HM-10:полный обзор

Беспроводная связь — захватывающая концепция в эту новую эпоху. Некоторые, если не большинство, современных электронных устройств так или иначе используют беспроводную связь. В этой статье мы рассмотрим HM-10 и его жизненно важную роль в установлении беспроводной связи с использованием модуля Bluetooth с низким энергопотреблением. Прочитайте и получите всю информацию, необходимую для понимания HM-10, а различные необходимые компоненты доступны здесь.

1. Конфигурация контактов HM-10

В конструкции модели используется CC2540 или CC2541 Bluetooth SOC (система на кристалле) Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE).

Конфигурация контактов HM-10

Модуль HM-10 имеет 34 контакта, из которых только четыре необходимы для установления связи.

Пин-код	Пин-код	Описание булавки
1	UART_TX	Интерфейс UART-передача
2	UART_RX	Интерфейс UART-Прием
3	UART_CTS	Интерфейс UART
4	UART_RTS	Интерфейс UART
5-10	НЗ	Нет связи
11	СБРОС	Сбросить, если низкий уровень на 100 мс
12	ВКК	3,3 В
13-14	Земля	Земля
15	USB_D-	USB-интерфейс
16-19	НЗ	Нет связи
20	USB_D+	USB-интерфейс
21-22	Земля	Земля
23	PIO0	Системный ключ
24	PIO1	Системный индикатор
25–34	PIO2-11	Программируемая линия ввода/вывода

В приведенной выше таблице показаны все контакты и их функции.

Существует две версии модуля HM-10 BLE:HM10C и HM-10S.

2. Возможности модуля HM-10

• Без ограничений по байтам при отправке и получении
• Bluetooth с низким энергопотреблением (чип BLE)
• Версия Bluetooth:V4.0
• Рабочая частота:ISM-диапазон 2,4 ГГц.
• Используйте 50–200 мкА, когда устройство находится в спящем режиме.
• 12 универсальных входных и выходных контактов
• Последовательный интерфейс UART и полноскоростной интерфейс USB
• Таймер сна 32 кГц с захватом
• Встроенное последовательное программирование 128 КБ или 256 КБ
• Статическая оперативная память 8 КБ
• Большой радиус действия:открытое пространство до 100 м.
• Портативный размер

легко переносимый модуль Bluetooth

2.1 Технические характеристики модуля HM-10 :

• Рабочее напряжение МОДУЛЯ:2,0–3,6 В
• Работает при НИЗКОМ напряжении.
• Потребление резервной батареи 235 мкА
• Уровень ВЧ-входа:10 дБм
• Максимальное напряжение +3,9 В
• Рабочие температуры от -40 ºC до +85 ºC.
• Электростатический разряд:750 В

Вместо HM-10 также можно использовать HM-11, HM-01 и HM-09.

Модуль Bluetooth HC-08

3. Итак, где мы можем использовать МОДУЛЬ HM-10?

• Модуль HM-10 BLE удобен для беспроводной связи на короткие расстояния, не превышающие 100 метров.
• Также удобно для мобильного устройства из-за низкого энергопотребления.
• Модуль HM-10 Bluetooth 4.0 дешев, предпочтителен для недорогих проектов.
• Он использует связь UART для подключения к большинству контроллеров и процессоров, например к плате Arduino.

Другие приложения включают:

• Робототехника
• USB-ключи
• Серверы
• Медицинское оборудование
• Товары для отдыха и спорта
• Компьютерная периферия

оксиметр, использующий модуль Bluetooth

4. Как использовать МОДУЛЬ HM-10

Последовательное соединение UART упрощает сопряжение модуля с Arduino.

В случае возникновения проблем при интеграции модуля с Arduino или Raspberry Pi вы можете обратиться к техническому описанию HM-10.

Датчик HM-10 на плинтусе

Крайне важно убедиться, что ваш модуль HM-10 является подлинным, прежде чем использовать его в проекте.

Поэтому, чтобы избежать клонированного модуля, убедитесь, что у вас есть кварцевый генератор 32 кГц.

В качестве альтернативы вам потребуется изменить версию прошивки модуля, загрузив прошивку для клонированного модуля.

В противном случае будет невозможно получить доступ к Модулю с помощью AT-команд или связать его со смартфоном без смены прошивки.

Модули BLE могут обмениваться данными с другими устройствами с поддержкой BLE, такими как устройство Android, т. е. 2 HM-10.

Связь возможна через последовательный UART и полностью настраивается с помощью наборов AT-команд.

Модуль представляет собой коммутационную плату для CC2541 Bluetooth, которая включает регулятор питания 3,3 В.

Примечательно, что при использовании платы Arduino 5V вывод RX HM-10 обычно по-прежнему находится на уровне 3,3 В. Следовательно, необходимо преобразовать контакт Arduino HM-10 TX в 3,3 В.

4.1 Необходимые компоненты

• Bluetooth-контроллер Arduino
• Bluetooth-модуль HM-10
• Резисторы (1 кОм, 470 Ом)
• Соединительные провода (FTDI)
• Интегрированная среда разработки Arduino
• Приложение для Android — сканер BLE (модуль HM-10)

4.2 Принципиальная схема

изображение схемы HM-10

источник:https://www.youtube.com/watch?v=geSEbu6mj2Q

4.3 Настройка модуля Arduino + AT-команда

Чтобы выполнить AT-команды, откройте плату Arduino на своем ПК и убедитесь, что выбран правильный порт USB.

Затем откройте последовательные мониторы и убедитесь, что скорость передачи данных по умолчанию равна заводской скорости 9600.

Затем введите команду AT+NAME? Без пробелов. должно отображаться OK+NAME:HMSoft

Теперь вы можете общаться с Bluetooth 4.0 LE.

4.4. Отправка и получение данных между двумя HM-10

На этом шаге вы можете заставить 2 HM-10 отправлять и получать данные между собой.

Используйте AT-команду AT+ADDR? Запросить исходный MAC-адрес.

Вывод будет выглядеть как 20C38FF61DA1, учитывая, что каждый HM-10 BLE имеет уникальный адрес.

Чтобы соединить 2 HM-10, используйте команду AT+CON[param1]. и AT+ROLE[param1].

4.5 Подключение HM-10 BLE 4.0 к плате Arduino

Интерфейс Bluetooth-контроллера Arduino с модулем должен подключаться следующим образом:

HM-10	Ардуино
HM-10 TX	D2
HN-10 RX	D3
Земля	Земля
ВКК	3,3 В

Вы можете использовать программный или аппаратный серийный номер для программирования Arduino UNO. В нашем примере проекта мы будем использовать серийный номер программного обеспечения.

Контроллер Arduino Bluetooth, взаимодействующий с HM-10

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=Xt5e10B4Eq0&t=13s

В приведенном ниже коде объясняется, как можно управлять светодиодом с помощью контроллера Arduino Bluetooth и технологии Bluetooth Low Energy.

#include

Программное обеспечение Serial HM10(2, 3); // RX =2, TX =3

char данные приложения;

Строка inData ="";

отменить установку()

{

Серийный.начать(9600);

Serial.println("Серийный номер HM10 начался с 9600");

HM10.начало(9600); // установить последовательный порт HM10 на скорость 9600 бод

pinMode(13, ВЫХОД); // встроенный светодиод

цифровая запись (13, НИЗКИЙ); // выключаем светодиод

пустой цикл()

{

HM10.слушай(); // прослушиваем порт HM10

while (HM10. available()> 0) { // если HM10 что-то отправляет, читаем

appData =HM10.read();

inData =строка (данные приложения); // сохраняем данные в строковом формате

Serial.write(данные приложения);

if (Serial.available()) { // Читаем пользовательский ввод, если он доступен.

задержка(10);

HM10.write(Serial.read());

если (inData =="F") {

Serial.println("Светодиод выключен");

цифровая запись (13, НИЗКИЙ); // выключаем светодиод

задержка(500);

если (inData =="N") {

Serial.println("Светодиод горит");

цифровая запись (13, ВЫСОКИЙ); // выключаем светодиод

задержка(500);

цифровая запись (13, НИЗКИЙ); // выключаем светодиоды

задержка(500);

Приложение для Android 4.6 BLE

Чтобы использовать устройство Android с модулем Bluetooth Low Energy, сначала необходимо загрузить сканер BLE для своего мобильного устройства.

Вот ссылка.

После этого запустите приложение и предоставьте разрешения Bluetooth и определение местоположения.

страница разрешений приложения

источник:скриншот приложения ( https://play.google.com/store/apps/details?id=com.macdom.ble.blescanner&hl=ru_IN )

Затем выполните поиск устройств, Bluetooth Low Energy 4.0 будет находиться под MLT-BT05 .

Используйте 123456789 в качестве кода сопряжения. Подключитесь, и все готово.

Когда подключение будет готово, нажмите MLT-BT05 . чтобы получить дополнительные параметры, выберите «Специальная услуга».

Далее будут варианты R, W, N.

Для тестирования нажмите W, чтобы отправить1, или 0, чтобы манипулировать светодиодом с помощью устройства Android.

5. Чем HM-10 BLE отличается от других модулей?

Существенным отличием Bluetooth 4.0 LE от других является версия Bluetooth.

Помните, что заводские настройки по умолчанию содержат все функции Bluetooth 4.0.

Заводские настройки по умолчанию также позволяют передавать до 24 Мбит/с с низким энергопотреблением.

Поэтому при сравнении HM-10 с другими модулями, такими как Bluetooth 2/2.1, HM-10 работает лучше.

Модуль HC-05 входит в число модулей, использующих Bluetooth 2.0.

Модуль HC-05

Источник: https://freesvg.org/1554744332

6. Заключение

Таким образом, мы тщательно изучили возможности модуля HM-10. Кроме того, теперь легко интегрировать Arduino с настройками по умолчанию. С плинтусом и несколькими дополнительными компонентами теперь вы можете без суеты выполнять свой проект. Для получения дополнительной информации, запросов или приобретения этих компонентов свяжитесь с нами здесь.