות "AT+CNUM"

כדי לשלב את שאר החלקים הדרושים, יצרנו כבל 16 פינים מותאם אישית עבור Raspberry Pi ל- GSM HAT, מכיוון שהיינו צריכים עוד כמה סיכות IO למטרות כלליות לקריאת חוגה סיבובית, מצב מתג האוזניות וכדי להפעיל את צלצול הפעמון (גם להפעלה אוטומטית) כובע GSM במהלך הפעלה / אתחול). ניסיתי להשתמש בכמה מחוטי פריצה מהמדף עבור Raspberry Pi למטרה זו, ובעוד שזה עבד מצוין לחיבור ובדיקה מהירים, לא הייתי מרוצה מהאיכות ובסופו של דבר יצרתי מחבר בן 16 פינים משלי.

דרך אחרת לבצע את החיבור בין Raspberry Pi ל- GSM HAT היא באמצעות שתי יציאות המיקרו USB של הלוחות (ושוב, יהיה עליך להגדיר את מתג UART המתאים ל- GSM HAT), וזה עשוי להיות פתרון מהיר ופשוט הרבה יותר. אתה יכול לעשות זאת בקלות אם אתה מקבל כבל מתאים (זה יחסוך לך זמן ומאמץ לייצר כבל) - רק אל תשכח לשנות את היציאה המשמשת את התוכנה/האפליקציה.

לאחר חיבור לוחות (עם מיקרו USB), השאר קל. פשוט עקוב אחר התרשים לעיל, כאשר סיכות המוצגות שם קשורות לקוד המצורף בסוף מדריך זה. במיוחד:

- סיכות 35, 37 ו 39 (המשויכות ל- Raspberry Pi GPIO 19, 26 וקרקע) משמשות לחיבור לחיוג (סיכות קלט). הטלפון שבחרנו כבר בנה 3 מחברי חוטים, כאשר חוט אדום ושחור קשור לסיכות NO ו- NC וחוט צהוב נפוץ.

- סיכות 23 ו -25 (Raspberry Pi GPIO 11 ואדמה) משמשות לחיבור מתג האוזניות (קלט - זיהוי כאשר האוזניות מורמות או מונחות למטה)

- סיכות 22 ו -20 (Raspberry Pi GPIO 25 ואדמה) משמשות לחיבור למתג מודול הקול (פלט - פעולת צלצול)

- בנוסף, ייתכן שיהיה צורך בהלחמה של סיכה 19 (GPIO 10) למתג ההפעלה GSM HAT, מכיוון שלא ניתן להפעיל גירסאות מסוימות של HAT רק על ידי הפעלה, אלא צריך שמישהו ילחץ ידנית על מתג ההפעלה ב- HAT.

- בצד הטלפון, הסרנו את כבל האוזניות הפנימי עם 4 חוטים, והתחברנו לשקע שמע 3.5 מ"מ מאוזניות ישנות. חוטים אדומים/ירוקים מיועדים למיקרופון אוזניות, וצהוב/שחור מיועדים לרמקול אוזניות. תלוי בצד שקע 3.5 מ"מ המשומש, ייתכן שיהיה עליך למצוא חוט מתאים (לכל תמצית למעלה לכניסת אוזניות GSM HAT), אך במקרה שלנו המיקרופון היה מחובר למגן ואדום, בעוד חוטי הרמקולים היו ירוקים וכחולים. בסופו של דבר, חבר שקע 3.5 מ"מ לכניסת אוזניות GSM HAT.

שלב 3: אריזה אחרונה והוספת "אפקט צלצול" מדומה

בעוד האריזה הפנימית הסופית כפי שנראית בתמונה למעלה נראית מסודרת יחסית, היא אכן דרשה הרבה התעסקות וניסיונות של אפשרויות שונות. האילוצים העיקריים היו שטח מתחת לחוגה סיבובית ומחברים קשיחים, וכל התהליך היה כמו חיבור חידות.

היה לנו מזל שהצלחנו להשתמש במספר הודעות שכבר היו קיימות בתוך הטלפון (הסרנו פוסטים אחרים באמצעות כלי Dremel), ולאבטח לוחות ורמקולים. אבל זה גם הגביל את שאר השטח הפנוי, מה שבסופו של דבר הביא אותנו לזנוח את הרעיון המקורי להוסיף מקור כוח פנימי נטען.

באשר ל"צלצול ", בסופו של דבר קנינו מודול צליל הניתן להקלטה באמצעות סוללות. כאופציה (בעת חיבור לוחות באמצעות מיקרו USB), קיימת גרסה ללא סוללה הניתנת להפעלה ישירה מכותרת 5V של Raspberry Pi.

בשני המקרים, יהיה צורך להסיר מתג שליטה חיצוני ממודול הסאונד ולחבר חוטים לאחד מהפינים של GPIO + הארקה. ותכנות צלצול למודול הוא פשוט מאוד, פשוט חבר אותו למחשב והורד כל קובץ mp3 שתרצה להשתמש בו לפעולת צלצול. הנה הקישור לאתר נחמד עם הרבה צלילי טבעת ישנים.

שלב 4: תוכנה ושילוב סופי

תרשים הבלוק מעל מציג את כל המרכיבים העיקריים ויחסיהם. בעיקרו, היישום דורש 3 כניסות נפרדות ולפחות פלט נפרד אחד (השתמשנו ב- 2 DO's מאז גרסת GSM HAT שקיבלנו לא יכולה להתחיל באופן אוטומטי מבלי ללחוץ על כפתור ב- HAT, ולכן היינו צריכים להלחם חוט בכפתור זה כדי לאלץ הפעלת HAT כאשר הטלפון מופעל).

בכל הנוגע לקוד, הוא נכתב ב- Python 2.7, כך שאם תתקין/תשתמש בגירסה 3.x ומעלה, יתכנו כמה דברים שצריך לשנות (אחד ברור הוא משפט "הדפסה"). כדי שהקוד יעבוד כמו שצריך, יש להוסיף כמה ספריות פייתון קודם, כמו:

- gpiozero (יש צורך בממשק Raspberry Pi GPIO)

- re (ספריית ביטויים רגילים - לניתוח הודעות SMS נכנסות, התקן אם לא חלק מהתקנת ברירת המחדל של פייתון)

- סדרתי (לחיבור ל- GSM HAT - יש צורך גם אם מתחבר באמצעות מיקרו USB, התקן אם לא חלק מהתקנת ברירת המחדל של פייתון)

כמו כן, ישנם 2 מקומות בקוד המצורף שיש לשנות/להתאים בהתאם ליישום הסופי (או 3 מקומות, אם משתמשים בסיכות GPIO שונות). הראשון קשור למספר שבו תרצה להשתמש לצורך העברת הודעות:

# ******************************** FORWARDING_NUMBER = "5551234567" # שים כאן טלפון איפה שאתה רוצה את ההודעות שלך שיועבר

# ***********************************

והשנייה מיועדת להגדרת יציאה טורית:

# ***********************************

# אתחול SIM868 ו rutinessim868 = סדרתי. סדרתי ("/dev/ttyS0", 115200)

# ודא ש /dev /ttyS0 מתאים להתקנה שלך

# ***********************************

הקוד נבנה כמכונת מדינה, המתואר בתרשים לעיל. רוב הזמן הטלפון במצב סרק, ממתין לאירועים: 1. שיחה נכנסת (שתוביל את הטלפון למצב RING)

2. הודעת SMS נכנסת - אשר ניתן/ניתן להעביר אוטומטית לטלפון אחר

3. הרמת אוזניות למעלה, לקראת חיוג החוצה (מעביר את הטלפון למצב DIAL)

4. חיוג תו מיוחד ללא הרמת אוזניות (לפי הקוד הנוכחי, חיוג טלפון "#" כבוי) …

יש הרבה הערות המוטמעות בקוד, שאמורות לסייע בקריאה והבנתו. השארנו כמה דברים לא גמורים, כמו הוספת אפשרות לחיוג מהיר, או שליחת הודעת סטטוס, או …

בכל הנוגע לאופן הפעלת הקוד באופן אוטומטי בעת הפעלת כוח, בחרנו ליישם אותו כשירות, דבר שניתן לבצע כמתואר כאן. פשוט בצע את הפעולות הבאות:

- הורד להלן את הקבצים המצורפים "rotaryPhoneStateMachine.txt" ו- "myphone.txt" ושם אותם ל" rotaryPhoneStateMachine.py "ו-" myphone.service "(מסיבה מוזרה כלשהי, שרת Instructables אינו מאפשר העלאה של סוגי קבצים מסוימים)

- מקם את "rotaryPhoneStateMachine.py" בתיקייה /home /pi

- מקם את "myphone.service" לתוך/etc/systemd/system

- אפשר שירות עם הפקודה "sudo systemctl enable myphone.service" (לאחר בדיקת הכל)