Bluetooth модуль ардуино это

Bluetooth-модуль HC-06

Модуль HC-06 (и старшая модель HC-05) представляет собой плату с Bluetooth-модемом с дополнительной обвязкой: стабилизатор с 5 на 3.3 вольта, светодиод, и конденсаторы на линиях питания. Также на плате установлен mosfet-транзистор (Q1), который при надобности может разрывать цепь питания блютуза, тем самым отключая его.

Модуль HC-06 используется только в режиме slave, то есть он не может самостоятельно подключаться к другим устройствам Bluetooth.

На HC-06 шесть подписанных контактов: EN, VCC, GND, TXD, RXD и State (некоторые обозначения могут иметь другие названия). Но ножками как правило оборудованы только четыре из них: VCC, GND, TXD и RXD.

Технические характеристики

  • Питание: 3,3В–6В
  • Максимальное входное напряжение: 5В
  • Максимальный ток: 45 мА
  • Скорость передачи данных: 1200–1382400 бод
  • Рабочие частоты: 2,40 ГГц – 2,48ГГц
  • Поддержка спецификации bluetooth версии 2.1
  • Дальность связи: 30 м
  • Пароль «1234», скорость передачи данных 9600, имя модуля HС-06 (все настройки можно изменить AT-командой)

Для подключения к Arduino Uno используется следующая схема.

Модуль HC-06 выступает в роли последовательного порта, через который можно передавать и принимать данные. Вы можете для этой цели использовать компьютер или смартфон.

Важное замечание: при заливке скетча убирайте провода с контактов 0 и 1 на плате Arduino, так как они используются для передачи данных вашего скетча. Когда скетч установите, можете вернуть провода на место.

Подключение к компьютеру

Рассмотрим пример подключения и обмена информацией с компьютером. Если у компьютера нет встроенного Bluetooth, то можно купить отдельный модуль, подключаемый через USB.

Сначала необходимо сделать несколько предварительных действий. Когда вы подключите HC-06 к плате, он будет готов к работе, постоянно мигая своим светодиодом. Нужно установить соединение с компьютером. Далее объяснения идут для Windows 10. В нижнем правом углу находим значок Bluetooth и выбираем пункт Show Bluetooth Devices. В открывшемся окне выбираем пункт Add a device. В успешном случае будет обнаружено новое устройство с именем HC-06. Для спаривания с ним введите пароль по умолчанию 1234.

После успешного соединения нужно снова открыть окно Show Bluetooth Devices и выбрать пункт More Bluetooth options. В диалоговом окне переключитесь на вкладку COM Ports и запомните номер порта для Outgoing — в моём примере это был порт COM7.

Далее следует установить программу-терминал для общения с модулем. Самой простой и популярной является Termite. Я выбрал вариант «Program only» (вторая в списке) размером всего 76 кб. Программа не требует инсталляции и не пишет ничего в реестр. Запустите программу, нажмите на кнопку Settings и в диалоговом окне выберите нужный порт (который я просил запомнить) и скорость (9600).

Напишем скетч и зальём его на плату.

В Termite вводим любое слово в нижнем текстовом поле и нажимаем клавишу Enter. В Serial Monitor будут отображаться введённые слова. Это означает, что мы можем посылать определённые команды для платы, чтобы управлять ей.

Давайте попробуем включать и выключать встроенный светодиод на контакте 13.

Если всё получилось, то примите мои поздравления. Теперь вы можете общаться с платой с компьютера.

Подключение к Android

Подключение к телефону на Android происходит по такой же схеме. Устанавливаем терминал, например Bluetooth Terminal, соединяемся с нашим модулем и посылаем команды из предыдущего скетча. Плата будет включать и выключать свой светодиод, принимая сигнал с телефона.

AT-команды

С помощью AT-команд можно сменить настройки по умолчанию. Имейте в виду, что в 2018 году модули стали поставляться с другой прошивкой и некоторые сведения, которые ранее были описаны в интернете, устарели. Я описываю актуальные команды на 2019 год.

Используем следующую схему подключения.

При подключении светодиод на модуле будет мигать два раза в секунду. В этом режиме можно вводить команды. Но сначала загрузим скетч.

В Serial Monitor вводим команду AT . В ответ получим OK.

Чтобы сменить имя модуля, нужно ввести команду AT+NAME=CAT-06 , где CAT-06 — новое имя. Имя не должно превышать 20 символов.

Узнать версию модуля: AT+VERSION . Ответ: VERSION:3.0-20170609.

Смена пароля: AT+PSWD:»0000″ , где 0000 ваш новый пароль.

Есть ещё команды для смены скорости, но тут нужно быть внимательным. После смены скорости старые скетчи не будут работать, надо вносить в них изменения, чтобы соответствовать новым настройкам. Не уверен, что стоит увлекаться этим.

Сравнение модулей HC-05 и HC-06

Модули HC-05 и HC-06 являются наиболее используемыми. Оба модуля основаны на одинаковом чипе, но есть и важные отличия. Модуль HC-05 может работать в двух режимах работы – и в качестве ведущего (master), и в качестве ведомого (slave).

Модуль HC-05 стоит несколько дороже, но он имеет большее количество полезных рабочих функций. Скорость передачи АТ команд по умолчанию для HC-05 равна 38400, для HC-06 – 9600. Важным моментом является то, что в конце АТ команд для HC-05 должны быть символы CRLF.

Подключение обоих модулей к плате Arduino одинаково.

Источник

Урок 15. Bluetooth модуль HC-06 подключение к Arduino. Управление устройствами с телефона.

Очень часто в ваших проектах возникает необходимость в дистанционном управлении или передачи данных с ваших телефонных гаджетов.

Один из самых популярных и распространенных методов обмена данными посредством Bluetooth.

Сегодня мы разберем простые примеры как можно подключить Bluetooth модуль к Arduino и настроить дистанционное управление с телефона.

Нам понадобится:

Схема подключения Bluetooth к Arduino:

Подключать Bluetooth модуль к микроконтроллеру Arduino удобнее всего с помощью проводков ПАПА-МАМА.

Arduino Bluetooth
Pin 1 (TX) RXD
Pin 0 (RX) TXD
GND GND
5V VCC

Будьте внимательны, подключать подключать нужно TX -> RXD ,RX -> TXD.

Теперь необходимо записать пробный код программы:

Во время загрузки скетча необходимо что бы Bluetooth модуль был отключен от микроконтроллера arduino. В противном случае скетч не запишется, потому что связь с Bluetooth модулем происходит по одному и томуже порту RX и TX, что и USB.

Скачать скетч можно по ссылке.

После того как скетч записан и Bluetooth модуль подключен к Arduino, можно перейти к следующему шагу.

Подключение Bluetooth к телефону

Желательно в качестве источника питания для arduino использовать не USB, а внешний Блок питания на 9 В.

  1. Включаем Bluetooth на телефоне и ищем новые устройства
  2. Находим в списке расстройств «HC-06″ и подключаемся к нему.
  3. Телефон спросит пин-код. необходимо ввести «1234» или «0000«
  4. Ура. Устройство подключено.

Теперь нужно скачать bluetooth terminal на ваш телефон. Мы рассмотрим на примере платформы Android.

Вы можете установить разные bluetooth терминалы, как правило они отличаются только разными дизайнами, функционал от этого не меняется. Так же можно найти и терминал и для продуктов ios.

После того как мы установили терминал, запускаем его выбираем наш bluetooth модуль HC-06 и подключаемся к нему.

Пришло время попробовать проект в деле. Пишем в терминале цифру «0» и отправляем. Светодиод L который находится на плате arduino рядом с pin 13, должен погаснуть. Теперь отправим через терминал цифру «1» и светодиод L должен зажечься.

Демонстрация работы:


Домашняя работа:

  • Изменить скетч так, что бы светодиод зажигался и потухал с помощью одной и той же команды например «G».
  • Дописать скетч и научить его преобразовывать текстовые данные приходящие через блютус в цифровые и реализовать димер, зажигать светодиод с помощью ШИМ, на заданную яркость от 0 до 254 приходящую через bluetooth.

Источник

Bluetooth BLE 4.0 HM-10 (Trema-модуль v2.0)

Общие сведения:

Trema-модуль Bluetooth BLE 4.0 — это модуль беспроводной связи, позволяющий передавать и принимать данные по радиоканалу на разрешённом ISM (Industry, Science and Medicine) диапазоне частот, от 2.4 ГГц до 2.5 ГГц, предназначенном для использования в индустриальных, научных и медицинских целях, используя метод AFH (Adaptive Frequency Hopping Feature) — адаптивной скачкообразной перестройки несущей частоты.

Дополнительным преимуществом данного модуля является то, что он совместим не только с оборудованием на базе ОС Android, но так же с оборудованием фирмы Apple (macOS).

Видео:

Спецификация:

  • Напряжение питания: 3,3 . 5 В
  • Потребляемый ток при подключении: до 40 мА (поиск, сопряжение, подключение к другим Bluetooth устройствам)
  • Потребляемый ток при передаче данных: от 0,2 до 8 мА
  • Частотный диапазон: ISM 2,4 . 2,48 ГГц
  • Мощность передатчика: до +6 дБм
  • Дальность связи: до 10 м
  • Интерфейс: UART (с программируемой скоростью передачи данных)
  • Максимальное напряжение на выводах TX и RX не должно превышать напряжение питания модуля.
  • PIN-код по умолчанию: 000000;
  • Настройки UART по умолчанию: Скорость 9600 бит/сек, 8 бит данных, 1 стоп бит, ведомое устройство;
  • Поддерживаемые скорости UART: 1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200,230400 бит/сек.

Все модули линейки «Trema» выполнены в одном формате

Подключение:

Trema-модуль Bluetooth BLE 4.0 подключается к Arduino по шине UART (можно использовать как аппаратную, так и программную шину).

  • Вывод модуля TX подключается к аппаратному (фиксированному) или программному (назначенному) выводу RX Arduino. Это линия шины UART для передачи данных от модуля к Arduino.
  • Вывод модуля RX подключается к аппаратному (фиксированному) или программному (назначенному) выводу TX Arduino. Это линия шины UART для передачи данных в модуль от Arduino.
  • Вывод модуля K подключается к любому выводу Arduino, номер которого указывается в скетче. Это линия перевода модуля в режим AT-команд. Модуль в обычном режиме будет воспринимать AT-команды, только после того как на этот вывод кратковременно подать высокий уровень. Модуль перейдёт в режим AT-команд (на скорости 38400 бит/с и не будет соединяться с другими модулями) если на нём будет установлен высокий логический уровень при подаче питания или перезагрузке.

Модуль удобно подключать 3 способами, в зависимости от ситуации:

Способ — 1 : Используя проводной шлейф и Piranha UNO

Используя провода «Папа — Мама», подключаем напрямую к контроллеру Piranha UNO.

Выводы модуля Bluetooth Выводы Piranha Uno Цвет
RX D3 Зелёный
TX D2 Жёлтый
G GND Синий
V 5V Красный
K D4 Серый

Способ — 2 : Используя Trema Set Shield

Модуль можно подключить к UART входу Trema Set Shield.

Способ — 3 : Используя проводной шлейф и Shield

Используя 2-х и 3-х проводные шлейфы, к Trema Shield, Trema-Power Shield, Motor Shield, Trema Shield NANO и тд.

Выводы модуля Bluetooth Выводы Trema Shield Цвет
RX D3 Зелёный
TX D2 Жёлтый
G GND Синий
V VCC Красный
K D4 Серый

Способ — 4 : Используя проводной шлейф и адаптер USB-UART

Используя 5 1-х проводных шлейфов и адаптер USB-UART, подключаем модуль напрямую к ПК.

Выводы модуля Bluetooth Выводы адаптера Цвет
RX TX Зелёный
TX RX Жёлтый
G GND Синий
V VCC Красный
K DTR Серый

Питание:

Входное напряжение питания 3,3 или 5 В постоянного тока, подаётся на выводы Vcc и GND модуля.

Управление светодиодной индикацией

Модуль имеет 4 светодиода на корпусе:

  • Соединён — синего цвета;
  • Состояние — синего цвета;
  • Master — зелёного цвета;
  • Slave — зелёного цвета;

Данными светодиодами возможно управлять с помощью АТ-команд.

Пример ниже демонстрирует, каким образом можно управлять работой светодиодов, расположенных на модуле.

Как видно из примера выше, после загрузки скетча в плату, на Trema-модуле Bluetooth BLE 4.0 будет гореть синий светодиод с надписью состояние, что означает, что модуль находится в ожидании подключения. Сразу после того, как модуль будет сопряжён с любым другим устройством, в зависимости от того, в каком режиме он настроен на работу (master/slave), на модуле загорятся синий светодиод с надписью «Соединён» и зелёный светодиод с надписью режима работы модуля (master или slave).

Работа светодиодной индикации в зависимости от роли модуля

В зависимости от указанной роли модуля (master или slave), светодиодная индикация будет работать по разному!

Если Вы используете для сопряжения друг с другом 2 Trema-модуля Bluetooth BLE 4.0, то важно помнить, что модуль, настроенный на работу в режиме master, после установления соединения с устройством, работающим в режиме slave, отключает свою светодиодную индикацию на всё время соединения.

Подробнее о модуле:

В ISM диапазоне частот работают и радио модули nRF24L01+, но в отличии от этих модулей, которые работают на определённой частоте диапазона, Trema-модуль Bluetooth BLE 4.0 используют метод AFH (Adaptive Frequency Hopping Feature) адаптивной скачкообразной перестройки несущей частоты (он меняет свою частоту 1600 раз в секунду). Несущая частота меняется псевдослучайным образом и заранее известна только паре «ведущий — ведомый», что обеспечивает не только устойчивость к помехам (занят канал? не беда, перейдём на другой) но и сохранение конфиденциальности передаваемых данных.

Преимуществом Bluetooth модулей перед другими модулями беспроводной передачи данных заключается в простоте работы (Вам не нужно знать протоколы, работать с регистрами, отслеживать сигналы и т.д.) и широкой распространённости данного типа передачи данных (Вы можете управлять Вашими устройствами, или получать их показания, практически с любого телефона, планшета, ноутбука).

Модуль не требует подключения антенны, т.к. она встроена (присутствует на ПП модуля).

Принцип работы BLE

Помимо модуля, в ISM диапазоне частот работают многие другие устройства, такие как Wi-Fi -роутеры или микроволновые печи. Совместная работа сразу нескольких подобных устройств может мешать работе модуля. Для того, чтобы минимизировать влияние сторонних устройств, используются широковещательные каналы объявления (Advertising channels, «рекламные каналы»). Данные каналы имеют следующие индексы: 37, 38 и 39.

Их использование не случайно:

— частоты данных каналов попадают между каналами Wi-Fi (1, 6, 11 каналы), что позволяет свести к минимуму влияние Wi-Fi сигнала на модуль;

— после того, как каналы расположены максимально далеко друг от друга, а передача широковещательных объявлений идёт последовательно по 3 каналам на разной частоте, можно быть уверенным в том, что объявления дойдут до получателя.

После того, как соединение между устройствами установлено, передача данных осуществляется уже по стандартным, рабочим каналам (с 0 по 36).

При этом принцип работы BLE сводится к тому, что устройства работают в следующем режиме: ПроснулсяПередал данныеУснул, за счёт чего и достигается минимальное значение энергопотребления.

Пример:

Для того, чтобы Вы могли опробовать модуль в работе, для начала Вам необходимо скачать и установить терминал, благодаря которому возможно отправлять АТ-команды модулю для настройки его работы и получения необходимой информации.

Следующий пример представлен для телефонов с установленной ОС Android, но все эти действия аналогичны при работе на устройствах с ОС Apple (macOS).

Настройка Bluetooth-модуля телефона:

Зайдите в настройки телефона и выберите настройки модуля Bluetooth;

Переведите модуль Bluetooth из состояния выключен в состояние включен.

Установка приложения на телефон

Войдите в меню магазина приложений Google Play Market ;

Обратите внимание на строку поиска в верхней части экрана, где написано Google Play ;

Нажмите на строку поиска и наберите Serial Bluetooth Terminal и выберите первую появившуюся стоку с именем приложения;

В окне установки приложения нажмите кнопку Установить ;

После успешной установки иконка программы появится у вас на рабочем столе телефона;

Для запуска приложения достаточно один раз нажать кнопку Открыть или выбрать иконку приложения на рабочем столе;

Скетч для Arduino

Загрузите следующий скетч в вашу плату.

Настройка приложения Serial Bluetooth Terminal на телефоне:

При запуске приложения вы попадёте на главный экран.

Для поиска устройств нажмите на изображение трёх горизонтальных линий в левом верхнем углу.

После нажатия на кнопку в появившемся меню Вам необходимо нажать на строку Devices ;

В появившемся окне будет представлен список всех Bluetooth-устройств в радиусе действия Bluetooth-адаптера смартфона. Для начала работы нажмите на строку с название SCAN в верхнем правом углу и дождитесь окончания поиска.

После того, как сканирование будет завершено, найдите в списке устройство с именем Test и нажмите на него. Произойдёт сопряжение устройств и Вас вернёт на главный экран приложения.

На главном экране будет написано Connected , что означает, что сопряжение произошло удачно и соединение установлено. Теперь, для того, чтобы отправить в модуль команду на включение светодиода, нажмите на строку в нижней части экрана, введите 1 и отправьте в модуль, нажав на кнопку в правом нижнем углу. После того, как команда будет отправлена, вам на телефон придёт ответное сообщение о том, что светодиод включен. Отправляя любые другие символы, кроме 0 и 1, модуль ни как не будет реагировать на них. Отправив 0, вы выключите светодиод. Таким образом, отправляя команды модулю, Вы можете управлять устройствами, подключенными к Arduino.

АТ-команды

Для предварительной или более детальной настройки модуля, используются AT-команды. Список команд Вы найдёте тут или в DataSheet‘е к модулю.

Источник

Adblock
detector