Microduino-Module BLE/zh

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Radiumray9@gmail.com讨论 | 贡献2014年10月22日 (三) 08:28的版本 引脚说明
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Language English

Microduino-BT模块是基于CC2541芯片的蓝牙低能耗 (BLE) 的串口透明传输模块,专为 U 型27 PIN 标准 Microduino 接口设计。

特色

  • 采用 U 型 27 PIN 标准 Microduino 接口,与其他 Microduino 模块堆叠使用;
  • TI CC2541 芯片,低能耗;
  • 支持iBecons模式;
  • 多种方式恢复出厂设置,
    • 使用“AT+ RENEW\r\n”命令恢复;
    • 调试引脚的DEF接GND,然后模块上电,此时LED1亮,保持3秒后LED灯闪烁,此时松开DEF,恢复出厂设置成功,可以看到led灯每隔1S闪烁一次。
  • 有数据掉电保存功能;;
  • 支持AT 指令,可根据需要更改串口波特率、设备名称、配对密码等参数,使用灵活;
  • 小巧、便宜、堆叠、开放;
  • 开源的硬件电路设计,与 Arduino 兼容的编程开发环境程;
  • 统一的 Microduino 接口规范,和丰富的外围模块,可方便、灵活的与其他符合 Microduino 接口规范的模块、传感器进行快速的连接和扩展;
  • 2.54间距的排母接口方便集成到洞洞板。

规格

  • 通讯形式:串口透传;
  • 供电电源:+3.3VDC 50mA;
  • 蓝牙协议:Bluetooth Specification V4.0 BLE;
  • 支持服务:Central & Peripheral UUID FFE0,FFE1;
  • 工作频率:2.4GHz ISM band;
  • 调制方式:GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying);
  • 发射功率:≤4dBm;
  • 灵 敏 度:≤-84dBm at 0.1% BER;
  • 传输速率:
    • Asynchronous: 6 kbps;
    • Synchronous: 6 kbps;
  • 状态指示灯:
    • 连接前:
      • 主机,未记录从机地址时,每秒亮 100ms;
      • 主机,记录从机地址时,每秒亮 900ms;
      • 从机,每 2 秒亮 1 秒。
    • 连线后:
    • 主机与从机均为每 5 秒亮 100 毫秒。(闪亮, 以便省电)
  • 透传期间每个数据包不宜超过 120 字节,波特率越高,发包间隔要求越长。无线蓝牙透数据传均存在丢包率的问题,所以用户朋友们一定要做好应用层的数据校验和丢包重传。
  • 所有AT命令都是以“\r\n”结尾。大家在AT命令调试时要注意选择“\r\n”。大部分 AT 命令都是在未连接前有效,连接后所有数据均为透传。
  • iBeacon 简单已集成。 通过 AT 命令 “AT+MODE2\r\n” 来设置, 只有在从机下才可以。

文档

Eagle PCB 文件:Microduino-BT Shield.zip

主要元件

开发

串口通讯要求

  • 默认的串口配置为:
    • 波特率 9600
    • 无校验
    • 数据位8
    • 停止位1
  • 对于Arduino IDE自带串口监视器:
    • 设置成:“\r\n”、“9600baud”
  • 对于其他串口调试软件:
    • 波特率 9600
    • 无校验
    • 数据位8
    • 停止位1


  • 我们推荐使用Microduino CoreUSB作为核心板调试本模块:
    • 因为CoreUSB可以利用USB模拟出串口0(Serial),而BT所占用的RX0、TX1是32u4的串口1(Serial1),因此你可以无需改动当前的跳线(RX0、TX1),并且不会影响到程序下载以及串口监视功能。
  • Microduino BT模块默认与Core的串口通讯引脚是RX0、TX1,因此不可直接与Microduino USBTTL叠加。
  • 软传口为D4(RX)、D5(TX)。

PC上位机调试时

  • 需要直接通过串口调试时:
    • 不直接叠加USB2TTL,应该将USB2TTL与Microduino BT二者的RX0、TX1交叉连接。

用USBTTL、Core下载、调试程序时

  • 若保持默认跳线(RX0、TX1):
    • 下载程序时请拔下Microduino BT模块;
  • 玩家自己改动模块背面的跳线:切断两组的焊盘中间与RX0/TX1的连线,将焊盘中间与D2、D3(或者D4、D5)焊上即可。
    • 若采用了改跳线的方法,可将Microduino BT与Core的串口连接由TX-RX0、RX-TX1改成:
      • TX-D2、RX-D3(相对Core+的Serial1)
      • TX-D4、RX-D5(可调用SoftwareSeria库来解决)


引脚说明



HM-10模块引脚名 Microduino引脚 功能
TX RX0(orD2/D4) 模块串口发送脚(TTL电平),可接单片机的RXD
RX TX1(orD3/D5) 模块串口接收脚(TTL电平),可接单片机的TXD


应用

程序下载

测试程序:文件:BLE debug uart1.zip,文件:BLE LightBlue time.zip

Microduino BT串口透传数据到IOS设备

  • 所需要准备的硬件有:Microduino USB2TTL、Microduino Core、Microduino BT、支持蓝牙4.0的IOS设备( iPhone4s以上;iPod touch 5以上;iPad 3以上;iPad mini以上);
  • 所需要准备的软件有:Arduino IDE(1.0版本以上)、Microduino提供的测试程序(Arduino端)、前往App Store里下载LightBlue;
  • 启动Arduino IED,打开Microduino提供的测试程序,板卡选择Microduino Core (Atmega328P@16M,5V),直接下载即可;
  • 开始设置IOS设备:
    • 启动IOS设备的蓝牙功能;
    • 打开LightBlue;
    • 在“Central”选项卡中找到“HMSoft”,并依次设置好“Service”-“Characteristics”;
    • 这时可以看到弹出了调试界面,点击“Start Notify”。
  • 然后你可以看到ASCII数据显示:“BLE,Time:xxx”,其中xxx是Core和Shield BT4.0运行秒数。

通过CoreUSB对Shield BT4.0进行串口调试

  • 所需要准备的硬件有:Microduino USB2TTL、Microduino CoreUSB、Microduino BT;
  • 所需要准备的软件有:Arduino IDE(1.0版本以上)、Microduino提供的测试程序(Arduino端);
    • (因为CoreUSB可以利用USB模拟出串口0(Serial),而BT所占用的RX0、TX1是CoreUSB的串口1(Serial1),因此你可以保持当前的跳线(RX0、TX1)无需改动);
  • 启动Arduino IED,打开Microduino提供的测试程序,板卡选择Microduino CoreUSB,直接下载即可;
  • 检测串口通讯是否正常:
    • 打开对应串口监视器后,发送大写“AT\r\n”,若返回“OK”,说明配置成功。

通过Core+的uart1对Microduino BT进行串口调试

  • 所需要准备的硬件有:Microduino USB2TTL、Microduino Core+、Microduino BT;
  • 所需要准备的软件有:Arduino IDE(1.0版本以上)、Microduino提供的测试程序(Arduino端);
  • 其他条件:玩家已经改过模块背面跳线,使得串口改到D2、D3;
  • 启动Arduino IED,打开Microduino提供的测试程序,板卡选择Microduino Core (Atmega328P@16M,5V),直接下载即可;
  • 检测串口通讯是否正常:
    • 打开对应串口监视器后,发送大写“AT”(AT 后没有\r\n 符号),若返回“OK”,说明配置成功。

两个Microduino BT模块如何连接

注意:如果使用Android设备调试,系统要4.3以上的才能检测到Microduino BT模块。

Microduino-Shield BT4.0 简单测试

其它应用:

Microduino 物联网智能家居方案

Microduino 手机蓝牙控制家用电器:http://www.microduino.cc/wiki/index.php?title=Microduino_手机蓝牙控制家用电器/zh

Microduino 手机蓝牙控制电视:http://www.microduino.cc/wiki/index.php?title=Microduino_手机蓝牙控制电视/zh

Microduino 小车

Microduino 蓝牙控制小车:http://www.microduino.cc/wiki/index.php?title=Microduino_蓝牙控制小车/zh

Microduino KIT

Microduino BLE_IOS-202KIT:http://www.microduino.cc/wiki/index.php?title=Microduino_BLE_IOS-202KIT/zh

Microduino BLE_Android-202KIT:http://www.microduino.cc/wiki/index.php?title=Microduino_BLE_Android-202KIT/zh

问题解答

  • 无法和win7进行配对?
    • 检查win7电脑支持BT 4.0 协议吗?BT 模块只能用于4.0 协议,并且默认配对密码是000000。
  • 模块无法reset,只能通过上电重启?
    • 可以通过上电启动或者通过串口发送AT指令“AT+RESTART\r\n”来重启。
  • 无法和iphone,Android手机配对?
    • 一般是协议版本不支持,此BT 模块支持4.0 BT 协议
    • For Andriod OS: 4.3 release
    • For IOS: iPhone4s upper, iPod touch 5 upper, iPad 3 upper and iPad mini upper

购买

历史

  • 2014年7月28日,取消使用模组方案,采用CC25541芯片,支持iBecons模式,原模块参考Microduino-【BT】/zh
  • 2013年6月5日,第二次打样完成,更名为Microduino-[BT]新增第三个可选串口——UART1,分成2个版本,一个2.1版本,所用模块为HM09;一个为4.0版本,所用模块为HM10。
  • 2013年5月10日,布板完成。


图库

Microduino BT(4.0)Front
Microduino BT(4.0)Back

视频