Принцип действия основан на использовании радиоволн. Радиосвязь Bluetooth осуществляется в ISM-диапазоне, который используется в различных бытовых приборах и беспроводных сетях (свободный от лицензирования диапазон 2,4-2,4835 ГГц).
Принципы работы устройств с беспроводной связью можно начинать изучать на базе электронного набора Arduino, с которым совместим модуль Bluetooth HC-05 (1).
Его характеристики:
Протокол связи Bluetooth Specification v2.0+EDR
Частота GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying)
Мощность отправки ≤4dBm, Class 2
Мощность приема ≤-84dBm at 0.1% BER
Скорость асинхронная 2.1Mbps(Max) / 160 kbps , синхронная 1Mbps/1Mbps
Безопасность Authentication and encryption
Профиль Bluetooth serial port
Питание +5VDC 50mA
Рабочие температуры -20 ~ +75 C
Размеры 26.9мм х 13 мм х 2,2 мм
VCC —– +5v (+5 вольт)
GND —– GND (земля)
RX —– TX (arduino pin)
TX —– RX (arduino pin)
LED —– (не используем)
KEY —– (не используем)
Для создания простейшего устройства с Bluetooth HC-05 необходимо следующее оборудование:
• контроллер Arduino UNO R3;
• макетная плата для прототипирования;
• модуль Bluetooth HC-05;
• провода папа-папа.
•телефон или планшет с OS Android.
Рис. 1 |
Рис. 2. |
Рис. 3. |
Рис. 4. |
Ниже приведена схема сборки устройства.
Рис. 5.
1. Подключаем модуль HC-05 к плате Arduino по схеме на рис. 5. Отключаем провод, ведущий к выводу 34 модуля (PIO11), от 3,3 В.
2. Загружаем на плату Arduino скетч из листинга:
#include
SoftwareSerial mySerial(2, 3); // указываем пины RX и TX
void setup() {
pinMode(2,INPUT);
pinMode(3,OUTPUT);
Serial.begin(38400);
mySerial.begin(9600); }
void loop() {
if (mySerial.available()) {
int c = mySerial.read(); // читаем из software-порта
Serial.write(c); // пишем в hardware-порт }
if (Serial.available()) {
int c = Serial.read(); // читаем из hardware-порта
mySerial.write(c); // пишем в software-порт
}
3. Светодиод на плате должен быстро мигать. Если не мигает или мигает иначе, отключаем питание модуля от 3,3 В, затем снова подключаем питание.
4. Подключаем провод, ведущий к выводу 34 модуля (PIO11), к 3,3 В.
5. Открываем монитор последовательного порта Arduino и набираем AT-команды из таблицы на рис. 6.
Рис. 6.
Собранная схема выглядит следующим образом (рис. 7).
Рис. 7.
Для эксперимента нужно установить на телефон приложение Bluetooth Terminal (2).
После запуска программы и установки соединения с модулем (рис. 8) можно передавать Arduino и получать из Arduino сообщения.
Рис. 8.
Пример таких сообщений на рис. 9.
Рассмотренное устройство беспроводной связи можно использовать для передачи различных данных с платы Arduino на мобильное устройство или компьютер. Это могут быть данные о температуре воздуха, загазованности среды или уровне влажности почвы. Такого рода устройства являются хорошим средством, чтобы начать изучение программируемой электроники и автоматизации процессов.
Литература.
Амперка. Официальный сайт. – URL: http://amperka.ru.
Мобильное приложение для беспроводной связи. – URL: https://play.google.com/store/apps/details?id=Qwerty.BluetoothTerminal&hl=ru.