蓝牙模块

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蓝牙模块

蓝牙模块是什么?

蓝牙模块

蓝牙模块英文名:Bluetooth module,是指集成蓝牙功能的芯片基本电路集合,用于短距离2.4G的无线通讯模块。对于最终用户来说,蓝牙模块是半成品,通过在模块的基础上功能再开发、封装外壳等工序,实现能够利用蓝牙通讯的最终产品。

蓝牙模块细分为多种类型,不同类型的价格、定位、功能各有不同,通过下文介绍选择适合自己的蓝牙模块。

蓝牙模块的分类

蓝牙模块的分类

按照应用支持协议划分主要分为两种:

  • 经典蓝牙模块(BT):泛指支持蓝牙协议在4.0以下的模块,一般用于数据量比较大的传输,如:语音、音乐、较高数据量传输等。经典蓝牙模块可再细分为:传统蓝牙模块高速蓝牙模块。传统蓝牙模块在2004年推出,主要代表是支持蓝牙2.1协议的模块,在智能手机爆发的时期得到广泛支持。高速蓝牙模块在2009年推出,速率提高到约24Mbps,是传统蓝牙模块的八倍,可以轻松用于录像机至高清电视、PC至PMP、UMPC至打印机之间的资料传输。
  • 低功耗蓝牙模块(BLE):是指支持蓝牙协议4.0或更高的模块,也称为BLE模块(Bluetooth Low Energy Module),最大的特点是成本和功耗的降低,应用于实时性要求比较高,但是数据速率比较低的产品,如:遥控类的(鼠标、键盘)、传感设备的数据发送(心跳带、血压计、温度传感器)等。

BT和BLE的对比分析

技术规范 经典蓝牙(BT) 低功耗蓝牙(BLE)
无线电频率 2.4GHz 2.4GHz
距离 10米 最大100米
发送数据所需时间 100ms <3ms
响应延时 约100ms 6ms
安全性 64/128-bit及用户自定义的应用层 128-bit AES及用户自定义的应用层
能耗 100%(ref) 1%-50%
空中传输数据速率 1-3Mb/s 1Mb/s
主要用途 手机、游戏机、耳机、立体声音频数据流、汽车、PC等 手机、游戏机、PC、表、体育健身、医疗保健、智能穿戴设备、汽车、家用电子等

按照协议的支持分为:

  • 单模蓝牙模块:是指支持蓝牙某一种协议的模块;
  • 双模蓝牙模块:是指同时支持经典蓝牙(BT)和低功耗蓝牙(BLE)协议的模块;

按照应用分为:

  • 蓝牙数据模块:一般多使用BLE低功耗蓝牙模块,拥有极低的运行和待机功耗,使用一粒纽扣电池甚至可连续工作数年之久;
  • 蓝牙音频模块:音频需要大码流的数据传输更适合使用BT经典蓝牙模块;

按照温度等级分为:

  • 工业级:温度范围-40℃~85℃,能够在室外、干扰大等恶劣环境下正常运行,一般价格稍高;
  • 商业级:温度范围为0℃~70℃,应用在普通民用产品中,一般价格偏低;

蓝牙模块的生产厂家

有人物联网是工业级、BLE低功耗、蓝牙数据模块的生产厂家。采用进口芯片,模块均经过高低温长期测试,包含两款模块:USR-BLE100、USR-BLE101。两款模块功能相同,均支持蓝牙v4.1协议(兼容v4.0),通讯距离可达80米(空旷视距),主要区别在尺寸和价格方面。

BLE蓝牙模块的选型及价格

型号 USR-BLE100a/b USR-BLE101
图片 BLE模块 最小蓝牙模块
天线 a:内置天线;b:外置天线; 内置天线
尺寸(mm) 18.2×26.7×3(兼容Wi-Fi模块USR-C322引脚) 10×10×2(超小体积,食指指甲般大小)
价格 价格稍低 价格稍高

BLE蓝牙模块的功能特点

这里主要讲“有人”的BLE蓝牙模块的功能特点:

  • 数据透传:TTL串口与蓝牙数据双向透明传输;
  • 主从一体:蓝牙模块既可以做主机,也可以做从机;
  • 低功耗:BLE的主要特征之一,1.3uA低功耗广播模式,150nA休眠模式;
  • 电量检测:链接模块的另一端(如:手机、手持设备)通过蓝牙查看电池电量;
  • 远距离传输:有人的蓝牙模块通讯距离可达80米!
  • 工业级:适应温度范围达-40~85℃;
  • 加密传输:内置PC1加密算法,数据即使被截获也无法破译;
  • 超小体积:食指指甲般大小;
  • 多种配置方式:支持MCU串口和蓝牙端设置;
  • Mesh自组网:类似zigbee自组网一样的功能;
  • 一对多广播:广播模式支持对附近的设备一对多广播发送数据;
  • 支持iBeacon协议:广泛应用在:室内定位、近场信息推送、身份识别、微信摇一摇、蓝牙防丢器等;
  • 宽电压范围:支持1.9V~5.5V单电源供电,即使电池电压衰减到2V也可以继续使用!

BLE蓝牙模块应用领域

BLE蓝牙模块应用领域

  • 医疗领域:心跳带、血压计等;
  • 定位应用:室内定位、井下定位;
  • 手持POS系统:手持机扫描信息、POS机刷卡信息、手机提交的信息无线传输给终端;
  • 近距离数据采集:无线抄表、无线遥测、传感器无线状态采集;
  • 数据传输:打印机、充电桩、鼠标、键盘、蓝牙调光、智能家居室内控制、工业上无线控制等;


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