Подключение Bluetooth модулей HC-03 / HC-05 / HC-07 к Arduino

19.07.2016Вольтик.руArduino для начинающих, Инструкции и решения проблем, Подключение модулей Arduino1

Одним из самых популярных интерфейсов для связи Arduino и ПК является UART (Serial). Что же делать, когда надо связать Arduino с каким-нибудь мобильным устройством, например, коммуникатором на Android? Самым простым решением будет использование Bluetooth-модулей, которые представляют собой мост UART UART через Bluetooth. Здорово, правда?

Самыми распространёнными модулями являются модули на основе чипа BC417 – серия называется HC. Так как все они построены на основе одного контроллера, все их различия заключаются в прошивке.

Модули HC-03 и HC-05 могут выступать как сервером соединения, так и клиентом, и имеют расширенный набор конфигурационных (AT-) команд. Остальные модули могут работать только в режиме клиента и имеют урезанный функционал AT-команд.

Для реализации проекта из этой статьи нам потребуются следующие компоненты:

Пример подключения модуля к Arduino

Пример подключения модуля к платформе Arduino

Характеристики модулей

Напряжение питания – 3.3В
Потребление – до 50мА
Скорость обмена по UART – от 2400 до 1382400 бод
Спецификация Bluetooth – v2.0 и EDR

Схемотехнические отличия

Разные прошивки модулей подразумевают разные выводы для индикации.

У модулей HC-03/05 индикация построена следующим образом:

индикатор рабочего режима – PIO8 (31 пин)
индикатор статуса соединения – PIO9 (32 пин)

Также имеется специальный пин для ввода модуля в режим АТ-команд – PIO11, или пин 34.

У модулей HC-04/06/07 имеется только один выход статуса – PIO11, на который подаётся 1 в случае установления соединения.

Особенности подключения модулей

Модули «в чистом виде» (без платы-переходника) имеют шаг выводов 1.5мм, что не позволяет припаять к модулю стандартную 0.1” гребёнку контактов для макетной платы. Поэтому придётся либо приобретать плату-переходник, либо вывести нужные контакты проводами.

Для стандартного подключения нужно вывести и подключить:

Контакт 12 модуля 3.3V Arduino
Контакт 13 модуля GND Arduino
Контакт 2 модуля TX Arduino
Контакт 1 модуля RX Arduino

При покупке модуля нужно всегда уточнять, какое значение установлено для скорости обмена.

Передача данных между Arduino и ПК

Для передачи используется простая программа, которую надо загрузить в Arduino:

int cnt = 0;    // счетчик

void setup() {
   Serial.begin(9600);   // инициализация порта
}

void loop() {
   cnt++;
   Serial.print("Hello BB from Arduino! Counter:");  // выводим надпись
   Serial.println(cnt);    // выводим значение счетчика и переводим на новую строку
   delay(1000);   // ждем 1 секунду
}

int cnt = 0; // счетчик

void setup() {

Serial.begin(9600); // инициализация порта

}

void loop() {

cnt++;

Serial.print("Hello BB from Arduino! Counter:"); // выводим надпись

Serial.println(cnt); // выводим значение счетчика и переводим на новую строку

delay(1000); // ждем 1 секунду

}

Соберите схему, залейте программу в Arduino, а дальше займёмся настройкой Bluetooth в Windows.

Настройка модуля с Windows 7

Подключите Bluetooth-адаптер к USB ПК, щёлкните по иконке Bluetooth и выберите пункт «Добавить устройство». Автоматический поиск найдёт ваше устройство и предложит провести процесс сопряжения.

Во время сопряжения у вас будет запрошен пароль модуля – если вы не меняли его, то он, скорее всего, будет либо 0000, либо 1234 – словом, стандартные BT-пароли.

Если сопряжение пройдёт успешно, то Windows автоматически определит принадлежность модуля к COM-устройствам и создаст соответственный COM-порт. А дальше нет никаких отличий от работы с модулем и работы с COM-портом! Я рекомендую использовать программу Termite как монитор последовательного порта.

Открыв монитор последовательного порта, мы увидим поток данных от Arduino, переданных по беспроводному соединению! Перейдём ко второй части – организуем управление Arduino’йс помощью ПК.

Для этого нам понадобится загрузить в Arduino следующий код:

char incomingByte;  // входящие данные
int  LED = 12;      // LED подключен к 12 пину

void setup() {
  Serial.begin(9600); // инициализация порта
  pinMode(LED, OUTPUT);
  Serial.println("Press 1 to LED ON or 0 to LED OFF...");
}

void loop() {
  if (Serial.available() > 0) {  //если пришли данные
    incomingByte = Serial.read(); // считываем байт
    if(incomingByte == '0') {
       digitalWrite(LED, LOW);  // если 1, то выключаем LED
       Serial.println("LED OFF. Press 1 to LED ON!");  // и выводим обратно сообщение
    }
    if(incomingByte == '1') {
       digitalWrite(LED, HIGH); // если 0, то включаем LED
       Serial.println("LED ON. Press 0 to LED OFF!");
    }
  }
}

char incomingByte; // входящие данные

int LED = 12; // LED подключен к 12 пину

void setup() {

Serial.begin(9600); // инициализация порта

pinMode(LED, OUTPUT);

Serial.println("Press 1 to LED ON or 0 to LED OFF...");

}

void loop() {

if (Serial.available() > 0) { //если пришли данные

incomingByte = Serial.read(); // считываем байт

if(incomingByte == '0') {

digitalWrite(LED, LOW); // если 1, то выключаем LED

Serial.println("LED OFF. Press 1 to LED ON!"); // и выводим обратно сообщение

}

if(incomingByte == '1') {

digitalWrite(LED, HIGH); // если 0, то включаем LED

Serial.println("LED ON. Press 0 to LED OFF!");

}

Не забудьте подключить к 12 пину светодиод через резистор. В остальном схема подключения меняться не будет.

После выполнения вышеперечисленных действий откройте монитор порта и следуйте указаниям – в монитор будет выводиться текущее состояние светодиода и приглашение нажать 1 для зажигания или 0 для выключения светодиода.

Теперь вы можете управлять светодиодом через монитор порта! Прогресс налицо.

Подключение к Android

Хотя встретить COM-порт на Android-устройстве довольно тяжело, существуют программы- терминалы также и для этой платформы. Понадобится программа Bluetooth –терминал, которую можно скачать в Google Play по одноимённому запросу.

Если в устройстве Android отсутствует Bluetooth-модуль, проблему решит внешний USB Bluetooth-адаптер. Подключение адаптера осуществляется через USB-OTG переходник, затем, в меню Bluetooth, вводится пароль для модуля и запускается программа терминала.

После выбора “Connect a device – Secure” нужно выбрать свое устройство. Вы можете опробовать оба примера, они должны работать так же, как на ПК!

Итог

Работа с Bluetooth – очень интересная и перспективная для развития тема! Программы для ПК, в которых работа с COM-портами осуществляется через API, тоже очень легки в написании, поэтому вы можете разработать уникальный продукт с красивым конфигуратором на Windows. Дерзайте!

Товары, используемые в материале

Самые популярные материалы в блоге

За все время

За сегодня

Вольтик.ру

Вольтик - это слаженная команда амбициозных и заядлых инженеров. Мы создали этот проект с целью вовлечения вас, талантливых и начинающих профессионалов, в увлекательный мир мейкерской микроэлектроники!

1 комментарий. Оставить новый

Эдуард

21.12.2022 09:16

Здравствуйте! Подскажите пожалуйста! Существует ли возможность осуществить передачу данных Bluetooth uart или WiFi uart, с уникальным baud rate, скажем 2кбит/с? Есть ли подобные модули в природе? Спасибо!

Ответить