Как подключить блютуз модуль к активной акустике. Подключение блютуз модуля к ардуино

Рассмотрим в этой статье, как подключить блютуз модуль к Arduino UNO, для возможности управления устройством через bluetooth со смартфона. Данный модуль позволяет наладить двухстороннюю связь по bluetooth, т.е. можно не только управлять Ардуино, но и получать данные от устройства. Представим схему подключения HC-05 и HC-06 и дадим несколько скетчей вместе с приложениями для смартфона.

Характеристики Bluetooth модуля HC-05/06

Bluetooth является сегодня одним из самых популярных типов связи для коротких дистанций, которым пользуются большинство бытовых приборов и электронных устройств — наушники, компьютерные клавиатуры и мышки и другие гаджеты. В робототехнике Bluetooth модуль используют для управления различных устройств на Arduino NANO, например, управление машинкой или катером со смартфона .

HC-05/06 Bluetooth модуль распиновка

Оба устройства построены на чипе CSR BC417, который поддерживает радиосигнал по протоколу Bluetooth со скоростью до 3 Мбит/сек. На самой плате находится антенна из дорожки в виде змейки, обеспечивающая дальность связи до 10 метров. Главным преимуществом можно назвать устойчивость к широкополосным помехам, а значит несколько устройств могут общаться между собой, не мешая друг другу.

Как подключить блютуз модуль к Ардуино

Скетч для управления Ардуино через блютуз со смартфона на Android ничем не отличается от скетча, который применяется для управления Ардуино с компьютера . Так как в обоих случаях микроконтроллер будет получать данные по протоколу UART (универсальный асинхронный приемопередатчик) — самый первый и наиболее распространенный сегодня физический протокол передачи данных.

Для занятия нам понадобятся следующие детали:

  • плата Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega;
  • Bluetooth модуль HC-05/06;
  • светодиоды и резисторы;
  • сервомотор;
  • провода «папа-папа» и «папа-мама».

Обратите внимание, что при подключении любого модуля к портам TX и RX на Arduino, скетч загрузить в плату не получится — у вас будет выходить ошибка, что Arduino Nano не доступна. Перед загрузкой скетча — отключайте Bluetooth модуль. Во-вторых, вам потребуется установить приложение на смартфон для отправки данных на блютуз модуль hc-05/06, скачайте приложение здесь и загрузите на телефон с компьютера.



Для начала мы будем дистанционно включать и выключать светодиод, подключенный параллельно к 13 порту на Ардуино и, расположенный на самой плате. После установки приложения на смартфон или планшет и загрузки скетча (скачать архив со скетчем можно далее), подключите блютуз модуль к Ардуино, как изображено на схеме выше. До сопряжения устройств, светодиод на модуле HC-05 начнет быстро мигать.

Скетч для Bluetooth модуля Arduino

int val; void setup () { Serial .begin (9600); pinMode (13, OUTPUT ); { val = Serial .read (); // при 1 включаем светодиод // при 0 выключаем светодиод } }

Соединение смартфона с блютуз модулем

Для сопряжения смартфона с Bluetooth модулем HC-06 и HC-05 перейдите в настройки телефона и включите блютуз. У вас активируется поиск устройств, кроме названия HC-05 или HC-06, вы увидите адрес устройства. Для подключения потребуется ввести пароль, обычно, это «1234» или «0000». Пароль потребуется ввести только один раз, при последующих подключениях сопряжение будет происходить автоматически.



Соединение между смартфоном и блютуз модулем HC-05

Далее откройте приложение, которое вы установили на смартфон или планшет и нажмите на кнопку «Подключить Блютуз». У вас появится список устройств с адресами — выберите нужное устройство. Если сопряжение прошло успешно, то светодиод на модуле начнет мигать реже — примерно 1 раз в две секунды. Теперь вы можете дистанционно включать/выключать светодиод на Ардуино, используя блютуз модуль.



В следующем примере мы добавим к светодиоду сервопривод. Вы уже знаете, как подключить сервомотор к Ардуино , осталось лишь загрузить в плату новый скетч. Скачать скетч и приложение для смартфона можно одним архивом .

Скетч для управления блютуз модулем

#include // подключаем библиотеку для работы с сервоприводом Servo servo1; // объявляем переменную servo типа "servo1" int val; // освобождаем память в контроллере для переменой void setup () { servo1.attach (11); // привязываем сервопривод к аналоговому выходу 11 Serial .begin (9600); // подключаем последовательный порт pinMode (13, OUTPUT ); // объявляем пин 13 как выход } void loop () { if (Serial .available ()) // проверяем, поступают ли какие-то команды { val = Serial .read (); // переменная val равна полученной команде if (val == "1") {digitalWrite (13, HIGH );} // при 1 включаем светодиод if (val == "0") {digitalWrite (13, LOW );} // при 0 выключаем светодиод if (val == "4") {servo1.write (0);} // ставим угол поворота 0 if (val == "5") {servo1.write (90);} // ставим угол поворота 90 if (val == "6") {servo1.write (180);} // ставим угол поворота 180 } }

Пояснения к коду:

  1. кроме цифр можно отправлять команды в виде букв латинского алфавита, при этом важен регистр — заглавная или строчная буква будет получена;
  2. перед загрузкой скетча — отключайте Bluetooth модуль от портов TX и RX;
  3. приложение подходит только для ОС Android. Вы можете сделать собственное приложение, воспользовавшись нашими уроками в разделе

На днях пришли из интернет магазина GearBest Bluetooth аудио модули XS-3868 Ver.3.0 на базе OVC3860 . Модули представляют собой устройство, к которому можно подсоединиться по Bluetooth и передавать аудио поток «по воздуху». Стоимость составляет примерно 3.5 доллара. Малый размер и питание модуля, полностью адаптированное для работы от Li-Ion аккумуляторов 3,7 вольт, позволяют, на мой взгляд, встраивать эти модули в огромное количество своих устройств: это и самодельные Bluetooth гарнитуры, и беспроводные и портативные колонки, и беспроводной интерфейс для колонок и проигрывателей, и какие-нибудь переговорные устройства (если, конечно, дальность работы устраивает), и все остальное, что может воспроизвести фантазия радиолюбителя.

Технические характеристики Bluetooth аудио модуля XS-3868 на базе OVC3860:

  • Частота 2.402 ~ 2.480 ГГц
  • Мощность передатчика 4 дБм (PCB антенна), Class2
  • Чувствительность приемника -82 дБм
  • Размер модуля 30 x 17 x 3,4 мм
  • Bluetooth: Version 2.0
  • Радиус действия примерно 10 м
  • Скорость передачи данных до 3 Мбит
  • Возможность подключения внешней антенны через SMT площадку
  • Возможность подключение моно микрофона
  • Управление потоком аудио и уровнем громкости (кнопками)
  • Индикация работы модуля двумя светодиодами
  • Стерео аудио выход (рассчитан на подключение наушников с сопротивлением динамиков 32 Ом – встроенный усилитель для наушников мощностью 40 мВт)
  • Напряжение питания 3,6 – 4,2 Вольт
  • Ток потребления до 55 мА в режиме воспроизведения аудио
  • Ток потребления в спящем режиме менее 10 мА (на деле менее 1 мА)
  • Время перехода режим энергосбережения 5 мин (если ничего не воспроизводится)
  • Профили: A2DP V1.2–Sink Only, AVRCP V1.4 –Controller Only, HSP V1.2, HFP V1.5
  • Скорость соединения по UART 115200 бод (используется в основном для debug-а)
  • Встроенный 20 битный стерео ЦАП
  • Встроенный 16 битный моно АЦП
  • Встроенный контроллер заряда аккумуляторов Li-ion, Li-Pol, ток зарядки до 150 мА
  • Пароль для соединения 0000

Характеристики модуля копируют характеристики Bluetooth контроллера OVC3860.

Модуль имеет следующую распиновку:

Назначение выводов модуля:

  • 16, 17, 19 – стерео аудио выход (для наушников, не всякую аудио систему потянет, поэтому при подключении к некоторым акустическим системам придется допаивать предуселитель, в отличие от наушников, система 5.1 microlab отказалась нормально работать с этим модулем при подключении напрямую)
  • 22, 23 – контакты для подключения микрофона (Bluetooth гарнитура все таки)
  • 24, 26 – контакты для подключения светодиодов
  • 25 – вход питания 5 вольт для зарядки аккумулятора
  • 31 – земля
  • 29 – плюс аккумулятора
  • 33 – выход 1,8 вольта
  • 35 – контакт сброса reset
  • 36, 37 – контакты кнопок регулирования уровнем громкости
  • 43, 44 – UART интерфейс
  • 52, 54, 55 – контакты кнопок управления аудио потоком

Для начала использования Bluetooth устройства не нужно делать каких-то сложных действий, необходимо лишь подключить питание (аккумулятор), резистор 4,7 кОм – 10 кОм между выводами 1,8v out и rst и разъем для наушников. По умолчанию модуль виден другими Bluetooth устройствами как POR 1007BT. Соединяемся, по запросу вводим пароль. Модуль определяется как гарнитура, и при соединении звук будет передаваться уже «по воздуху». Если подключить только питание и наушники без кнопок модуля, то громкость автоматически будет на максимуме. Здесь все зависит от устройства, к которому модуль подсоединяется. Так при регулировке уровня звука на планшете звук так же регулируется на этом Bluetooth модуле, а при соединении с телефоном (Philips xenium x130) уровень громкости остается просто на максимуме или просто выключается как не регулируй громкость воспроизведения аудио файла.

Вот простейшая схема включения модуля:

Задействовав еще несколько выводов Bluetooth модуля, можно сделать чуть более функциональное устройство с кнопками и светодиодной индикацией работы, схема:

И далее просто добавив микрофон, присоединив его к соответствующим выводам Bluetooth модуля, используя соответствующую схему включения микрофона, можно использовать устройство как полноценную Bluetooth гарнитуру для разговоров по телефону, например. Между прочим, можно прикинуть размеры деталей и увидеть, что по размерам устройство получается не больше многих заводских экземпляров.

Хотя модуль и имеет возможность заряжать аккумулятор небольшой емкости, здесь использовать эту функцию не очень выгодно: 1) в режиме зарядки ничего не воспроизводится, 2) небольшой ток зарядки, значит можно использовать только маленькие аккумуляторы, 3) переход в режим воспроизведения звука после зарядки требует дополнительного действия – или отсоединить и присоединить наушники, или нажать кнопку сброса, которую придется сделать, или просто передернуть питание. На мой взгляд лучше будет дополнительно использовать зарядную схему для аккумулятора, например, на основе TP4056:

Размеры таких готовых модулей небольшие и они меньше самих аккумуляторов, даже небольшой емкости. Поэтому считаю, что это немного лучший вариант, чем встроенная функция Bluetooth модуля.

Если использовать такой модуль, то необходимо соблюсти два нюанса: 1) без аккумулятора включать зарядный модуль, подключенный к Bluetooth модулю нельзя, так как напряжение без аккумулятора на выходе зарядного модуля может превышать 4,2 вольта; 2) задать зарядный ток для используемого аккумулятора. Зарядный ток регулируется резистором, подсоединенным ко второму выводу микросхемы TP4056. По умолчанию обычно на зарядных модулях устанавливают резистор 1,2 кОм, что соответствует 1 А зарядного тока. 1,5 кОм – 780 мА, 3 кОм – 400 мА, 10 кОм – 120 мА, 20 кОм – 70 мА.

Если же вы не хотите использовать Bluetooth модуль как портативное устройство с аккумулятором, то вместо аккумулятора необходимо сделать источник питания на 3,7 – 4,2 вольта, добавить в схему конденсаторы в узлы питания и использовать как стационарное устройство.

Таким образом, за небольшую стоимость можно получить DIY (do it yourself или сделай сам) комплект для беспроводной передачи звука по Bluetooth.

Ниже можно скачать некоторую документацию по Bluetooth модулю. Надеюсь этот небольшой обзор будет полезным в поиске решений для радиолюбительских целей.

В качестве УМЗЧ использовал стерео УНЧ по 20 ватт на канал, что стоит 20 долларов на ebay. Нужно разобрать его и осмотреть внутренности корпуса, чтоб понять откуда брать питание модуля и куда его, собственно, разместить. Когда все открутили, усилитель выглядит так.

Теперь о блютус аудиопередатчике. Он покупается готовый.

Всё вместе - адаптер и стабилизатор, стоит меньше чем 8 долларов.

Bluetooth аудио приемник в разобранном виде показан на фото. Подключите 3 провода на аудио разъем.

Припаяйте теперь провода от USB прикуривателя - зарядного устройства.

Они оба рассчитаны на питание от 12 В. Если усилитель работает даже от 24 В - всё равно подходит. Но если усилитель работает от более высокого напряжения или питается непосредственно от сети 220 В, придётся взять usb-зарядное устройство отдельно, или искать пониженное стабилизированное питание на плате самого УМЗЧ. В общем с этим разберётесь сами.

Теперь подключите его к bluetooth приемнику соответственно питанию на плате - это 5 вольт. Оба модуля крепятся к алюминиевому радиатору, как самому массивному элементу схемы.

Провода входа напрямую припаяны к line audio out усилителя, но если вы хотите добавить активный сабвуфер или подключить ещё что-то подобное, нужно просверлить в задней панели отдельный выход 3,5 мм. Сам bluetooth-приемник с помощью термоклея тщательно закрепите на подходящее место.

И вот окончательный вид УМЗЧ, с дополнительным аудиовыходом, на который поступает сигнал с блютус канала.

Таким образом всего за 400 рублей абсолютно можно сделать беспроводным, то есть получающим входной сигнал по радиоканалу от смартфона либо другого оборудованного bluetooth-ом устройства.

Словом Bluetooth - называют технологию передачи данных по радиоканалу на небольшом расстоянии в несколько метров, для связи мобильных телефонов, компьютеров и других цифровых устройств. Интерфейс Bluetooth отличается низким уровнем энергопотребления и невысокой стоимостью. В настоящее время используется чаще всего для связи между сотовыми телефонами и беспроводными гарнитурами. Радиоинтерфейс Bluetooth предназначался для передачи данных и речевых сообщений.

В традиционном варианте гарнитуры модуль Bluetooth имеет микросхему, небольшой литий-ионный аккумулятор 3,7В 50мА, микрофон, динамик и кнопку включения.


Низкая стоимость аппаратной части, хорошая степень защиты и простота в использовании - сделали весьма популярным этот стандарт. Bluetooth использует частоты в районе 2,4-2,48 ГГц и не требует лицензирования. На настоящее время мировое промышленное сообщество приняло эту технологию как общий стандарт.


Удобства для пользователей, которые обеспечивает технология Bluetooth, наверняка будет иметь огромную популярность. Скажем, когда вы приходите в офис, ваш карманный компьютер тут же автоматически синхронизируется с настольным ПК, передаются новые контакты на ваш мобильный телефон и т.д.


Bluetooth-модуль содержит формирующую, приёмо-передающую часть аппаратуры и встроенное программное обеспечение. Связь между модулем и хост-контроллером производится с помощью высокоскоростного USB-интерфейса или UART/PCM-интерфейса. Интерфейс хост-контроллера в модуле Bluetooth является командным интерфейсом. Хост через ИХК направляет команды, а в ответ принимает от модуля сообщения об их выполнении; менеджер связи устанавливает необходимую конфигурацию хост-контроллера.


Вluetooth имеет два варианта связи: синхронную и асинхронную. Первый вид рассчитан на установление симметричного соединения и служит для передачи голоса. Скорость передачи информации при этом 64 Кит/с. Асинхронный вариант предназначен для пакетной передачи данных, скорость передачи cоставляет 720 Кбит/с. В начале блока находится код доступа, за ним идёт заголовок пакета, содержащий контрольную сумму пакета и информацию о его параметрах, и в конце область, непосредственно содержащая пересылаемую информацию.

Схема одного из радиомодулей Bluetooth приведена ниже:


Спектр частот, выделенный для Bluetooth, имеет диапазон 2,402…2,480 ГГц, который разбит на несколько каналов. Полоса каждого канала 1 МГц. Смена каналов производится по псевдослучайному закону. Постоянное чередование частот позволяет радиоинтерфейсу транслировать информацию по всему диапазону и исключать воздействия помех со стороны других устройств. Если данный канал занят, система перейдёт на другой, свободный от помех.

Обсудить статью СХЕМА УСТРОЙСТВА BLUETOOTH