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ほとんどのエンジニアは、プロジェクトの接続性を処理する際に困難に直面することがよくあります, しかしながら, Bluetoothモジュールはこの問題を簡単に解決できます. そう, 自動化の専門家やIoT愛好家は、ArduinoやRaspberryPiなどのマイクロコントローラーに基づいてプロジェクトを構築することを好みます. したがって, これらのマイクロコントローラーは、接続を有効にしない限り、他のデバイスと通信できません. そう, この接続は、Bluetoothモジュールを介して提供されることがよくあります.
Bluetoothモジュールはサイズが小さい. したがって, Arduinoや他のマイクロコントローラープロジェクトに簡単に統合できます. そしてその名前が示すように, このモジュールは、Bluetoothテクノロジーを使用して周囲のデバイスと通信します. そう, 単純なデータ転送からリモコンまで、まったく新しい可能性を開きます。.
Bluetoothモジュールのピン配列とピンの説明
典型的なBluetoothモジュールは4つの基本的なピンで構成されています. したがって, それらの名前とそれぞれの機能の概要を以下に示します。.
| シリアル番号. | ピン | 関数 |
| 1. | GND | 接地 |
| 2. | VCC | 電源 |
| 3. | 処方箋 | シリアルデータを受信する |
| 4. | TX | シリアルデータを送信する |
1) GND
このピンは基本的に回路のグランドを提供するのに役立ちます. そう, 根拠を提供することは、電子工学において不可欠な概念であり、これがなければ, 真に機能する電子機器はありません. したがって, このピンはBLEモジュールの重要な部分です.
2) VCC
このピンを使用してBLEモジュールに電力を供給します. そう, これは、Bluetoothモジュールが必要なエネルギーを引き込むことを可能にする重要なポイントとして機能します. したがって, VCCは、Bluetoothモジュールの中で群を抜いて最も重要なピンです。.
3) 処方箋
このピンは主に、指定されたネットワークノードまたは特定の近くのデバイスから指定されたデータを受信するように機能します. そう, このピンを使用して、Bluetoothネットワーク内の他のデバイスまたはネットワーク自体から必要な指示や情報を受信します. したがって, このピンは、IoT展開にBLEモジュールを使用するための基礎を確立します.
4) TX
このピンにより、Bluetoothモジュールは指定されたデータをネットワークに送信したり、デバイスの近くに送信したりできます。. 指定されたデータは、多くの場合、マイクロコントローラーに接続されているセンサーによって収集されたものです。. そう, このピンは、Bluetoothモジュールの可能性を真に解き放ちます. データ収集の目的でBluetoothモジュールを離れた場所に配置したいときはいつでも, 収集されたデータと処理された情報を定期的に送信するために、このピンに依存しています.
MOKOSMARTが提供するBluetoothモジュール
1) HZX
技術仕様
- オンボードチップとしてnRF51822qfaaを備えています. しかしながら, それがあなたが好むものであるならば、あなたは同様にnRF51822qfacを使うかもしれません.
- このArduinoBluetoothモジュールの通信距離は約 30 メートル.
- そう, それはの周波数範囲を持っています 2.4 GHz
- 複数の互換性のあるRAM容量があります. そう, あなたは16kBのRAMを選ぶことができます, 32kB, または256kB.
- そう, 40℃〜85℃の温度範囲で問題なく動作します
- 非常に高性能な3軸線形加速度計を備えています. しかしながら, 消費電力はごくわずかです.
- さらに, このモジュールにはアンテナが搭載されています.
- RTCがあります. そう, タイムカウンターとして機能することができます.
- このモジュールは安全性が高く、AESHWによる暗号化を備えています.
- QDEC機能があります. そう, このモジュールは簡単に展開できます.
電気的特徴
- 内部LDOの動作電圧は2.0V〜3.6Vです。.
- 外部LDOの場合, 動作電圧は1.8V〜3.6Vです.
- あなたはその出力電力をの範囲内でプログラムすることができます -20 に +4 dBm.
- さらに, CPUに依存しないPPIを備えています.
- すべての入力と出力用の拡張ピンヘッダーがあります. しかしながら, P0.27およびP.026 特別な例外です.
- このモジュールは、UART用の特別なデジタルインターフェースを備えています(CTS / RTS), SPIマスター/スレーブ, およびI2C.
- あなたはそれを構成することができます 8/9/10 ビットADC. そう, NRF24Lシリーズと完全に互換性があります
2) MK02nRF52832およびMK04nRF52832BLEモジュール
技術仕様
- それはで動作するマルチプロトコルトランシーバーを持っています 2.4 GHz
- それはそれがのBluetooth感度を持つことを可能にする低エネルギーモードを持っています -96 dBm.
- このBluetoothオーディオモジュールは、64kBのRAMと512kBのフラッシュを備えています.
- 終わった 30 すべて構成可能なI / Oピン.
- このWIFIBluetoothモジュールは、EasyDMAを介したAESHW暗号化を可能にします.
- このBLEモジュールは、独自の温度センサーを備えています.
- それは21の寸法を持っています×13.8×0.8んん
- この低電力Bluetoothモジュールは、最大5つの32ビットタイマーを備えています. そう, これらのタイマーには独自のカウンターモードがあります.
- 接続性を大幅に向上させるNFC-Aタグが付いています.
電気的特徴
- このBluetooth 4.0 モジュールのピーク電流は 5.3 TXピンのmA.
- このBluetoothLow Energyモジュールは、 5.4 RXピンのmA.
- BLEモジュールは独自のPPIを備えています.
- これらは12ビットで 200 ksps ADC – 8 構成可能なチャネル. そう, あなたは彼らの利益をプログラムすることもできます.
- 3.6Vから1.7Vの範囲の電圧を供給します
- このモジュールには、シングルピンアンテナを備えたインターフェイスがあります.
3) MK10
技術仕様
- BLEモードで-95dBmの感度があります.
- 長距離で-103dBmの感度があります.
- このBluetooth 5.0 モジュールは1dBの解像度を持つRSSIを備えています.
- それは256kBのRAMと1MBのフラッシュを持っています.
- そのセキュリティはHWによって加速されます.
- AARを含む複数の128ビットコプロセッサがあります, ECB, CCM, およびAES.
- このBLEモジュールはUSB2.0コントローラーを備えています.
- それは周りにあります 48 I / Oピン.
- その寸法は30.0です×20.0x0.8mm.
- それは速い目覚めを可能にする64MHzの内部発振器を持っています.
電気的特徴
- Txピンの電力は+ 8dBmです.
- nRF24Lと互換性があります, nRF52, nRF24AP, およびnRF24Lシリーズ.
- 出力は-20dBから+ 8dBmまでプログラムできます.
- これにより、非常に柔軟な電源管理システムが提供されます.
- それは5,5Vから1.7Vの範囲の電圧を供給します
- 外付け部品用, 電源を3.3Vから1.8Vに調整します.
Bluetoothモジュールの機能
1) デバイス間の接続
プロジェクトが周囲のデバイスと通信する場合は、主にArduinoプロジェクトでBLEモジュールを使用します. そう, Bluetoothモジュールの主な目的は、マイクロコントローラープロジェクトに接続性を浸透させることであると言えます。. したがって, プロジェクトが周囲のデバイスと通信できるようになったら, その後、さらなる開発に進むことができます.
2) データの収集と送信
IoTプロジェクトを展開する主な理由の1つは、データを収集することです. いくつかの例は温度の監視です, 圧力, 湿度, 等. そう, IoTプロジェクトのセンサーがデータを収集したら, 私たちはそれを私たちに送るために彼らが必要です. この目的のために, マイクロコントローラーが収集したデータを効果的に送信できるようにするBLEモジュールを使用しています.
3) オートメーション
マイクロコントローラーを介してIoTプロジェクトを開発および展開する主な理由の1つは、自動化を求めていることです。. そう, 自動化は、テクノロジーの助けを借りて日常的なタスクが自動的に実行される概念です。. 例えば, 火災が発生したときにアラームを鳴らしたり、圧力が高すぎるときにガス容器を空にしたりする. したがって, 産業用IoTアプリケーションでは自動化が非常に望ましい. しかしながら, BLEモジュールの機能を活用せずに自動化を実現することはできません. したがって, BLEモジュールを使用すると、マイクロコントローラーはBluetooth信号を使用して関連する機械システムに命令を送信できます。.
4) リモコン
私たちから遠く離れたオブジェクトを制御することは、リモートコントロールとして知られています. しかしながら, これらはBLEモジュールの助けを借りてのみ達成できます. したがって, BLEモジュールを使用すると、関連するコマンドを離れた電子オブジェクトに送信できます。. したがって, このように私たちは多くの努力をする必要はありません, それでも、離れた場所から同じタスクを簡単に実行できます.
Bluetoothモジュールのアプリケーション
1) ロボット工学
BLEモジュールの最大の用途はロボット工学の分野です. したがって, Bluetooth機能を使用してロボットの動きと動作を制御できます. この目的のために, Arduinoを使用してロボットを構築し、Bluetoothモジュールをロボットと統合します. そう, その後、専用アプリを使用してロボットの動きを制御できます. さらに, Bluetoothの範囲内にある限り、ロボットの動作を制御することもできます.
2) 安全保障
最近では、すべてのスマートデバイスでBluetoothが有効になっています. そして、すべてのデバイスには一意のBluetooth識別子があります. そう, この機能をセキュリティアプリケーションの目的に利用できます. 例えば, ある家の入り口を確保したい. この目的のために, ArduinoとBLEモジュールを使用してバリデーターを構築します. そう, その後、入口ゲートの近くに設置します. そう, 人が家に入ろうとしたとき, バリデーターはその人のスマートフォンのBluetooth識別子をスキャンします. したがって, 識別子が許可された人物として認識された場合、彼は入力を許可されます. しかしながら, 識別子が認識されない場合、バリデーターは家の住民に警告します.
3) 資産管理と追跡
大規模な倉庫やデパートは、在庫の追跡に苦労することがよくあります. そう, 主な問題は、店舗のサイズが大きすぎて、アイテムがなくなった場合に店舗全体を検索するには手作業だけでは不十分であるということです。. ここでBLEモジュールが役に立ちます. そう, 重要な在庫のあるビーコンを取り付けることができます. また、中央のBluetoothモジュールが各ビーコンとの安全な通信を確立します. そう, このリンクを使用して、在庫の場所を三角測量し、置き忘れた場合に簡単に見つけることができます.
Bluetoothモジュールの使用方法?
Arduinoなどのマイクロコントローラーに精通している場合、それはかなり簡単です. したがって, 以下は、Bluetoothモジュールを使用するためのステップバイステップガイドです.
1) BluetoothモジュールをArduinoに接続します
前に説明したように, Bluetoothモジュールには4つのピンがあります. そう, これらの各ピンをArduinoのそれぞれのコンポーネントに接続する必要があります.
- BLEモジュールのRXピンはAdrianoのRXピンに接続されています
- BLEモジュールのTXピンはAdrianoのTXピンに接続されています
- 5VバッテリーをBluetoothモジュールのVCCピンに接続します
- BLEモジュールのGNDピンはAdrianoのGNDピンに接続されています
2) 指示をコードの形式で入力します
Arduinoには独自の言語とIDEがあります. そう, Bluetoothモジュールに与えたい指示, Arduinoコードの形式で変換する必要があります.
3) 手順をアップロードする (コード) Arduinoで
次に、専用のUSBポートを使用してコードをArduinoにアップロードする必要があります. そう, これでBluetoothモジュールがアクティブになり、使用できるようになりました.
4) Bluetoothモジュールの展開
これで、BLEモジュールをArduinoと一緒に選択したIoTアプリケーションにデプロイできます.
配線モード
RJ25との接続
BLEモジュールのIDは灰色または青色であることがよくあります. したがって, RJ25を使用している場合, MakeblockOrionで灰色または青色のIDでポートを接続する必要があります.
デュポンワイヤーで接続
ArduinoボードとBluetoothモジュール間の接続を確立するためにデュポンワイヤーを使用する場合、デジタルポートを接続する必要があります 0 そして 1 RXピンとTXピンで.
プログラミングガイド
Bluetoothモジュールに指示を送るため, Arduino言語を使用してそれらをコードに変換する必要があります. 私たち全員が知っているように、すべてのプログラミング言語にはいくつかの専用ライブラリがあります, したがって、, Arduinoには独自の特別なライブラリがあります. そう, BLEモジュールを使用している場合は、Makeblock-Library-masterを使用する必要があります. そう, 実際にデプロイする前に、コードとBluetoothモジュールがコードにどのように応答するかを徹底的にテストすることを強くお勧めします。. Arduinoには、デバッグ機能が組み込まれた独自のIDEがあります. したがって, これらを使用して、コードのパフォーマンスを最適化できます.
