Interfațare Bluetooth-Când majoritatea oamenilor încep să lucreze cu microcontrolerele Arduino, nu sunt conștienți de toate modulele de expansiune și scuturile disponibile. Deși Arduino Uno este unul dintre cele mai populare microcontrolere la nivel global, nu are conectivitate Bluetooth.
Cu siguranță, puteți achiziționa o placă cu Bluetooth încorporat precum Arduino BT sau Raspberry Pi 4, care are funcționalitatea Bluetooth încorporată. Cu toate acestea, aceste plăci sunt mai scumpe, mai voluminoase și poate mai puțin distractive de utilizat pentru proiectele tale. Deci, ce faceți când doriți să adăugați conectivitate Bluetooth la un microcontroller care nu are niciunul?
Cea mai bună opțiune este să o interfațați cu un modul Bluetooth. În consecință, acest ghid vă va arăta cum să vă interfațați microcontrolerul cu un modul Bluetooth. Acest lucru vă va permite să vă conectați fără fir microcontrolerul la dispozitive activate Bluetooth, cum ar fi smartphone-uri și computere.
Interfațare Bluetooth-Ce este interfața Bluetooth
Senzor Bluetooth, Panouri de pâine și Arduino Uno
Astăzi, Bluetooth este unul dintre cele mai omniprezente standarde de conectare wireless din lume. Îl folosim pentru a transfera și schimba date între dispozitive. Interfața Bluetooth descrie utilizarea sau activarea unui dispozitiv Bluetooth. În timp ce folosim standarde precum Wi-Fi pentru conexiuni pe distanțe lungi, folosim Bluetooth pentru conexiuni la distanță scurtă și transfer de date. Cu toate acestea, cel mai recent standard Bluetooth (5.2) poate atinge variații de până la 400m cu o rată de date de 2 Mbps.
Ne putem aștepta ca versiunile viitoare să obțină distanțe mai lungi cu praguri și debituri mai mari. Cu toate acestea, de fiecare dată când utilizați telefonul mobil pentru a transfera date sau pentru a vă conecta la un alt dispozitiv, adică în esență interfațarea Bluetooth. Din nou, multe microcontrolere nu vin cu funcționalități Bluetooth încorporate. Astfel, dacă doriți să obțineți interfață Bluetooth cu ei, trebuie să le extindeți sau să adăugați o altă placă.
În continuare, vă vom arăta cum să adăugați interfață Bluetooth la un microcontroller folosind un modul Bluetooth.
Module Bluetooth și cum funcționează
The
Module Bluetooth
Modulele Bluetooth vă permit să vă interfațați microcontrolerul și computerele cu un singur bord cu dispozitive externe. Ne putem referi și la ele ca senzori Bluetooth. Cu toate acestea, aceste dispozitive sunt necesare numai dacă placa dvs. nu are capacități Bluetooth încorporate. Cele mai frecvente module Bluetooth sunt HC-05 și HC-06.
Când achiziționați un modul Bluetooth, îl veți găsi ca un dreptunghi verde pe o bucată pătrată de tablă albastră. Placa de rupere oferă modulului Bluetooth cu pini care vă permit să îl conectați cu ușurință la o placă.
Pentru aplicații simple, HC-05 și HC-06 funcționează identic în modurile lor de sclavi. Cu toate acestea, vă sugerăm să utilizați HC-05, deoarece vă permite să comutați între modul Slave și modul Master. În schimb, este posibil să funcționați HC-06 ca dispozitiv sclav. Astfel, dacă doriți să conectați două proiecte Arduino, veți avea nevoie de un modul Bluetooth HC-05, astfel încât să poată iniția o conexiune Bluetooth și să o configureze.
Interfațare Bluetooth-Structura unui modul Bluetooth
Dacă te uiți la spatele modulului Bluetooth, vei găsi etichete pentru pinouts. În cele mai multe cazuri, tot ce trebuie să vă faceți griji sunt pachetele de alimentare. În principal VCC și sol (GND). Cu toate acestea, pe lângă acești pini, avem și pinii de date – RXD și TXD.
RXD primește date în timp ce TXD trimite date. Dacă utilizați HC-05, veți observa doi pini pe care HC-06 nu le are. Ne referim la acești pini ca fiind activarea (EN) și PIN -ul de ieșire de stare (starea). De asemenea, puteți auzi că oamenii se referă la pinul de activare ca pin cheie.
Când lucrați cu module Bluetooth, trebuie să acordați o atenție atentă tensiunii de alimentare. Orice între 3,6 volți și 6 volți este sigur. Pinii de date vor necesita semnale digitale de 3,3 volți.
Cum să interfațați modulul Bluetooth cu proiectul și telefonul dvs. Arduino
Sensor Bluetooth
Pentru a vă arăta cum funcționează interfața Bluetooth, am inclus un tutorial de bază despre cum să vă conectați proiectul Arduino la telefonul dvs. mobil folosind un modul Bluetooth.
Interfațare Bluetooth-Componente necesare
Modulul Bluetooth HC-05 sau modulul Bluetooth HC-06
Panou de pâine
Arduino Uno
Rezistență de 2.2kΩ
5,7 kΩ rezistență
Fire de miez solid
Software Arduino IDE
Interfațare Bluetooth-Instrucțiuni
Interfațare Bluetooth-Configurarea hardware -ului
Conectați firele de la pinii 5V și GND de pe Arduino UNO, potriviți -le pe șinele electrice de pe panoul de pâine; apoi alimentați -le la modulul Bluetooth, conectându -vă la pinii VCC și GND.
Conectați știftul de transmitere de la Arduino Uno la panoul de pâine în timp ce utilizați rezistențele dvs. pentru a crea un divizor de tensiune în serie cu Grand. Centrul trebuie să se atingă și să se conecteze la știftul RXC. Acest lucru se datorează faptului că modulul Bluetooth necesită un nivel de tensiune de transmisie mai mic.
Introduceți știftul TXD pe HC-05, dirijând un fir prin placa de pâine de pe știftul de recepție de pe Uno Arduino.
Dacă urmați corect pașii de cablare de mai sus, proiectul dvs. ar trebui să arate așa ceva:
Arduino Uno conectat la modulul HC-05
Sursă: Wikimedia Commons
Interfațare Bluetooth–Configurarea software -ului
Pentru ca proiectul nostru să funcționeze corect, trebuie să scriem cod care să ne permită să ascultăm date și să le primim de la o sursă Bluetooth. Vom tipări rezultatul înapoi la computer folosind portul nostru serial.
Deci, în esență, vom folosi acest proiect ca receptor Bluetooth pentru computer. Astfel, trebuie să scriem o schiță pentru terminalul Bluetooth.
Schița terminalului Bluetooth 1
Pasul 1
Trebuie să folosim câteva funcții și clase din biblioteca de serie software. Acestea vor permite Arduino să comunice prin Bluetooth. Astfel, trebuie să o includeți în schiță.
Paul 2
După ce ați importat biblioteca, trebuie să specificați ce pini de serie utilizați pentru a trimite și primi date. În exemplul nostru de mai sus, folosim PIN 9 pentru PIN -ul nostru de recepție (rxpin) și Pin 8 pentru pinul nostru de transmitere (TXPIN).
Paul 3
În continuare, instantaneați un obiect serial software (softwareserial) folosind valorile pe care le -am definit în pasul anterior ca argumente. În exemplul de mai sus, am numit software -ul nostru serial BTSerial.
Paul 4
În continuare, definiți o nouă funcție numită Setup. Definește ce pini sunt pentru intrare și ieșire. În mod implicit, modulul Bluetooth HC-05 comunică către Arduino la 9600 Baud; Putem modifica asta. Cu toate acestea, am păstrat -o la fel în exemplul nostru, deoarece este mai aproape de rata exactă de transfer.
Paul 5
În continuare, definiți două variabile de șir pe care le vom folosi pentru mesaje. În cele din urmă, creați o funcție de buclă Arduino cu o buclă de timp. Vom folosi această buclă pentru a asculta orice comunicare între dispozitivele Arduino și Bluetooth.
Dacă Arduino primește date, le va imprima, folosind un punct și virgulă ca terminator de linie.
Schița terminalului Bluetooth 2
După ce ați scris schița, trebuie să o încărcați în Arduino. În continuare, va trebui să vă asociați telefonul cu proiectul dvs. Arduino. Acest lucru va permite telefonului dvs. mobil să comunice cu modulul Bluetooth.
Interfațare Bluetooth-Comunicarea cu dispozitivul Bluetooth
Când porniți Arduino folosind întrerupătorul butonului, ar trebui să observați o lumină roșie intermitentă din modulul Bluetooth. Acest lucru sugerează că este în modul de împerechere. Trebuie să accesați setările Bluetooth ale telefonului și să scanați pentru orice dispozitive din apropiere.
În conformitate cu dispozitivele disponibile, ar trebui să vedeți o intrare care se referă la modulul dvs. Selectați intrarea și asociați -o cu telefonul. Vă va cere un cod de împerechere. Codul de împerechere este de obicei „1234”. Acum că ați asociat dispozitivul, puteți începe să comunicați cu acesta. Cu toate acestea, veți avea nevoie de o aplicație mobilă pentru a face acest lucru.
Navigați la magazinul de aplicații al telefonului și descărcați o aplicație serială Bluetooth Terminal. Aplicația are nevoie de un terminal care vă permite să tastați mesaje și apoi să le trimiteți la proiectul dvs. În plus, trebuie să puteți vedea și observații pe care le primiți și de pe dispozitiv.
Asigurați -vă că aplicația pe care decideți să o utilizați este compatibilă cu Bluetooth Classic (Bluetooth Classic) sau este posibil să nu funcționeze cu proiectul dvs.
După ce ați descărcat aplicația, reveniți la computer, deschideți IDE Arduino și deschideți monitorul serial pentru schița Bluetooth. Asigurați -vă că monitorul în serie utilizează 9600 BAUDS sau numărul de BAUD -uri pe care le -ați specificat anterior.
Reveniți la aplicația Terminal Bluetooth de pe telefon și selectați Proiectul Bluetooth Arduino ca dispozitiv. Odată ce se conectează, puteți tasta un mesaj în aplicația terminal. Asigurați -vă că adăugați un punct și virgulă (;) la sfârșitul mesajului pentru a semnifica sfârșitul mesajului.
rezumat
Dacă urmați corect pașii de mai sus, ar trebui să primiți o ieșire care vă informează că proiectul Arduino a primit un mesaj. Mesajul ar trebui să apară și pe ecranul computerului prin terminalul serial al lui Arduino IDE. Din nou, acesta este un proiect simplu care este potrivit pentru începători și începători. După ce înțelegeți elementele de bază, puteți urmări proiecte mai complexe. De exemplu, puteți adăuga un buton de apăsare, un LED de bord sau un motor DC. Îl puteți utiliza chiar și pentru a trimite postări prin e -mail. Cu toate acestea, sperăm că ați găsit acest ghid să fie util. Ca întotdeauna, vă mulțumesc pentru lectură.