Guia completo do módulo Bluetooth

Vivemos em um mundo confuso, com certeza. Mas, sorte para nós, o mundo teria ficado muito mais emaranhado se fôssemos sempre usar cabos na conexão de dispositivos para a comunicação de dados entre eles. Existem bilhões de IoT (Internet das Coisas) conexões no mundo. Apenas alguns cabos poderiam ser enterrados em túneis subterrâneos ou passados ​​no alto. O custo, a manutenção econômica e geral provavelmente nos sufocaria se os cabos emaranhados não chegassem até nós primeiro. Graças à tecnologia Bluetooth e módulo Bluetooth (e algumas outras pessoas não tão legais como WIFI, 4G), através do uso de frequências de rádio, dispositivos podem se conectar e realizar troca de dados de comunicação cruzada completamente sem fio.

O que é um módulo Bluetooth?

Módulo BLE Bluetooth é uma tecnologia que atua como uma interface que auxilia na conexão sem fio Bluetooth Low Energy de quaisquer dois dispositivos e estabelece um protocolo para a comunicação de dados entre os dispositivos. Módulo Bluetooth de baixa energia a faixa de comunicação de dados mediada é geralmente uma média de dezenas de metros e os dados são comunicados em bandas de frequência especificadas.

Existem várias marcas, tipos, modelos e classificações de módulos Bluetooth. A diversidade de aplicativos dos Módulos Bluetooth os torna um dos mais aceitos da Internet das coisas (IoT) protocolos de conectividade.

Algumas das áreas onde os módulos Bluetooth podem ser aplicados incluem:

Hai pode Bmódulos luetooth sejam usados?

Os módulos Bluetooth tinham muitos aplicativos e podem ser usados ​​de várias maneiras e aplicativos. Eles podem ser usados ​​como controladores de interruptor de luz, pois eles podem ser conectados a microcontroladores para ligar ou desligar a luz. Eles também podem ter outros usos e aplicativos como:

Formulários

Conexões IoT

• Conexões residenciais privadas
• Manutenção de processos industriais
• Segurança e sensores.

Entretenimento recreativo pessoal

• Em alto-falantes Bluetooth
• Fones de ouvido
• Consolas de jogos

Dispositivos elétricos e acessórios

• Televisores e rádios
• Computadores
• Mouse e teclados

Manutenção e automação da cidade

• Automação de semáforos
• Alarmes de notificação de acidentes
• Automação de medidores de rede.

Hospitais e centros de saúde

• Rastreamento e despacho rápido de ambulâncias
• Monitoramento e rastreamento de medicamentos e produtos farmacêuticos
• Controle móvel e mais inteligente da equipe médica e recursos.

Automação e manutenção de edifícios

• Temperatura, umidade e automação das condições ambientais internas de outros edifícios.
• Manutenção geral de edifícios
• Automação de energia e eletricidade

Veículos

• Estéreo, e multimídia dos veículos.
• Rastreamento de veículos.
• Comunicação de dados entre veículos (principalmente carros)

Processos de Fabricação Industrial

• Rastreamento de ferramentas e peças de manufatura
• Fazendo inventário de equipamentos e recursos
• Sensores e alarmes

Projeto de Circuito

• Dependendo da classificação do módulo Bluetooth, Módulos Bluetooth geralmente têm um alcance máximo de comunicação de cerca de 100 m. E, são, portanto, de curto alcance.
• O projeto do circuito determina o alcance do módulo Bluetooth LE.
• Módulos Bluetooth de baixa potência consomem pouca energia e energia e, portanto, são ideais para dispositivos alimentados por bateria única ou para a comunicação de pequenos pacotes de dados entre dispositivos em várias conexões IoT.

O circuito do módulo Bluetooth suporta a banda de frequência de 2,4 GHz e tem uma ampla gama de aplicações.

• Um microcontrolador apropriado pode ser usado para integrar o Bluetooth de baixa energia em qualquer sistema.

Alguns dos componentes do circuito do módulo de Bluetooth são:

• Sensores de movimento e umidade do módulo Bluetooth. (U2, MPU9250, U3, HDC1080 respectivamente)
• Micro controlador principal BLE. (U1 CYBL10161)
• Uma bateria derivada de lítio
• Diferentes osciladores de cristal MHz.
• Pinos de alimentação equipados com capacitores de bypass.

Definição de Pin

Um módulo Bluetooth típico tem 5-6 alfinetes. Cada um desempenha funções diferentes.

Exemplos de alguns pinos do módulo Bluetooth são:

Sugestão de montagem Cuidados com Módulos Bluetooth

Siga ao pé da letra os pontos listados abaixo - descrevendo a representação / sugestão esquemática perfeita acima da montagem do módulo Bluetooth.

• Enquanto você monta a placa principal do módulo Bluetooth *1 componentes da área, certifique-se de evitar colocar componentes de metal –– chassi de metal e linha de sinal ?? –– nas áreas sombreadas em azul (no diagrama acima).
• A placa-mãe do módulo Bluetooth acomoda *1 espaço.
• O roteamento não é acomodado no (*2 área). Evite colocar cobre em qualquer uma de suas camadas.
• Para o (*3 área), se você usar um comprimento menor do que o comprimento do padrão GND recomendado de 30 mm, seu módulo Bluetooth está em perigo de sérios danos.
• Em sua busca pelo alcance ideal do seu módulo Bluetooth, estenda a antena do módulo para esticar 3 mm além da borda da placa-mãe do módulo, ou qualquer borda do plano de solo. No entanto, para você fazer uso de planos terrestres, você geralmente precisa de extensão de antena de módulo de até 5 mm.
• Você precisa verificar o GND da placa principal do módulo Bluetooth adequado e a conexão dos pinos do módulo.
• Em manter esta conexão:
  • As vias GND devem ser dispostas muito próximas aos blocos GND.
  • Ao inundar a PCB da camada superior não utilizada com cobre, certifique-se de ligar a inundação de cobre ao plano GND interno encaixando intermitentemente nas vias GND.
  • Em uma situação em que a camada de cobre sub-módulo é inundada pelo GND, conecte-o imediatamente para direcionar o fluxo para o plano GND interno através do uso de vias GND.

• Sempre verifique e verifique se o seu Módulo Bluetooth não está conectado ao meio da placa principal do módulo. Isso pode comprometer seriamente o alcance e o desempenho da comunicação de dados do módulo.
• No layout da placa-mãe do módulo Bluetooth, cuidar de;
  • Limite a quantidade de linha de sinal executada abaixo do módulo com a maior freqüência possível.
  • Corte o uso de um plano de terra em qualquer lugar sob a antena.
  • Se você tem experiência suficiente, esculpir a parte da placa-mãe do módulo sob a antena.

Módulos Bluetooth também podem ser montados por meio de:

Sugestões de colocação de resinas e peças não metálicas

Colocação das peças de metal dos módulos Bluetooth

• Para não afetar a sintonia da antena do módulo, você deve colocar as peças de metal a uma distância mínima ideal (40mmtop / inferior, 30mm esquerda / direita) para a antena.
• Com seu aplicativo host, você tem que estimar intermitentemente o efeito de corrosão no desempenho da antena das peças de metal instaladas perto da antena. (É fato que os metais sempre irão corroer o desempenho da antena).
• Instalar peças de metal a qualquer distância abaixo de 20 mm da antena afetará significativamente a eficiência de comunicação da antena.
• Na instalação, avaliar o efeito de vários fatores (altura do gabinete, tipos de materiais; metal, plástico) no alcance da antena do Módulo Bluetooth.

Introdução à tecnologia Bluetooth

Classificação energética do Bluetooth

A tecnologia Bluetooth é classificada em dois grupos principais. Cada um deles é dividido em subgrupos. As duas classes principais de tecnologia Bluetooth são:

• • Tecnologia Bluetooth Clássica
  • Tecnologia Bluetooth de baixo consumo (TORNOU-SE)

A tecnologia Bluetooth Clássica

A tecnologia Classic Bluetooth conecta dispositivos sem fio e fornece um canal para comunicação de alta taxa de dados. A qualidade dos dados comunicados através da tecnologia Bluetooth Clássica é geralmente alta, mas, sua transmissão de dados consome uma grande quantidade de energia e potência. Também não tem uma gama de aplicações tão ampla quanto a tecnologia de baixo consumo de energia Bluetooth.

A tecnologia Bluetooth de baixa energia

O BLE (Bluetooth de baixa energia) tecnologia é uma tecnologia que conecta quaisquer dois dispositivos e suporta comunicações de dados com baixo consumo de energia. O alcance do BLE pode atingir um pico de mais de 100m, dependendo do tipo de tecnologia BLE. No entanto, a velocidade de transmissão BLE é consideravelmente mais lenta do que a comunicação de alta velocidade da tecnologia Bluetooth Clássica.

A tecnologia BLE também é geralmente usada em módulo BLE de ultra-baixa potências.

NB: Dispositivos modernos, como telefones, precisa ser capaz de se comunicar tanto com a tecnologia de baixa energia quanto com a tecnologia Bluetooth clássica. Para este propósito, Sinalizadores de autenticação Bluetooth Smart e Bluetooth Smart Ready são usados.

Frequência Bluetooth e bandas de frequência

A tecnologia Bluetooth Frequency and Frequency Bands tem os seguintes recursos:

• A comunicação de dados da conexão sem fio com a tecnologia Bluetooth é de curto alcance.
• Tem uma banda de frequência operacional de 2,4 GHz.
• A tecnologia Bluetooth clássica tem 79 canais de faixa de frequência. (Com um intervalo de banda de 1 MHz)
• A tecnologia Bluetooth tem um 2.400 GHz para 2.4835 Faixa de frequência GHz
• Tem um +4 dBm e sensibilidade e taxa de comunicação de dados de -90dBm de média comum.
• O coeficiente de modulação em BLE (também conhecido como Bluetooth 4.0) é 0.4-0.55 com 40 canais de frequência e um intervalo de banda de 2 MHz.

Frequency Hopping como um padrão de tecnologia Bluetooth

O recurso de salto de frequência da tecnologia Bluetooth, de certa forma, é responsável por seu curto alcance. Ajuda a transmissão de Bluetooth para:

• Mudar de canal (cerca de 1,600 vezes por segundo) para evitar a interferência de outros sinais de transmissão em um canal de frequência específico.
• Comece a retransmissão perfeitamente após pular para outro canal.

Modulação de frequência

O consumo de energia da tecnologia Bluetooth e o custo geral do projeto podem ser reduzidos pela mudança no coeficiente de modulação de frequência. Como visto na tecnologia Bluetooth de baixa energia.

Tenha seu produto equipado com a função Bluetooth

Veja como você pode ter seu produto equipado com a função Bluetooth:

• Depois de selecionar o encaixe e a melhor aplicação padrão sem fio para o seu produto, certifique-se de que a tecnologia Bluetooth é realmente a melhor tecnologia sem fio para o seu produto.
• Escolha um módulo Bluetooth apropriado ou o melhor chip Bluetooth para o seu produto.
• Você pode contratar o serviço de um especialista em design de RF se não puder escolher pessoalmente o equipamento de teste.
• Instale o módulo Bluetooth e configure-o em seu produto.
• Teste e certifique-se de que a antena do módulo está funcionando corretamente.
• Verifique novamente se há erros ou perigos potenciais esperando para acontecer antes de passar para o procedimento de pré-teste (Se algum for encontrado, volte e corrija o erro nas etapas acima 4 e 5).
• Atender ao requisito da autoridade reguladora do Laboratório realizando o procedimento de pré-teste para determinar a taxa de radiação eletromagnética.
• Você precisará apresentar o resultado do seu teste (do degrau 7 acima de) para a autoridade reguladora sem fio em sua região local. (Você pode ser cobrado até $1,000 para 3,000 Diário)
• Se você não conseguir obter um certificado. (Volte para o passo 3 acima de).
• Se a certificação foi bem sucedida. Basta completar a integração da função Bluetooth e desfrutar.

Como faço para escolher um módulo Bluetooth?

Módulos Bluetooth são projetados para atingir a funcionalidade ideal e total apenas quando implantados em um sistema Bluetooth apropriado. O microprocessador de aplicativo do módulo Bluetooth e o design de hardware do circuito do chip Bluetooth, junto com os parâmetros específicos incluídos pelos desenvolvedores de produtos Bluetooth, equipar os produtos implantados com módulo Bluetooth com especiação útil para uma experiência maravilhosa de Bluetooth sem fio.

É por isso que você precisa escolher o módulo Bluetooth que melhor se adapta às suas necessidades, pois existem muitos módulos diferentes. Cada um com diferentes recursos, como; distância e taxa de transmissão, canais de frequência, etc. Aqui estão o que considerar ao escolher um Módulo Bluetooth:

Os testes de desempenho de RF para módulo Bluetooth

Discutivelmente, o maior erro que você pode cometer como alguém que planeja integrar o Bluetooth em seu produto –– ou qualquer dispositivo–– será presumir que, a compra de módulos Bluetooth prontos elimina automaticamente a necessidade de um engenheiro de RF. Embora nos últimos anos os fabricantes de Módulos Bluetooth realizassem testes de RF muito extensos em seus módulos antes de liberá-los para venda. Esses testes são, claro, realizado por especialistas em RF.

Seja isso pode, como não há indicação padrão para determinar qual teste de RF foi feito –– ou se algum foi feito––. Então, seria sensato ter um especialista em RF pessoal seu. Para realizar o desempenho de RF para o módulo Bluetooth em todas as suas conexões de Internet das coisas. Os testes de desempenho de RF ajudam a diagnosticar e inspecionar a conectividade, qualidade de transmissão e outros parâmetros importantes dos módulos Bluetooth.

Alguns testes comuns de desempenho de RF incluem teste para:

• Características de modulação
• Deslocamento e desvio da frequência da portadora
• Emissões espúrias dentro da banda
• Potência de saída do módulo Bluetooth
• Tamanho da largura de banda
• Alcance de frequência
• Densidade de potência do módulo
• Emissões espúrias fora da banda
• Receiver Tests

Mcaracterísticas de odulação

O teste de características de modulação usa o desvio de frequência de valores de padrão de dados especiais (mais alto e médio) para determinar se a função modal do sinal de transmissão do Módulo do Bluetooth está funcionando corretamente. Isso é feito colocando o foco na inspeção de qualidade da modulação FSK.

Cfrequência de arrier’s deslocamento e deriva

O teste de deslocamento e desvio da frequência portadora é realizado com qualquer salto, frequência de transmissão fixa ou de modo direto para determinar a estabilidade da frequência de transmissão, confirmando se a frequência da portadora do sinal de transmissão do transmissor está sendo controlada dentro da faixa especificada.

euemissões espúrias de banda n

Emissões espúrias dentro da banda são conduzidas para determinar se o sinal espúrio do espectro hospedado na banda da frequência de transmissão do Bluetooth está funcionando na faixa ditada pelo padrão.

Bmódulo luetooth’potência de saída s

Dispositivos Bluetooth são classificados, com base no limite de potência em três grupos. O teste de potência de saída é simplesmente determinar o pico de potência do Módulo Bluetooth e também a potência média de saída. Para conduzir o teste de potência de saída. Observação:

• A frequência fixa deve ser definida como o modo de comunicação de dados.
• Para teste de potência de saída, transmitir sinais PRBS.
• A duração dos sinais de teste deve incluir o preâmbulo e um burst.

Be teste de largura

O teste de largura de banda também é conhecido como o 20 teste de largura de banda dB. É um teste para determinar se a frequência de radiação dos sinais de transmissão é inferior ao valor de pico em 20 dB, Portanto, tornando-o não facilmente suscetível a interferências e, portanto,, em conformidade com o requisito padrão.

Ffaixa de frequência

• Um teste de faixa de frequência é realizado para verificar se o sinal de transmissão na banda de frequência é mantido dentro do limite de uma faixa específica.
• O teste de faixa de frequência é realizado em dois processos simultâneos com o uso de uma frequência fixa.
• A banda baixa (2399 MHz para 2405 MHz) e banda alta (2475 MHz para 2485 MHz) espectrais são testados.
• O intervalo é então estimado a partir das frequências das bandas baixa e alta (fL e fH respectivamente) com as fórmulas (fH-fL)

Pteste de densidade de ower

O teste de densidade de potência determina se a potência de saída máxima transmissível mais alta do módulo Bluetooth está dentro da faixa de requisito padrão.

Hardware

Hardware dos módulos Bluetooth, como o Hardware do módulo Bluetooth nrf5832, o torna um módulo Bluetooth muito flexível que usa e consome energia muito baixa. Este módulo BLE tem um tamanho não superior a 10 mm por 10 mm, é também um dos módulos nrf52 e suas especificações de hardware são as seguintes:

• É um semicondutor nórdico que usa a solução nRF52832 SoC (Módulo nRF52832 nórdico)
• O alcance do Bluetooth é de 2 Mbps, com CSA # 2, Extensões de Publicidade
• Possui um Flash de 512kB com 64kB de RAM
• Tem um tamanho e dimensão de 10,0 × 10,0 × 2,0 mm
• Módulo multi-protocolo altamente flexível, ideal para Bluetooth® Low Energy, Malha Bluetooth®, ANT + e aplicativos sem fio de ultra-baixa potência de 2,4 GHz.

Amostra de instalação de hardware

O Hardware do Módulo Bluetooth é facilmente configurado. Aqui estão alguns passos a seguir na instalação do hardware:

Conexão de circuito

• Se o módulo Bluetooth for fabricado com uma placa de breakout equipada com regulador de tensão, então, você pode alimentar o módulo de 3.6 a 6V.
• O nível de tensão lógica dos pinos de dados, no entanto, determina a tensão de operação do pino de recepção ideal (geralmente 3,3 V).
• Tome cuidado para não queimar o módulo, certificando-se de conectar o pino de transmissão de saída do Arduino 5V (TX) ao pino de recepção de saída de 3,3 V do módulo (RX) com a linha entre eles, através de um divisor de tensão.
• O sinal de 3,3 V do Módulo Bluetooth também o torna aceitável como uma lógica alta que você pode conectar diretamente ao Arduino 5V T
• A conexão do Arduino do módulo Bluetooth 5V está finalmente concluída.

Amostra de código-fonte

Durante o processo de instalação, é necessário estabelecer uma comunicação entre o Arduino e alguns certos componentes e dispositivos.

Aqui está um código-fonte simples que mostra a comunicação entre a placa Arduino e um smartphone:

Como isso foi alcançado:

• O pino de conexão do LED alvo e a variável de armazenamento de dados do smartphone primeiro precisam ser definidos.
• Na seção de configuração, com um 38400 taxa de transmissão (Taxa de transmissão padrão do módulo) comunicação em série, defina o pino do LED baixo para defini-lo como uma saída.
• Na seção de loop, verifique a disponibilidade de dados da porta serial não lidos, mas legíveis com os disponíveis()função.
• O procedimento acima (3) definir qualquer declaração enviada para o módulo Bluetooth como 'verdadeira'
• Com a leitura()função, ler os dados disponíveis e transferi-los para a variável de 'estado'.
• Funções ‘0’ e println(), respectivamente, desliga o LED e envia de volta o string “LED: OFF ”para o smartphone através da porta serial.
• Execute novamente as duas linhas acima (comandos) redefinindo a variável "estado" para 0. (Observação: O “LED: ON ”string será enviada para o smartphone se o caractere recebido for 1; e o LED acenderá novamente).
• Carregue o código pronto desconectando as linhas RX e TX.

Vantagens

• Bluetooth e o uso de dispositivos Bluetooth ajudarão a evitar a interferência de outros dispositivos sem fio.
• Tem um alcance mais amplo e muito melhor do que os dispositivos que usam a tecnologia infravermelha.
• Dispositivos com recursos Bluetooth e dispositivos Bluetooth, em geral, estão facilmente disponíveis e não são caros.
• A tecnologia Bluetooth é amplamente utilizada e adotada em muitos outros dispositivos para facilitar a comunicação cruzada entre eles.
• O Bluetooth também pode ser usado para transferir documentos e arquivos em diferentes formatos.
• Ele usa energia muito baixa.
• O problema da linha de visão que afeta a tecnologia infravermelha não se aplica ao Bluetooth. Ele pode se conectar facilmente a outros dispositivos, independentemente dos obstáculos físicos, contanto que esteja dentro de seu alcance.

Hai funciona?

A tecnologia Bluetooth e todos os dispositivos Bluetooth se conectam e se comunicam sem a ajuda de fios ou cabos. É uma conexão sem fio que faz uso de ondas de rádio que não são capazes de viajar uma distância muito longa. Cada dispositivo Bluetooth contém um chip que emite sinais de ondas de rádio sempre que é ligado, e outros dispositivos Bluetooth podem reconhecê-lo e se conectar a ele para iniciar a comunicação e transmissão de dados, arquivos ou outros. A conexão de vários dispositivos habilitados para Bluetooth forma o que é conhecido como uma piconet e todos eles podem se comunicar perfeitamente, desde que estejam todos dentro do alcance. Usualmente, em uma conexão como esta, um dispositivo –– referido como o mestre –– controla todos os outros dispositivos conectados a ele, que são referidos como escravos.

Ttipos de módulos Bluetooth

TORNOU-SE

TORNOU-SE (Bluetooth de baixa energia) é um dos módulos BLE e é uma nova entrada na gama de módulos Bluetooth que são compatíveis com a placa Arduino como um módulo Arduino BLE.

Bluetooth 5 Módulos

O bluetooth 5 módulos incluem o Bluetooth 5.0 módulo, Bluetooth 5.1 módulo e bluetooth 5.2 módulo e é composto por:

• O módulo nRF52810
• O módulo nRF52811
• O módulo nRF52832
• O módulo nRF52840
• O módulo nRF52833

Bluetooth 5 também serve como um protocolo de suporte para os seguintes módulos Tl Bluetooth:

módulos cc2642B1, módulos cc2540 e módulos cc2652

O bluetooth 5 módulo Arduino também é digno de menção.

Bluetooth 4 módulo

Isso inclui o Bluetooth 4.0 módulo, Bluetooth 4.1 módulo e bluetooth 4.2 Módulo e estes são um grupo de módulos de alto desempenho e baixo consumo de energia e que compõem o BT 900 Series, a série BL600, bem como o TiWI-UB1 e TiWI-UB2.

Bluetooth 2 e 3 módulo

Estes são apenas módulos Bluetooth de áudio e dados.

MMelhores classificações do módulo Bluetooth

Aula 1: Módulos cujo alcance de distância é 100 metros e dá uma saída de 100mW

Aula 2: Módulos cujo alcance de distância é 10 metros e dá uma saída de 2,5mW

Aula 3: Módulos cujo alcance de distância é 10 centímetros e dá uma saída de 1mW

Omodos de operação de Bluetooth

• Modo de espera: Este é o primeiro estado do dispositivo Bluetooth em que o dispositivo está ligado e ainda não está conectado. Ele geralmente faz a varredura para ver se consegue reconhecer e captar quaisquer sinais Bluetooth ao redor.
• Modo de inquérito: No processo de verificação de sinais, no caso de pegar um sinal reconhecível, ele então envia um sinal e fornece uma lista de conexões disponíveis para serem selecionadas para conexão. Quando um é selecionado, uma mensagem ou solicitação é enviada ao dispositivo para aceitar ou recusar a conexão com o dispositivo Bluetooth.
• Modo ativo: Quando os dois dispositivos forem conectados, agora está em um modo ativo e ouve qualquer transmissão.
• Modo Sniff: Neste modo, o dispositivo escravo escuta comandos ou instruções do dispositivo mestre.
• Modo de espera
• Modo Park: Eles ainda estão conectados ao proprietário, ocasionalmente ouvindo, mas não participando do trânsito.

BInterface do módulo luetooth com o microcontrolador

Para uma comunicação Bluetooth fácil e contínua, um módulo Bluetooth é geralmente usado com um microcontrolador e o microcontrolador mais comum e amplamente utilizado é o 8051 controlador. Primeiro, você precisa conectar os pinos TX e RX às suas conexões apropriadas e respectivas.

Após a conexão apropriada, aqui está um pequeno código para tentar controlar LEDs com smartphones. O programa terá como objetivo fazer essas coisas:

• Inicialize a comunicação UART no 8051 controlador
• Envie e receba informações e dados do módulo Bluetooth

#include <reg51.h>

#include "UART_H_file.h" /* Include UART library */

sbit LED=P1^0;

void main()

{

char Data_in;

UART_Init(); /* Initialize UART */

P1 = 0; /* Clear port initially */

LED = 0; /* Initially LED turn OFF */

while(1)

{

Data_in = UART_RxChar(); /* Receive char serially */

if(Data_in == '1')

{

LED = 1;/* Turn ON LED */

UART_SendString("LED_ON"); /* Send status of LED*/

}

else if(Data_in == '2')

{

LED = 0;/* Turn OFF LED */

UART_SendString("LED_OFF"); /* Send status of LED*/

}

else

UART_SendString("Select proper option");

}

}

Cost de um módulo Bluetooth

Preço do módulo Bluetooth como Bluetooth 5.0 módulos variam muito dependendo do tipo de módulo, marca e outros fatores. Para selecionar o módulo Bluetooth que melhor funciona e é mais acessível, aqui estão alguns fatores a serem considerados que também podem afetar o preço:

• Potência e consumo de energia: Este é um fator importante nos módulos Bluetooth, pois a maioria das pessoas geralmente gostaria de comprar e usar aqueles que têm o menor consumo de energia.
• Alcance de transmissão: Os módulos Bluetooth mais antigos têm transmissão mais baixa, mas os mais novos são aprimorados.
• Fornecedores: Isso é importante porque fornecedores diferentes oferecem preços diferentes para o mesmo item. Alguns fornecedores geralmente oferecem preços mais baixos do que seus concorrentes para o mesmo produto, por isso, seria bom manter isso em mente e patrocinar aqueles que têm mostrado oferecer produtos de qualidade de forma consistente a preços reduzidos.

Controlando o Arduino com Bluetooth

Uma placa Arduino pode ser controlada com Bluetooth e aqui está como fazer isso. Primeiro, você precisaria:

• Uma placa Arduino
• Uma placa Bluetooth
• Um computador ou smartphone com recursos Bluetooth.

Existem três partes disso, quais são os dispositivos Android (Smartphone), um transceptor do módulo Bluetooth e um Arduino, todos os quais estão conectados de maneira serial. O código que deve ser enviado ao Arduino é verificado e seguido de acordo com as instruções e resultados para realizar as funções necessárias.

Primeiro, você precisa conectar corretamente a placa Arduino ao módulo Bluetooth. Uma vez que não há muitas conexões a serem feitas, a conexão entre o Arduino e o módulo Bluetooth é relativamente fácil. A conexão é a seguinte:

Pinos Arduino Pinos Bluetooth

RX (Alfinete 0) TX

TX (Alfinete 1) RX

5V VCC

GND GND

Depois de terminar com as conexões, a próxima etapa é fazer o upload do seguinte código para o Arduino usando o software Arduino IDE.

char data = 0; //Variable for storing received data

void setup()

{

Serial.begin(9600); //Sets the data rate in bits per second (baud) for serial data transmission

pinMode(13, OUTPUT); //Sets digital pin 13 as output pin

}

void loop()

{

if(Serial.available() > 0) // Send data only when you receive data:

{

data = Serial.read(); //Read the incoming data and store it into variable data

Serial.print(data); //Print Value inside data in Serial monitor

Serial.print("\n"); //New line

if(data == '1') //Checks whether value of data is equal to 1

digitalWrite(13, HIGH); //If value is 1 then LED turns ON

else if(data == '0') //Checks whether value of data is equal to 0

digitalWrite(13, LOW); //If value is 0 then LED turns OFF

}

}

Conectando o Smartphone ao Módulo Bluetooth e ao Arduino

Então você teria que baixar um aplicativo Android e emparelhar seu dispositivo com o módulo Bluetooth.

Então, vocês:

• Ligue o módulo Bluetooth ligando o Arduino.
• Procure em seu smartphone os dispositivos disponíveis.
• Emparelhe seu smartphone com o módulo inserindo a senha padrão 1234 OU 0000.
• Instale o aplicativo LED em seu dispositivo Android.
• Abra o alvo
• Clique nos dispositivos emparelhados
• Em seguida, selecione o seu módulo Bluetooth da lista disponível.
• Depois de se conectar com sucesso, clique no botão Ligar e Desligar para ver se o LED liga e desliga.
• Então, você pode desconectar o módulo Bluetooth.

Comunicação entre Arduino UNO e PC via Bluetooth

Usar um PC ou laptop para controlar o Arduino com a ajuda de Bluetooth é muito semelhante a usar um telefone celular. Pelo menos os primeiros estágios são. Para se comunicar com o Arduino com um PC via Bluetooth, você:

• Ligue o módulo Bluetooth ligando o Arduino.
• Analise seu laptop / PC em busca de dispositivos disponíveis.
• Emparelhe o seu PC com o módulo inserindo a senha padrão 1234 OU 0000.
• Em seu PC, verifique a aparência da entidade “Standard Serial over Bluetooth link” no local; Gerenciador de Dispositivos, sob portas (COM & LPT).
• Então, teste de comunicação entre o PC e o Arduino via Bluetooth, girando a luz LED do módulo Bluetooth Sobre ou Desligado.

Como isso foi alcançado

• Habilite a comunicação serial através do objeto serial que você criou a partir da biblioteca serial incluída.
• Definir para o status do LED, uma variável String específica.
• Inicie a comunicação serial na seção de configuração que foi definida no tamanho da janela do programa.
• Tente um número de porta COM presente no gerenciador do seu PC.
• Você está recebendo qualquer um dos String “LED: OFF ”ou“ LED ON ”do Arduino indica um buffer de porta serial e, portanto,, uma nova formação de linha.
• Na seção de loop, verifique a disponibilidade de dados da porta serial não lidos, mas legíveis com o Serial. acessível() função.
• Com a string lida até() função ler os dados disponíveis. (que é “LED: OFF ”ou“ LED: SOBRE")
• Configure e personalize os gráficos (cor de fundo, Tamanho, etc.) e funções do programa com o desenho principal constantemente repetido() função.
• Esboce os dois botões que você precisa com o reto() função.
• Com o texto() função, imprimir a string de status do led e todos os outros textos necessários.
• Com o uso da primeira declaração “if”, ative a funcionalidade dos botões e restrinja a área do botão "LIGAR" de forma que o Arduino receba o caractere '1', ligar simultaneamente o LED ao pressionar o botão "LIGAR".
• Configure o botão para ser destacado sempre que for pressionado.
• Repita os processos de “LIGAR” para o botão “DESLIGAR”.
• Clique no botão Executar para ativar o programa.
• As luzes LED do módulo Bluetooth piscando em intervalos de 2 segundos indicam que um dispositivo está emparelhado com o módulo.

Qual módulo tem o maior alcance?

O módulo Nordic nRF5232 que é um dos módulos Nordic Nrf52, e o módulo Nordic Bluetooth em geral tem uma gama de cerca de 1120 metros -1140 metros entre todos os Bluetooth 5 módulos e tem o maior alcance por agora. Mas no futuro, conforme a tecnologia se desenvolve, sem dúvida, haverá módulos com uma gama mais ampla.

Rconfigurar o módulo Bluetooth em dispositivos Apple conectados

Este não é um processo difícil e pode ser feito em menos de cinco minutos. Também não requer conhecimentos avançados e qualquer iniciante pode fazê-lo. Isso pode ser feito em etapas fáceis:

• Habilite o ícone do Bluetooth que é exibido na barra de menu
• Clique no ícone de lançamento, em seguida, clique em preferências do sistema e selecione Bluetooth
• Depois disso, mova o mouse para ‘mostrar Bluetooth no menu’ e clique na caixa de seleção
• Pressione e segure o botão shift, junto com a tecla de opção e clique no símbolo Bluetooth no canto da barra de menu.
• Localize o submenu Debug que aparece e passe o cursor do mouse sobre ele.

Se houver um problema com o dispositivo Bluetooth conectado, você pode redefinir completamente o módulo Bluetooth no menu de depuração. Isso apagará a configuração do Bluetooth, redefinir o hardware Bluetooth, e desconecte todos os dispositivos Bluetooth conectados.

Se você quiser resolver o problema de conexão com um dispositivo Apple, tente o segundo menu.

Gmercado de módulos Bluetooth lobal

O mercado de módulos Bluetooth ainda está crescendo e vale a pena $800 milhões tão recentemente quanto 2020 e ainda se espera que cresça e alcance mais 1.2 bilhões de dólares no ano 2026. O mercado é dividido em diferentes categorias:

Por módulos

De acordo com os módulos, o mercado pode ser dividido em três, a saber;

• O Bluetooth de baixa energia (TORNOU-SE) mercado de módulos fornece módulos Bluetooth de baixa potência, módulos BLE de ultra-baixa potência, bem como os menores módulos BLE.
• O mercado de módulos Bluetooth Dual-mode
• Mercado de Módulos Bluetooth Clássicos

Por região / localização geográfica

O mercado é segmentado de acordo com as regiões em:

• América do Norte, que inclui os EUA e Canadá
• Europa que inclui o Reino Unido, Alemanha, França, Itália, Espanha

Ásia Pacífico, que inclui a China, Índia, Japão, Coreia do Sul

• América latina, que inclui o brasil, Argentina, e mexico
• O Oriente Médio e a África consistem em países do Oriente Médio e da África.

Bmódulo de malha luetooth

Módulo de malha de Bluetooth é um tipo de módulo de Bluetooth que é mais extenso em termos de rede do que o BLE (Bluetooth de baixa energia). Sua tecnologia permite a comunicação através de Bluetooth entre vários dispositivos interconectados e é uma atualização dos módulos anteriores. Ele é projetado de forma que seja extremamente confiável e que os dados e informações enviados por meio dele sempre cheguem ao destino pretendido sem falha, agravado por sua segurança impressionante. Nordic oferece uma gama de séries como a série nRF52, ao lado de kits de desenvolvimento - como o Bluetooth 5.1 kit de desenvolvimento?? –– para o módulo de malha Bluetooth.

A malha Bluetooth pode ser usada em uma ampla gama de mercados e é usada na Internet das Coisas, que requer um grande número de dispositivos conectados para se comunicarem entre si. O módulo de malha Bluetooth também opera com Bluetooth de baixa energia e pode ser melhorado e atualizado, dependendo do tipo e tamanho da memória disponível no chip.

Algumas das vantagens do módulo de malha Bluetooth incluem:

• Soluções a nível industrial e comercial em automação predial.
• Interoperabilidade entre dispositivos como resultado de sua implementação full-stack, ferramentas e processos de interoperabilidade, bem como uma abordagem específica para interoperabilidade e comunicação.
• Um muito conhecido, tecnologia confiável e confiável que atende às necessidades básicas específicas e oferece valor e recursos significativos aos produtos.

Se você estiver interessado em construir um produto de rede em malha Bluetooth, você precisa de hardware e software compatível. Redes de malha Bluetooth requerem um Bluetooth LE 4.X ou 5.0 pilha, que suporta as funções de transmissor GAP e observador para notificar e escanear pacotes de notificação.

Para usar o protocolo de rede Bluetooth Mesh no Bluetooth LE, é recomendado usar o SDK do Provedor de Módulo Bluetooth, que contém o Bluetooth Mesh Networking Protocol e a API correspondente.

O módulo de malha Bluetooth consiste nas seguintes camadas:

• Camada de suporte: Esta camada define uma abstração para a especificação BLE subjacente em direção ao superior. Essas abstrações são chamadas de portadores e representam portadores de informação que são usados ​​para trazer informações para a rede.
• Camada de rede: Esta camada é responsável pela retransmissão e segurança entre todos os níveis.
• Camada de transporte: Esta camada lida com a divisão e transporte de mensagens de um ponto ou um dispositivo para outro
• Camada de acesso: Ele garante que as mensagens cheguem aos destinos pretendidos e possam ser acessadas.
• Camada de modelo de base

Em sua busca para selecionar seus melhores módulos Bluetooth, você pode nos contatar para ajudá-lo.