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E105-WBS36S星闪模块做BLE从机连接手机透传教程

在物联网设备开发中,经常需要通过手机APP与设备进行数据交互——比如配置设备参数、读取传感器数据、下发控制指令。如果设备本身没有显示屏和按键,最直接的方式就是通过无线串口透传。E105-WBS36S系列星闪模块集成了WiFi6BLE5.4和星闪SLE1.0三种无线协议,星闪模块中BLE透传功能可以让手机APP直接与设备的串口进行双向数据交换,无需任何中间网关。本文以实际操作的方式,详细介绍如何将E105-WBS36S星闪模块配置为BLE从机,并通过手机APP实现数据收发。

一、E105-WBS36S系列星闪模块简介

E105-WBS36S系列星闪模块是亿佰特推出的一款高度集成的2.4GHz频段、SoC硬件系统的SLE星闪Combo模块,基于海思TR5336芯片方案,将WiFi6BLE5.4SLE1.0三种无线协议集成在一颗芯片中,无线模块主要适用于智能数据采集、智能控制等数据传输场景。无线模块尺寸仅10×10×2.4mm,重量0.5g,采用SMD贴片封装,非常适合集成到各类物联网终端设备中。

1、无线模块核心参数

参数

数值

芯片方案

TR533632位处理器,最高240MHz

无线协议

WiFi6802.11ax)、BLE5.4SLE1.0

发射功率

最大20dBm(可通过AT指令在-5~20dBm调节)

BLE参考通信距离

1000米(5dBi天线,晴朗空旷环境)

WiFi参考通信距离

315米(5dBi天线,晴朗空旷环境)

工作电压

3.0~3.6V

工作温度

-40℃~+85℃,工业级

尺寸

10.0×10.0×2.4mm

封装

SMD贴片,IPEX天线接口

2、三种无线协议的分工

E105-WBS36S星闪Combo模块"三合一"设计让它在不同场景下可以灵活切换工作模式:

· BLE 5.4:适合手机直连、低功耗数据透传、设备配置等场景,功耗低、连接快

· WiFi6:适合高速数据传输、云端接入、固件OTA升级等场景

· SLE 1.0(星闪):适合低延迟、高可靠的工业控制场景

无线模块支持5种角色模式:BLE从机(Server)、BLE主机(Client)、SLE ServerSLE ClientWiFiSTA/SoftAP)。本文重点介绍BLE从机模式。

二、什么是BLE透传,能解决什么问题

BLE透传是指:手机(或其它BLE主机)通过BLE无线连接,与设备的串口之间建立一条"透明通道"。设备串口发送什么数据,手机APP就收到什么数据;手机APP下发什么数据,设备串口就收到什么数据。

BLE透传模式在实际开发中非常实用:

· 设备参数配置:通过手机APP配置设备的WiFi账号、服务器地址、工作参数等,不需要额外的显示屏和按键

· 传感器数据读取:手机APP实时读取设备的温度、湿度、压力等传感器数据,方便现场调试和巡检

· 固件升级辅助:通过BLE通道将固件分包发送到设备,设备收到后写入Flash

· 产线测试:产线工人用手机APP批量测试设备的通信功能,效率远高于有线方式

三、无线模块硬件准备

进行本教程的测试,需要准备以下材料:

材料

数量

说明

E105-WBS36-TB测试套件

1

搭载E105-WBS36S系列星闪模块,已引出所有接口

2.4GHz天线

1

连接到测试套件的SMA接口

Type-C数据线

1

连接测试套件到电脑,用于供电和串口通信

电脑

1

安装串口调试软件

手机

1

安装nRF Connect APP

关于不同型号的兼容性:如果用户使用的是E105-WBS36SP星闪模块(带板载PCB天线),仅在无线模块封装和天线上有所区别,配置方法与本教程完全一致。如果使用的是裸模块E105-WBS36SE105-WBS36SP封装方式,需要先将星闪模块焊接到自己的底板上再操作。

四、无线模块硬件接线要点

① 2.4GHz天线连接到E105-WBS36-TB测试套件的SMA天线接口,务必旋紧

② 使用Type-C数据线将测试套件的UART1接口连接到电脑USB

③ 连接完成后,测试套件通过USB供电,同时串口通信链路建立

五、星闪模块参数配置教程

1、打开串口调试工具

在电脑上打开串口调试助手(推荐使用XCOM,可在亿佰特官网下载),按以下参数打开模块对应的串口:

l 波特率:115200

l 数据位:8

l 停止位:1

l 校验位:无

l 勾选"时间戳显示"

l 勾选"回车换行"(每条AT指令以结尾)

2、配置BLE从机角色

无线模块上电后默认进入AT指令配置模式。依次执行以下步骤:

第一步:查询当前蓝牙名称

发送指令:AT+BLENAME?

模块返回当前蓝牙名称,默认为 E105-WBS36-BLE。这个名称稍后在手机上搜索时会用到。

第二步:设置模块为BLE从机

发送指令:AT+ROLE=1

模块返回 OKE105-WBS36S支持5种角色:

· 0BLE主机(Client

· 1BLE从机(Server

· 2SLE Client

· 3SLE Server

· 4WiFi

本教程仅使用BLE从机模式(角色1)。

第三步:重启使配置生效

发送指令:AT+RST

模块重启后,新角色生效。

第四步:查询MAC地址(可选)

发送指令:AT+MAC?

模块返回当前MAC地址,默认出厂为01:02:03:04:05:06。这个地址在手机连接时可以作为筛选依据。

第五步:进入透传模式

发送指令:AT+TRANSMODE

无线模块返回 OK,此时模块进入BLE透传模式。在此模式下,模块串口收到的数据会通过BLE发送给手机,手机通过BLE发送的数据也会从模块串口输出。

六、手机连接与数据透传

1、安装nRF Connect APP

在手机应用商店搜索"nRF Connect""nRF Connect for Mobile",下载安装。这是Nordic推出的BLE调试工具,支持AndroidiOS,免费使用。

2、扫描并连接设备

① 打开nRF Connect APP

② 点击"SCAN"开始扫描附近的BLE设备

③ 在扫描结果中找到名为 E105-WBS36-BLE 的设备

④ 点击该设备右侧的"CONNECT"按钮

3、查找透传服务

连接成功后,APP会显示该设备支持的所有BLE服务和特征值。找到UUIDFFF0 的服务,点击展开:

· FFF1特征值:具备Notify属性,用于接收模块串口发送过来的数据

· FFF2特征值:具备Write属性,用于向模块串口发送数据

4、配置通知(使能接收)

点击FFF1特征值右侧的图标,在弹出的菜单中选择"Enable notifications""Enable indications"。配置成功后,当模块串口收到数据时,手机APP会实时收到通知。

5、串口手机方向透传测试

在电脑的串口调试助手中输入一串数据(如"Hello from UART"),点击发送。此时手机nRF Connect APPFFF1特征值下方应实时显示收到的数据内容。如果显示为Hex格式,可以切换到TEXT模式查看原文。

6手机串口方向透传测试

nRF Connect APP中点击FFF2特征值,输入框切换到TEXT模式,输入数据(如"Hello from Phone"),点击"SEND"。此时电脑串口调试助手应收到这串数据。

至此,双向透传链路搭建完成。

七、星闪Combo模块使用常见问题

1、手机搜索不到模块蓝牙名称

检查模块是否正确上电(PWR灯应亮起)。确认AT+ROLE=1已配置并重启。检查天线是否已接好。如果模块之前配置过其它模式,建议先发送AT+RESTORE恢复出厂设置再重新配置。

2、串口发送数据但手机收不到

确认已使能FFF1特征值的Notify功能。检查串口参数是否与模块匹配(115200 8N1)。检查模块是否已进入透传模式(AT+TRANSMODE)。

3、手机发送数据但串口收不到

确认写入的是FFF2特征值(不是FFF1)。确认输入格式正确(建议先用TEXT模式)。检查串口调试助手的接收区是否打开。

4、模块连接不稳定

检查天线是否接触良好。BLE信号在金属遮挡环境下会衰减,尽量保持手机与模块之间无障碍。如果距离较远,可以尝试将发射功率调到最大(AT+POWER=20)。

5、如何退出透传模式返回AT指令模式

在透传模式下,发送特殊指令序列 +++(前后各间隔一定时间,且中间不发送其他数据),模块会退出透传模式返回AT指令模式。具体操作细节请参考模块的用户手册。

八、物联网应用拓展

BLE透传只是E105-WBS36S系列三合一多模星闪Combo模块的基础功能之一。基于星闪模块,还可以实现更丰富的应用:

l BLE + WiFi双通道:手机通过BLE配置设备的WiFi信息,设备连上WiFi后切换到高速数据传输模式

l BLE + SLE双模:手机通过BLE与模块交互,模块通过SLE与其它星闪设备组网,充当网关角色

l OTA远程升级:手机通过BLE将固件分包发送到模块,模块写入Flash完成升级

E105-WBS36S系列星闪模块BLE透传功能,为手机APP与设备串口之间提供了一条简单、可靠的无线数据通道。通过几条AT指令完成配置,不需要编写复杂的BLE蓝牙协议栈代码,大幅降低了开发门槛。

对于物联网设备开发者来说,这意味着:产品的参数配置、数据读取、现场调试等环节,都可以通过手机APP完成,不再需要携带电脑和串口线。这对于产品的部署和维护效率提升是非常明显的。


今天的分享就到这里啦,EBYTE每一天都致力于更好的助力物联化、智能化、自动化的发展,提升资源利用率,更多SLE星闪模块产品和更多SLE星闪技术资料,感兴趣的小伙伴可以登录我们的亿佰特官网进行了解,也可以直接拨打400电话咨询技术专员!


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