Как использовать модуль BLE BLE5101

BLE5101 — это модуль BLE на основе протокола BLE 5.1 ​​с рабочей полосой частот 2,4 ГГц. Он имеет такие характеристики, как небольшой размер, низкое энергопотребление, сосуществование главного и подчиненного устройств и так далее.

Как использовать модуль BLE BLE5101

Инструменты:

• Помощник по последовательной отладке SSCOM,
• nRF Connect для Android,
• Версия телефона Android 10.

(Настройка последовательного порта: 115200, 8, N, 1)

1. Убедитесь, что модуль BLE находится в режиме конфигурации.

Модуль BLE BLE5101, произведенный нашей компанией, по умолчанию переходит в режим конфигурации при включении, чтобы облегчить пользователю настройку параметров. В режиме конфигурации модуль не запускает автоматически функции Bluetooth и находится в состоянии ожидания.

Отправьте тестовую команду AT «AT\r\n» (где \r\n — это возврат каретки и перевод строки, т.е. 0x0d 0x0a), чтобы подтвердить, входит ли модуль в режим конфигурации:

Если ответа нет, модуль не входит в режим настройки. Отправьте пакет строки «+++\r\n» или потяните контакт SET (PIN 6) на низкий уровень, чтобы войти в режим конфигурации. При входе в режим конфигурации последовательный порт модуля ответит сообщением «[ENTER AT MODE]»:

2. Отключите функцию автоматического входа в режим конфигурации после включения питания.

Отправьте AT-команду «AT+ENATMODE=0\r\n», модуль вернет «ОК» и настройка будет успешной. Модуль применит этот параметр при следующем запуске.

3. Измените MAC-адрес модуля BLE.

Модули BLE5101, производимые нашей компанией, имеют одинаковый MAC-адрес. Невозможно установить соединение Bluetooth между двумя модулями BLE5101 с одинаковым MAC-адресом, поэтому необходимо изменить MAC-адрес одного из модулей BLE.

Например, установите MAC-адрес модуля 11:22:33:44:55:66 и отправьте AT-команду «AT+MAC=112233445566\r\n»:

Если модуль возвращает «ОК», настройка прошла успешно.

4. Включите функцию master-slave модуля BLE.

Отправьте AT-команду «AT+CONS?\r\n», чтобы проверить, включена ли функция «ведущий-подчиненный» модуля BLE:

Модуль возвращает «+CONS=a,b». Среди них, когда a = 0, модуль отключит функцию подчиненного устройства, модуль не сможет включить широковещательную передачу Bluetooth и отклонит любой запрос на соединение от ведущего устройства Bluetooth; когда b=0, модуль отключит функцию ведущего устройства и не сможет включить сканирование Bluetooth. Модуль BLE5101 поддерживает сосуществование ведущего и ведомого устройства, поэтому для a и b можно установить значение 1 вместе, а функцию ведущего и ведомого устройства можно включить одновременно.

Отправьте AT-команду «AT+CONS=1,1\r\n», модуль вернет «ОК» и настройка прошла успешно. Модуль применит этот параметр при следующем запуске.

5. Перезапустите модуль BLE.

Отправьте команду «AT+RESET\r\n» или включите модуль для перезагрузки. Если вывод SET переведен в низкий уровень, вывод SET необходимо восстановить до высокого уровня, в противном случае модуль BLE все равно войдет в режим конфигурации после перезапуска.

Модуль всегда будет применять вышеуказанные параметры настройки и автоматически включит сканирование Bluetooth и рекламу Bluetooth после включения. Откройте nRF Connect, начните сканирование, телефон сможет получать рекламные пакеты от BLE5101, и пользователи смогут нажать «ПОДКЛЮЧИТЬ», чтобы установить соединение Bluetooth; Если к двум модулям BLE5101 применены эти настройки, они автоматически установят соединение Bluetooth после включения.

6. BLE5101 устанавливают соединение Bluetooth друг с другом и отправляют и получают данные.

Если есть два модуля BLE5101 с примененными 1-5-ступенчатыми настройками, они автоматически установят соединение Bluetooth. После успешного подключения модуля в качестве ведущего последовательный порт ответит: «ВЕДОМЫЙ ПОДКЛЮЧЕН» и отобразит MAC-адрес ведомого устройства; в противном случае он ответит: «MASTER CONNECTED» и отобразит MAC-адрес ведущего устройства.

Примечание. Поскольку объявление Bluetooth двух модулей BLE5101 включается вместе со сканированием Bluetooth, нельзя гарантировать, что одна сторона будет зафиксирована в качестве ведущего или ведомого во время фактического соединения. Если одну сторону необходимо закрепить в качестве ведущей/подчиненной, после входа в режим конфигурации отправьте команду AT+CONS, чтобы установить соответствующую функцию на 0.

Когда BLE5101 подключен в качестве ведущего, в соответствии с процессом протокола BLE ему необходимо обнаружить службу GATT и характеристику GATT ведомого устройства. Этот процесс занимает около 1-2 секунд, а затем автоматически отправляет запрос на включение уведомлений на ведомое устройство BLE5101 для начала передачи данных. BLE5101 поддерживает максимальный MTU 250, то есть один пакет может отправить до 250 — 3 = 247 байт данных.

7. Мобильный телефон устанавливает соединение Bluetooth с BLE5101 и отправляет и получает данные.

После установления Bluetooth-соединения между мобильным телефоном и BLE5101 через 1-5 точек можно начать отправку и получение данных, как показано на рисунке:

1) UUID основной службы по умолчанию для BLE5101 для отправки и получения данных — 0xFFF0. Нажмите, чтобы просмотреть характеристику, включенную в основную услугу.

2) Когда BLE5101 используется в качестве ведомого устройства, он отправляет уведомление ведущему устройству через характеристику с атрибутом Notify по умолчанию. Нажмите стрелку, чтобы отправить запрос на включение уведомлений на BLE5101 для автоматического получения данных, отправленных BLE5101.

3) Нажмите стрелку, чтобы отправить данные на BLE5101, и BLE5101 распечатает их через последовательный порт после получения данных.