Jak działa moduł Bluetooth?

Teraz, wraz z szybkim rozwojem Internetu, Internet Rzeczy również stale posuwa się do przodu, aby zapewnić ludziom dużą wygodę życia. Obecnie wiele produktów IoT, takich jak kontrolery LED i inteligentne oświetlenie, ma moduły Bluetooth, więc jak działa moduł Bluetooth?

Co to jest moduł Bluetooth

Moduł Bluetooth to urządzenie umożliwiające bezprzewodową komunikację krótkiego zasięgu pomiędzy urządzeniami elektronicznymi. Jest powszechnie używany do tworzenia połączeń między urządzeniami takimi jak smartfony, laptopy, zestawy słuchawkowe i urządzenia IoT. Moduł Bluetooth działa w oparciu o standard technologii bezprzewodowej o nazwie Bluetooth, który przeznaczony jest do komunikacji o niskim poborze mocy i krótkiego zasięgu.

Jak działa moduł Bluetooth

Zasada działania modułu Bluetooth polega na wykorzystaniu urządzenia Bluetooth i radia do połączenia telefonu komórkowego z komputerem w celu przesyłania danych. Produkty Bluetooth obejmują moduły Bluetooth, radia Bluetooth i oprogramowanie. Gdy dwa urządzenia chcą się ze sobą połączyć i wymieniać, należy je sparować. Pakiet danych jest wysyłany i odbierany na jednym kanale, a po transmisji konieczna jest kontynuacja pracy na innym kanale. Jego częstotliwość jest bardzo wysoka, więc nie martw się o bezpieczeństwo danych.

Zasada działania modułu Bluetooth jest następująca:

1. Standard technologii Bluetooth: Technologia Bluetooth działa w oparciu o określony zestaw zasad i protokołów zdefiniowanych przez Bluetooth Special Interest Group (SIG). Protokoły te definiują sposób, w jaki urządzenia powinny się komunikować, nawiązywać połączenia i wymieniać dane.

2. Spektrum rozproszone ze skokami częstotliwości (FHSS): Komunikacja Bluetooth wykorzystuje widmo rozproszone ze skokami częstotliwości (FHSS), aby uniknąć zakłóceń ze strony innych urządzeń bezprzewodowych działających w tym samym paśmie częstotliwości. Urządzenia Bluetooth przeskakują między kilkoma częstotliwościami w paśmie ISM 2,4 GHz (przemysłowym, naukowym i medycznym), aby zmniejszyć możliwość zakłóceń.

3. Rola urządzenia: W komunikacji Bluetooth urządzenie pełni określoną rolę: urządzenie główne i urządzenie podrzędne. Urządzenie nadrzędne inicjuje i kontroluje połączenie, natomiast urządzenie podrzędne odpowiada na żądania urządzenia nadrzędnego. Koncepcja ta umożliwia różne interakcje urządzeń, takie jak połączenia jeden do jednego lub jeden do wielu.

4. Parowanie i łączenie: Urządzenia zwykle przechodzą proces parowania, zanim będą mogły się komunikować. Podczas procesu parowania urządzenia wymieniają klucze bezpieczeństwa i, jeśli się powiedzie, nawiązują zaufane połączenie. Ten proces pomaga zapewnić komunikację tylko autoryzowanym urządzeniom.

5. Nawiązanie połączenia: Po sparowaniu urządzenia mogą nawiązać połączenie, gdy znajdą się w swoim zasięgu. Urządzenie nadrzędne inicjuje połączenie, a urządzenie podrzędne odpowiada. Urządzenia negocjują parametry, takie jak szybkość transmisji danych i zużycie energii, podczas konfiguracji połączenia.

6. Wymiana danych: Po nawiązaniu połączenia urządzenia mogą wymieniać dane. Bluetooth obsługuje różne profile i usługi definiujące typy danych, które można wymieniać. Na przykład profil głośnomówiący umożliwia komunikację pomiędzy telefonem a zestawem głośnomówiącym, natomiast profil zdalnego sterowania audio/wideo umożliwia sterowanie sprzętem audiowizualnym.

7. Pakiety danych: Dane są wymieniane w formie pakietów danych. Każdy pakiet zawiera informacje, takie jak ładunek danych, kody sprawdzające błędy i informacje o synchronizacji. Te pakiety danych przesyłane są za pomocą fal radiowych, co zapewnia niezawodną i pozbawioną błędów komunikację.

8. Zarządzanie energią: Bluetooth jest przeznaczony do komunikacji przy niskim poborze mocy, dzięki czemu nadaje się do urządzeń zasilanych bateryjnie. Urządzenia Bluetooth korzystają z różnych mechanizmów oszczędzania energii, takich jak zmniejszanie mocy transmisji i używanie trybów uśpienia, gdy nie przesyłają aktywnie danych.

9. Bezpieczeństwo: Bluetooth ma funkcje bezpieczeństwa chroniące dane podczas transmisji. Szyfrowanie i uwierzytelnianie mają na celu zapewnienie, że dane wymieniane między urządzeniami pozostają prywatne i bezpieczne.

Jak wybrać moduł Bluetooth

Na tym etapie technologia Bluetooth przeniknęła już do wszystkich dziedzin życia. Produkty dla przedsiębiorstw obejmują inteligentne zamki do drzwi, inteligentne listwy świetlne, listwy świetlne, papierosy elektroniczne, sterowanie automatyką przemysłową i prawie wszystkie możliwe urządzenia. Ale dla konsumentów najlepszy jest odpowiedni dla ich własnych produktów i jest to najmądrzejszy wybór, aby wybrać zgodnie z ich potrzebami.

1. Moduł Bluetooth odpowiada za konwersję danych otrzymanych z portu szeregowego na protokół Bluetooth i przesłanie ich do urządzenia Bluetooth drugiej strony oraz konwersję pakietu danych Bluetooth otrzymanego z urządzenia Bluetooth drugiej strony na dane portu szeregowego i wysyłając go do urządzenia.

2. Wybierz moduły Bluetooth z różnymi modułami funkcjonalnymi w zależności od charakterystyki transmisji. Jeżeli wykorzystywany jest do transmisji danych, można wybrać przezroczysty moduł transmisji punkt-punkt oraz moduł punkt-wielopunkt, np. moduł Bluetooth małej mocy Joinet.

3. Wybierz według formy opakowania. Istnieją trzy typy modułów Bluetooth: typu in-line, typu do montażu powierzchniowego i adaptera portu szeregowego. Typ in-line posiada kołki pinowe, co sprzyja wczesnemu lutowaniu i produkcji małoseryjnej. Istnieją dwie formy montażu modułów wbudowanych i zewnętrznych. Dodatkowo dostępny jest także adapter szeregowy Bluetooth w formie połączenia zewnętrznego. Jeśli klientom nie jest wygodnie wbudowywać moduł Bluetooth w urządzenie, mogą bezpośrednio podłączyć adapter do portu szeregowego urządzenia i korzystać z niego natychmiast po włączeniu zasilania.

Wartość aplikacji modułu Bluetooth

Charakterystyka niskiego zużycia energii modułu Bluetooth pozwala modułowi Bluetooth wykazać swoją wyjątkową wartość w wielu nowych gałęziach przemysłu, od elektroniki użytkowej po elektronikę medyczną, od inteligentnych domów po zastosowania przemysłowe. Moduły Bluetooth o niskim zużyciu energii były już stosowane w Internecie Przemysł rynku rzeczy odgrywa ważną rolę. Taka funkcja jest również najlepszym wyborem dla czujników, a w naturalny sposób powstanie Internet Rzeczy i połączenia w chmurze, dzięki czemu urządzenia Bluetooth będą mogły łączyć się ze wszystkim i łączyć z Internetem.

Powyżej przedstawiono zasadę działania modułu Bluetooth udostępnianego przez firmę Wspólny moduł Bluetooth  Producent , a także inne treści modułu Bluetooth są również dodawane dla wszystkich. Jeśli chcesz poznać więcej szczegółów na temat modułu bluetooth, skontaktuj się z nami.