Name: SHIELD BASE PER BLUETOOTH
SKU: 7100-FT1335K
Availability: InStock

Questo shield è stato appositamente progettato per accogliere tre diversi tipi di moduli Bluetooth (HC-05, BLECC2541, BLE40), ognuno dei quali viene fornito già saldato su di un supporto (breakout board) compatibile con il formato X-BEE. Lo shield ha lo scopo di adattare i livelli di tensione tra Arduino che lavora a 5V ed i moduli che funzionano a 3,3V, prevedendo tutta una serie di collegamenti con i vari pin dei moduli, a seconda della funzione che si desidera implementare. Attraverso dei semplici mini-jumper si potranno configurare a livello hardware i collegamenti necessari. Per quando riguarda la comunicazione seriale, vi sono diversi cablaggi che permettono di dialogare con il modulo Bluetooth. Il nostro shield può essere configurato per far comunicare il modulo Bluetooth direttamente con il PC sfruttando il convertitore USB/Seriale della scheda Arduino; dialogare con il microcontrollore di Arduino sfruttando il modulo UART hardware; dal microcontrollore verso il PC.

N.B. Arduino e le brakout board con i modulini Bluetooth non sono comprese, vedere prodotti correlati.

Il modulo HC-05 (non compreso – vedere prodotti correlati)

Modulo Bluetooth (SMD) che utilizza i chipset CSR BlueCore4. Dispone di 7 porte I/O, 8 Mbit di memoria Flash per l’archiviazione di software e due modalità di funzionamento: tramite comandi AT e in modalità trasparente. Nella modalità trasparente può essere configurato come Master, Slave o Loopback, e può connettersi ad altri dispositivi che supportano il protocollo SPP. Nella modalità di comando AT, l’utente può configurare il modulo e inviare i comandi. Controllando il livello logico del pin PIO11, l’utente può attivare la modalità di lavoro tra comando AT e trasparente.

Protocollo USB: V 1.1 / 2.0
Frequenza: 2,4 GHz ISM band
Modulazione: GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)
Potenza in trasmissione: circa 4dBm, Class 2
Sensibilità (BER): circa -84dBm
Max. serial baud rate: 1382400bps, support for hardware flow control transfer
Rate:
– Asynchronous: 2.1 Mbps(Max) / 160 kbps
– Synchronous: 1 Mbps / 1 Mbps
Sicurezza: Autenticazione e crittografia
Support profiles: Bluetooth serial port (master & slave)
Alimentazione: +3,3 Vdc 50 mA
Temperatura di lavoro: da -5°C a +45°C
Dimensioni (mm): 27×13

Il modulo BLE CC2541 (non compreso – vedere prodotti correlati)

Modulo Bluetooth 4.0 (Low Energy) conforme ISM 2.4 GHz, modalità di funzionamento master/slave con trasmissione dati trasparente, basato sul chip della Texas Instruments CC2541 con 256K di memoria Flash e 8K RAM. Può essere controllato attraverso semplici comandi AT (tramite UART) o programmato con applicazioni personalizzate. Ideale per essere utilizzato in progetti dove necessita una connessione bluetooth, come ad esempio tra microcontrollore e PC. Alimentazione compresa tra 2 V e 3,6 Vdc.Dimensioni (mm): 27x13x1,6, peso: 5 grammi. N.B. montaggio SMT.

Modulo Bluetooth 4.0 conforme ISM 2.4 GHz (HM-10)
Utilizza il chip della Texas Instruments CC2541 SoC con 256K di memoria Flash e 8K RAM
Supporta la modalità master e slave
Guadagno standard RX: 19,6 mA
TX -6 dBm: 24 mA
Frequenza: 2402 – 2483.5 MHz in passi da 20 kHz
Modulazione e Data Rate: 1 Mbps, GFSK
Numero di canali: 40
Potenza di uscita: -23 to 4 dBm
Sensibilità in ricezione: -93dBm/-87dBm
Stack: ATT, GATT, SMP, L2CAP, GAP
Portata: oltre 70 metri
ADC a 10-bit
Interfaccia seriale: UART / SPI
Wake-up interrupt, Watchdog Timer
AES Security Coprocessor
Alimentazione: compresa tra 2 V e 3,6 V
VDD ripple: 100 mV max
Consumo di corrente (a 25°C con VDD = 3 V):
– Power Mode 3 (External Interrupts): 0,4 uA
– Power Mode 2 (SleepTimerOn): 0,9 uA
– Power Mode 1 (3-µs Wake-Up): 235 uA
– RX Standard Gain: 19,6 mA
– TX -6 dBm: 24 mA
– TX 0 dBm: –
Temperatura di funzionamento: da -40°C a +85°C
Dimensioni (mm): 27x13x1,6

Il modulo BLE BM-S02 (BLE40 – non compreso – vedere prodotti correlati)

Modulo Bluetooth 4.0 (Low Energy) conforme ISM 2.4 GHz, modalità di funzionamento master/slave con trasmissione dati trasparente, basato sul chip della Texas Instruments CC2540 con 256K di memoria Flash e 8K RAM. Può essere controllato attraverso semplici comandi AT (tramite UART) o programmato con applicazioni personalizzate. Ideale per essere utilizzato in progetti dove necessita una connessione bluetooth, come ad esempio tra microcontrollore e PC. Alimentazione compresa tra 2 V e 3,6 Vdc. Dimensioni (mm): 15,35×11,35×2.

Modulo Bluetooth 4.0 conforme ISM 2.4 GHz
Utilizza il chip della Texas Instruments CC2540 SoC con 256K di memoria Flash e 8K RAM
Supporta la modalità master e slave
Guadagno standard RX: 19,6 mA
TX -6 dBm: 24 mA
Frequenza: 2402 – 2483.5 MHz in passi da 20 kHz
Modulazione e Data Rate: 1 Mbps, GFSK
Numero di canali: 40
Potenza di uscita: -23 to 4 dBm
Sensibilità in ricezione: -93dBm/-87dBm
Stack: ATT, GATT, SMP, L2CAP, GAP
Portata: oltre 70 metri
ADC a 10-bit
Interfaccia seriale: UART / SPI
Wake-up interrupt, Watchdog Timer
AES Security Coprocessor
Alimentazione: compresa tra 2 V e 3,6 V
VDD ripple: 100 mV max
Consumo di corrente (a 25°C con VDD = 3 V):
– Power Mode 3 (External Interrupts): 0,4 uA
– Power Mode 2 (SleepTimerOn): 0,9 uA
– Power Mode 1 (3-µs Wake-Up): 235 uA
– RX Standard Gain: 19,6 mA
– TX -6 dBm: 24 mA
– TX 0 dBm: –
Temperatura di funzionamento: da -40°C a +85°C
Dimensioni (mm): 15,35×11,35×2

Esempio pratico di utilizzo

Una possibile applicazione potrebbe essere quella di monitorare temperatura e umidità di una stanza tramite smartphone. Nell’app store Android sono disponibili svariate applicazioni che permettono, con semplici drag and drop, di crearsi la propria interfaccia personalizzata con la quale interagire con Arduino via Bluetooth. Tra quelle presenti nello store abbiamo scelto Bluetooth Electronics che ci è sembrata quella più completa ed ovviamente free. L’app fornisce già delle schermate pronte ed un breve tutorial per la configurazione di Arduino, il sito di riferimento è http://www.keuwl.com.

Il meccanismo di funzionamento è molto semplice, si edita l’interfaccia aggiungendo i widget desiderati e poi si associa la loro visualizzazione alla ricezione di una stringa. Dal lato Arduino abbiamo utilizzato un modulo DHT11 che permette di rilevare facilmente temperatura e umidità ambientali, ad intervalli regolari questi valori saranno inviati via Bluetooth allo smartphone come stringhe:

Serial.
print(“*T”+String(temp)+”*”) e
Serial.print(“*H”+String(humidity)+”*”).

Per il funzionamento è necessario che il microcontrollore di Arduino comunichi con il modulo Bluetooth, pertanto chiuderemo con un jumper il pin JTX con D0 e JRX con D1; per evitare il conflitto con il convertitore USB/seriale di Arduino potrebbe essere necessario togliere i jumper durante la fase di programmazione.
Se invece volessimo attivare delle uscite è sufficiente aggiungere alla schermata di lavoro dei widget tipo pulsanti o interruttori ed associare il loro click con l’invio di un carattere; lato Arduino sarebbe sufficiente leggere i caratteri ricevuti sulla seriale ed attivare l’uscita in corrispondenza:

if (Serial.available()) {
char ch=Serial.read()
if (ch==’a’) digitalWrite(OUT,HIGH);
if (ch==’A’) digitalWrite(OUT,LOW);
}