在物聯(lián)網(IoT)短距無線通信生態(tài)系統(tǒng)中,低功耗藍牙(BLE)數(shù)據透傳是一種無需任何網絡或基礎設施即可完成雙向通信的技術。其主要通過簡單操作串口的方式進行無線數(shù)據傳輸,最高能滿足2Mbps的數(shù)據傳輸速率,可輕松實現(xiàn)設備之間的快速數(shù)據同步和實時交互,例如傳輸傳感器數(shù)據、低采樣率音頻/圖像與控制指令等。
低功耗藍牙(BLE)數(shù)據透傳解決方案
具體而言,BLE透傳技術是一種采用藍牙通信協(xié)議在設備之間實現(xiàn)數(shù)據透明傳輸?shù)募夹g,設備在通信時會互相驗證身份和安全密鑰,具有較高的安全性。在不對MCU傳輸數(shù)據進行處理或修改的情況下,BLE透傳方案允許一個設備(如智能傳感器)通過BLE透傳模塊將數(shù)據以無線藍牙傳輸?shù)姆绞健巴競鳌苯o另一個設備(如智能手機)。
BLE透傳方案,功耗、距離與速率的完美“融合”
對于開發(fā)者而言,BLE透傳方案相對簡單,無需具備完善的藍牙軟件開發(fā)技能及射頻知識,即可快速上手,只要簡單幾步設置就可實現(xiàn)藍牙透傳,從而加速產品的開發(fā)流程,例如:
BLE透傳方案通常提供標準的接口(如 UART、SPI 等),方便其與各種微控制器或其他設備進行連接。以UART接口為例,開發(fā)者只需將需要傳輸數(shù)據的設備的UART引腳與BLE透傳模塊的UART引腳相連,就可像使用普通串口通信一樣進行數(shù)據傳輸,而不需要深入了解藍牙協(xié)議的復雜細節(jié)。
低功耗藍牙數(shù)據透傳解決方案示例圖
同時,BLE透傳方案還支持多設備連接,即一個BLE透傳模塊可以連接至多個BLE透傳模塊,并準確地將數(shù)據透傳至指定的BLE透傳模塊中。BLE透傳模塊在不同的應用中會有不同的工作場景,某些特定應用下會要求支持多連接。
此外,BLE透傳方案還具備較強的兼容性,只要設備支持藍牙BLE4.2及以上規(guī)范,就可在不同廠家、不同類型的設備之間實現(xiàn)互聯(lián)互通;BLE透傳方案的功耗極低,尤其適用于電池供電的物聯(lián)網設備,可保證設備長時間的穩(wěn)定運行;BLE透傳方案的抗干擾能力較強,其采用了更先進的調制解調技術和信道編碼方案,在復雜的無線環(huán)境中能有效降低誤碼率,提高數(shù)據傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
值得一提的是,BLE透傳方案還提供豐富的AT指令用于配置模塊參數(shù)。例如,支持AT指令軟件復位模塊,獲取MAC地址 ;支持AT指令調整藍牙連接間隔,控制不同的轉發(fā)速率(動態(tài)功耗調整);支持AT指令調整發(fā)射功率,修改廣播間隔,自定義廣播數(shù)據,自定義設備識別碼,設定數(shù)據延時(用戶CPU串口接收準備時間),修改串口波特率,修改模塊名,均會掉電保存。
BLE透傳方案,應用廣泛,前景向好
在智能家居系統(tǒng)中,通過采用BLE透傳方案,BLE透傳模塊可以連接各種傳感器(如溫濕度傳感器、光照傳感器等),并將傳感器采集的數(shù)據傳輸?shù)街悄芗揖泳W關或用戶的智能手機上。例如,溫濕度傳感器將室內的溫濕度數(shù)據發(fā)送給藍牙透傳模塊,模塊再將數(shù)據透傳到手機上的智能家居應用程序,用戶就可以隨時查看室內環(huán)境數(shù)據。
在一些便攜式醫(yī)療設備(如可穿戴式健康監(jiān)測設備)中,BLE透傳模塊發(fā)揮著重要作用。例如,智能手環(huán)通過內置的傳感器采集心率、血壓等健康數(shù)據,然后利用BLE透傳模塊將這些數(shù)據傳輸?shù)接脩羰謾C上的醫(yī)療健康應用程序,便于用戶和醫(yī)護人員查看和分析數(shù)據。
如上圖所示,HM-BT4531就是?款基于CMT4531低功耗藍牙5.1芯片實現(xiàn)的?線數(shù)據透傳模塊,通過與設備MCU配合,可快速實現(xiàn)BLE從設備與?機、平板等BLE主設備的連接和數(shù)據通信,MCU資源占?低,開發(fā)簡單。
HM-BT4531數(shù)據透傳模塊?戶接?使?通?串?設計,全雙?雙向通訊,最低波特率?持9600bps。?產持2M速率數(shù)據傳輸,?持豐富的AT指令集?于藍牙設備名稱修改,?播及連接參數(shù)修改,安全密碼設品置等功能。CMT4531具有優(yōu)越的射頻性能,其最?發(fā)射功率為+6dBm,在0dBm發(fā)射功率下,其功特耗僅為[email protected],接收電流為[email protected]。在休眠模式下,保持全部48kBRAM內容,其系統(tǒng)功耗性僅為1.4uA。在待機模式下,功耗僅為130nA。
HM-BT4531數(shù)據透傳模塊通過完整的BQB/FCC/CE/IC/SRRC認證,符合ROHS/REACH/CAProp65標準要求。
展望未來,隨著技術的不斷成熟和應用場景的不斷拓展,BLE透傳方案將有望憑借著實現(xiàn)簡單、功耗較低與傳輸速率較高等優(yōu)勢,在物聯(lián)網(IoT)短距無線通信生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮更加重要的作用,為人們的生活帶來更多便利和驚喜。
審核編輯 黃宇
-
藍牙
+關注
關注
114文章
5866瀏覽量
171130 -
無線通信
+關注
關注
58文章
4604瀏覽量
143855 -
低功耗
+關注
關注
10文章
2418瀏覽量
103875 -
BLE
+關注
關注
12文章
670瀏覽量
59557 -
IOT
+關注
關注
187文章
4230瀏覽量
197526
發(fā)布評論請先 登錄
相關推薦
評論