Komponenty pro chytré telefony Arduino/Sériový monitor přes Bluetooth HC-05, HC-06: 4 kroky (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

To je neuvěřitelně užitečné, pokud chcete svoji skicu vyzkoušet v reálném světě, daleko od počítače. Výsledkem je, že váš smartphone funguje stejně jako sériový monitor Arduino ve vašem počítači. Moduly Bluetooth HC-05 a HC-06 jsou k dispozici za přibližně 3 libry na ebay a na výběr je mnoho bezplatných aplikací pro chytré telefony. Existuje několik nástrah, kterým se snad díky následujícím příkladům vyhnete. Zde použitá bezplatná aplikace pro chytré telefony může také uložit přijatý text do souboru pro pozdější použití. Na vašich skicách není nutná žádná změna, protože jsou použity stejné sériové piny.

Poprvé jsem to použil při testování zařízení, které měří vzdálenost, kterou auta dávají, když mě předjížděly na kole. Byl jsem schopen zaznamenat měření vzdálenosti provedené 30krát za sekundu na můj telefon, kde byly uloženy do souboru. Později jsem to analyzoval pomocí videa, které jsem také zaznamenal pomocí sportovní kamery a mé sledovací aplikace, která udávala moji rychlost a polohu.

Budete potřebovat:

• Vaše oblíbené Arduino (zde použité Uno)
• Modul Bluetooth HC-05 nebo HC-06
• Chytrý telefon (zde použitý telefon Android) a bezplatná aplikace Bluetooth

Kroky:

• Nainstalujte si bezplatnou aplikaci Bluetooth
• Konfigurace modulu Bluetooth
• Připojte Bluetooth k Arduinu
• Načíst příklad skici
• Testovací systém

Krok 1: Nainstalujte si aplikaci Bluetooth

K dispozici je mnoho aplikací Bluetooth a mnohé jsou zdarma. Používám telefony Android, ale očekávám, že totéž platí pro ostatní systémy. Rozhodl jsem se použít BlueTerm 2, protože také poskytuje možnost zaznamenat přijatá data do souboru. Také mi přišlo velmi jednoduché použití. Přejděte tedy na Google Play a požádejte o stažení BlueTerm 2.

Když máte nainstalovanou aplikaci, můžete se připojit k zařízením Bluetooth. Pamatujte, že zařízení Bluetooth musí být nejprve spárováno s telefonem, než je bude možné použít v jakýchkoli aplikacích:

Zapněte BlueTooth: Jdu přes Nastavení> Bluetooth.

Telefon zobrazí seznam již spárovaných zařízení a po několika sekundách poté zobrazí Dostupné zařízení. Název se může zpočátku zobrazovat jako sada čísel, nikoli jako název zařízení. Jeho výběr však zobrazí jméno a požádá o PIN, který je obvykle 1234.

Nyní spusťte BlueTerm 2. Klikněte na nastavení, poté na Připojit zařízení a podle potřeby vyberte. V této fázi stačí zapnout modul HC-05/HC-06 a zkontrolovat proces párování, pokud si přejete (připojte záporné napájení k zemi a 5 V k Vcc).

Krok 2: Konfigurace modulu Bluetooth - Část 1 - Připojení a HC -06

Pokud rádi používáte výchozí název a přenosovou rychlost, můžete tento krok přeskočit. Výchozí nastavení jsou název: HC-05 nebo HC-06 a přenosová rychlost: 9600. Výhodou nové konfigurace modulu je, že lze vybrat rychlejší přenosové rychlosti a název lze nastavit na něco, co lze snáze rozpoznat.

Konfigurace vyžaduje, aby příkazy byly odesílány z počítače do modulu přes sériové připojení. Sériové propojení USB FDTI je ideální, zvláště pokud má možnost 3,3 V. Desky Arduino však mají převodník USB na sériový port, a proto je lze také použít a toto je zde ukázaná metoda. Za tímto účelem je nejlepší deaktivovat sériový port hlavního procesoru Arduino, abychom mohli komunikovat mezi počítačem a modulem Bluetooth bez rušení.

Skica k deaktivaci seriálu Arduino má jednoduše pokyny:

pinMode (0, INPUT):

pinMode (1, VSTUP);

v sekci nastavení {}.

Připojil jsem skicu NoSerial.ino. Vytvořte ve složce skic složku s názvem „NoSerial“a přidejte do ní NoSerial.ino. Spusťte Arduino IDE, přejděte na Soubor> Skicář> skici> NoSerial a otevřete skicu. V nabídce Nástroje vyberte typ desky a port a klikněte na tlačítko Stáhnout.

Připojení pro konfiguraci

Po načtení skici můžeme nyní připojit modul Bluetooth k desce Arduino. Spojení Tx a Rx se prohodí ve srovnání s tím, co uděláme později, protože chceme komunikovat s portem PC pro sériový monitor a nikoli s hlavním procesorem Arduino. PC Tx je připojen k Arduino Rx a naopak.

Moduly Bluetooth mají úrovně 3,3 V pro Tx a Rx. Při připojení k systémům 5 V by proto měl být pro vstup Bluetooth Rx použit dělič napětí. Výstup Bluetooth 3.3v Tx je obvykle dobře detekován systémy 5v, a proto může být připojen přímo.

Zjistil jsem, že dělič napětí využívající odpory 3k3 a 6k8 pracuje až do 115200 sériových přenosových rychlostí.

Moduly HC05 a HC06 mají integrované regulátory napětí, a proto běží s Vcc připojeným k 5v.

Připojte se tedy:

• Rezistor 3k3 na D0
• Rezistor 6k8 k zemi
• Připojte druhé konce obou rezistorů dohromady a ke kolíku Rx na modulu Bluetooth
• Připojte pin Tx modulu Bluetooth k D1
• Připojte zemnicí kolík modulu Bluetooth k GND Připojte uzemňovací kolík modulu Bluetooth k GND
• Připojte pin Vcc modulu Bluetooth k 5v

Podrobnosti viz obrázek.

Aby bylo možné modul konfigurovat, musí být nastaven do režimu AT. U modulů HC-05 a HC-06 je postup odlišný.

HC-06

Ty jsou nejjednodušší. Nastaví se do režimu AT, pokud nejsou spárovány s žádným zařízením. Nastavení přenosové rychlosti však bude jakékoli, na jakou byla nastavena normální provozní přenosová rychlost. Obvykle je při dodání 9600. Pokud to nefunguje, zkuste 38400 nebo jiné běžné sazby.

Připojte USB kabel z PC k Arduinu a spusťte Arduino IDE. V režimu AT bude LED dioda Bluetooth rychle blikat (~ 4 Hz).

Otevřete sériový monitor Arduino přes Nástroje> Sériový monitor. Nastavte přenosovou rychlost na 9600 a nastavte „Žádný konec řádku“.

Nyní zadejte AT a klikněte na Odeslat. Pokud vše funguje, uvidíte na monitoru vrácené „OK“. Pokud se nic nevrátí, zkontrolujte zapojení a zkuste jiná nastavení Baud.

Když OK potvrdí dobrou komunikaci, můžeme změnit název a nastavit vlastní přenosovou rychlost.

Zadejte AT+NAMEARDUINO a klikněte na odeslat. Tím se název modulu nastaví na ARDUINO. Lze použít jakýkoli jiný text. Všimněte si, že v příkazu nejsou mezery.

Odpověď by měla být OKsetname. To bude přidáno k dříve odeslanému OK

Nyní zadejte AT+BAUD8. Tím se nastaví přenosová rychlost na 115200.

Odpověď by měla být OK115200. Pokud mají být odeslány další AT příkazy, musí být nastavení přenosové rychlosti sériového monitoru změněno na 115200.

Lze nastavit i jiné sazby. Baud4 je 9600, Baud5 je 19200, Baud6 38400, Baud7 57600. Existuje vyšší nastavení než 115200, ale nejprve zkontrolujte, zda je váš počítač a Arduino mohou přijmout (moje nesmí překročit 128 000). Poznámka - Pokud nastavíte příliš vysokou sazbu, nebudete s ní moci komunikovat a nastavit ji zpět !!!

Krok 3: Konfigurace modulu Bluetooth - část 2 - HC -05 a počáteční test

HC-05

Ty mají komplikaci, že musí být ručně nastaveny do režimu AT. Manuál říká, že pokud je režim AT spuštěn po zapnutí, nastavení Baud bude pokračovat rychlostí již nastavenou pro normální komunikaci. Nemohl jsem to dostat do práce! Pokud je však při napájení nastaven režim AT, je přenosová rychlost nastavena na 38 400. Proto je tato druhá možnost nejspolehlivější, protože si můžeme být jisti, že přenosová rychlost je 38400.

Otevřete sériový monitor Arduino přes Nástroje> Sériový monitor. Nastavte baud na 38400 a nastavte „Carriage Return“.

Dalším krokem je dostat desku do režimu AT. Zde vzniká většina problémů kvůli rozdílům v nosných deskách.

Základním procesem je při zapnutí držet pin „Klíč“(kolík 34) několik sekund nízko.

Moje deska má k tomu tlačítko (dva další piny připojení jsou EN a STATE). Odpojte kabel Vcc od modulu Bluetooth. Poté podržte stisknuté tlačítko a znovu připojte 5 V na Vcc. LED by měla blikat přibližně v 2sekundových intervalech. Držím tlačítko až do druhého blikání.

Některé desky mají klíčový pin jako jeden ze 6 pinů modulu. Pokud je to tak, připojte to k 3,3 V během napájení.

Některé desky nemají ani a uživatelé museli pájet tlačítko mezi pinem klíče (34) a 3,3 V (pin 12). Viz přiložený manuál.

S pomalým blikáním LED můžeme kontrolovat komunikaci. Zadejte AT a klikněte na Odeslat. Odpověď by měla být v pořádku. Zjistil jsem, že se tato odpověď neustále opakuje, dokud jsem neposlal prázdný řádek - stačí kliknout na Odeslat. Pokud se zobrazí CHYBA: (0), odešlete prázdný řádek a poté odešlete AT.

Nyní zadejte nový název. Zadejte AT+NAME = ARDUINO Odpověď by měla být v pořádku. V mém případě se však modul resetuje z režimu AT (LED rychle bliká). Nemohl jsem najít příčinu a to se také stalo při použití sériového připojení FDTI spíše než Arduino. Vrátil jsem se zpět do režimu AT jako předtím: Odpojení napájecího vodiče od desky a opětovné připojení, zatímco bylo stisknuto tlačítko. Pozdější kontroly ukázaly, že jméno bylo změněno.

Dále nastavte Baud. Zadejte AT+UART = 115200, 1, 0 Odpověď by měla být v pořádku. Někdy však vyskočilo z režimu AT, jak je uvedeno výše.

Nastavení UART lze zkontrolovat příkazem: AT+UART? Odpověď by měla být v pořádku a +UART = 115200, 1, 0

Počáteční test

V této fázi máme počítač se sériovým připojením k modulu Bluetooth. Počáteční, volitelný test lze tedy provést spuštěním aplikace BlueTerm 2 pro smartphone (za předpokladu, že modul již byl spárován s telefonem). Připojte se k ARDUINO. Nastavte sériový monitor Arduino na 115200 baudů. Zadejte „Hello World“a klikněte na odeslat. To by se nyní mělo objevit na BlueTerm 2. Nyní zadejte „Hello to you“do BlueTerm 2. To by se nyní mělo objevit v Serial Monitor.

Krok 4: Připojte modul Bluetooth k Arduinu

Nejprve musíme načíst náš testovací náčrt Arduina. Připojený BTtest.ino odešle číslo každých 0,5 s a poté jej zvýší, přejde na 0 z 255. Vytvořte složku s názvem BTtest ve složce skic a přidejte BTtest.ino

Sériové připojení Arduino se také používá pro stahování skic. Takže dva vodiče k modulu Bluetooth musí být odpojeny, aby nerušily.

Po stažení náčrtu znovu připojte modul Bluetooth. Všimněte si však, že Tx a Rx na Arduinu je třeba ve srovnání s předchozím nastavením konfigurace prohodit.

Připojte se tedy:

• Rezistor 3k3 na D1
• Rezistor 6k8 k zemi
• Připojte druhé konce obou rezistorů dohromady a ke kolíku Rx na modulu Bluetooth
• Připojte pin Tx modulu Bluetooth k D0
• Připojte zemnicí kolík modulu Bluetooth k GND Připojte uzemňovací kolík modulu Bluetooth k GND
• Připojte pin Vcc modulu Bluetooth k 5v

Podrobnosti viz obrázek.

Nyní zapněte Arduino. Není nutné jej připojovat k počítači.

Spárujte desku se smartphonem, pokud ještě není připojena (viz Instalace aplikace Bluetooth výše). Poté spusťte BlueTerm 2, klikněte na nastavení, poté klikněte na Připojit zařízení a vyberte ARDUINO. Měli byste vidět obrazovku vyplněnou čísly zvyšujícími se od 0 do 255.

Doufám, že vám to přijde stejně užitečné jako mně.

Mike

Vítěz soutěže Bluetooth Challenge