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E104-BT56SP与BT56SX蓝牙模块串口配置模式应用指南

本文从E104-BT56SP和E104-BT56SX系列蓝牙模块产品概述串口配置模式使用教程FAQ常见问题三个维度,系统介绍快速配置使用方法和常见问题处理,为智能穿戴、智能家居到工业数据采集等应用方案提供E104-BT56SP低功耗蓝牙模块快速配置应用指南。

一、蓝牙模块产品性能简述

1、E104-BT56SP系列蓝牙模块

E104-BT56SP(板载PCB天线)和E104-BT56SX(IPEX三代天线接口)系列是基于蓝牙5.3协议设计的串口转BLE蓝牙模块,采用邮票孔封装,支持主机、从机、主从一体和观察者四种角色模式,最大支持8路并发连接,同时支持低功耗广播、数据透传、空中配置、OTA固件升级等功能。

2、EWT104-BT56SP测试套件

EWT104-BT56SP是基于E104-BT56SP模组开发的蓝牙测试套件,集成了模块的所有核心功能引脚,并板载了电源指示灯、连接状态指示灯、串口收发指示灯、复位按键和恢复出厂设置按键,开发者只需通过USB转串口连接器即可快速评估模块性能。

二、串口配置模式快速使用指南

步骤1:打开串口调试工具

设置串口参数为:波特率115200,数据位8,停止位1,校验位None,无流控。打开对应的串口号。

步骤2:测试AT指令通信

在串口发送区输入AT(注意:所有AT指令无需加回车换行符),模块应返回 +OK,表示串口通信正常。

步骤3:配置模块角色

配置为从机模式(默认):发送AT+ROLE=0,返回+OK,重启后生效。

配置为主机模式:发送AT+ROLE=1,返回+OK,重启后生效。

配置为观察者模式:发送AT+ROLE=2,返回+OK,重启后生效。

配置为主从一体模式:发送AT+ROLE=3,返回+OK,重启后生效。

步骤4:配置广播(从机模式)

发送AT+ADV=1,开启普通广播模式(默认已开启,无需重复设置也可)。模块进入广播状态后,手机端nRF Connect可以搜索到名称为“E104-BT56”的蓝牙设备。

步骤5:查询/修改设备名称

查询设备名称:发送AT+NAME?,返回+OK=E104-BT56

修改设备名称:发送AT+NAME=MyDevice,返回+OK,重启后生效

步骤6:查询/修改串口波特率

查询当前波特率:发送AT+UART?,返回+OK=115200

修改波特率:发送AT+UART=9600,返回+OK,立即生效并掉电保存

步骤7:查询模块版本信息

发送AT+VERSION?,返回固件版本号。

3、数据传输操作指南

3.1 从机模式+ 手机透传

目标: 模块作为从机,手机作为主机,实现手机与串口之间的数据透传。

操作步骤:

① 配置从机模式:发送AT+ROLE=0,将模块设置为从机角色,重启生效。

② 开启广播:发送AT+ADV=1,开启广播(默认已开启)。

③ 手机连接模块:打开手机nRF Connect APP,扫描设备,找到名称为“E104-BT56”的设备,点击连接。

④ 进入透传模式:模块连接成功后,对模块串口发送AT+TRM_HANDLE=0,进入透传模式(0表示从机连接编号)。

⑤ 数据收发:进入透传模式后,电脑端串口输入的任何数据将自动通过BLE发送到手机端;手机端通过nRF Connect的Unknown Service(UUID: 0xFFF0)下的FFF1特征通道,打开Notify使能后,手机发送的数据将自动通过串口输出。

说明: 透传模式下,模块将串口接收的数据不经任何处理,直接通过BLE发送到对方设备;将BLE接收到的数据不经任何处理,直接通过串口输出。

3.2 主机模式+ 从机模式(模块间通信)

目标: 两个E104-BT56模块分别作为主机和从机,实现模块间的数据双向通信。

操作步骤:

从机端配置: 1. 设置角色:AT+ROLE=0,重启生效2. 开启广播:AT+ADV=1 3. 重启后,模块进入广播状态,等待主机连接

主机端配置: 1. 设置角色:AT+ROLE=1,重启生效2. 扫描从机:AT+SCAN=1,<time>,1time为扫描时间,单位ms),模块会打印扫描到的从机MAC地址 3. 连接从机:AT+CONNECT=<从机MAC地址>,格式如AT+CONNECT=30:AE:6C:AA:B8:6F 4. 连接成功后,串口打印“XX:XX:XX:XX:XX:XX CONNECTED C*0“(C*0中的0为连接编号) 5. 进入透传模式:AT+TRM_HANDLE=0,进入数据透传

数据传输: 进入透传模式后,主机的串口输入数据将自动发送到从机,从机的串口同步输出;反之亦然。

3.3 格式传输模式

格式传输适用于多连接场景下需要区分数据来源的场景。

切换为格式传输:发送AT+TRANMD=0

格式传输数据格式:连接编号(1byte,0~7)+ 有效数据(最大243bytes)

从机编号0~7为对象设备编号,该编号来自连接成功后设备打印的“CONNECTD C*Y“中的Y值

示例: 主机连接了2个从机(编号0和1),主机向编号0的从机发送数据“HELLO”时,数据格式为:0x00 HELLO;向编号1的从机发送数据时,数据格式为:0x01 HELLO

4、空中配置操作指南

空中配置是指通过手机BLE APP对模块进行无线AT指令配置,无需串口连接,适用于产品已封装或布线困难时的远程调试场景。

空中配置操作步骤:

① 模块准备:确保模块处于从机模式(AT+ROLE=0),并已开启广播(AT+ADV=1)。

② 手机连接:打开nRF Connect APP,扫描并连接名称为“E104-BT56”的模块。

③ 找到配置通道:连接成功后,在服务列表中找到UUID为0xFFF0的Unknown Service,展开后找到UUID为0xFFF3的特征通道。

④ 使能Notify:点击0xFFF3特征通道右侧的按钮,开启Notify功能。

⑤ 密码认证:在0xFFF3特征通道的写入框中,输入 AT+AUTH=123456,点击发送。认证通过后返回+OK

⑥ 发送配置指令:认证成功后,在0xFFF3特征通道中发送所需的AT指令即可完成配置。例如发送 AT+NAME=MyDevice 修改设备名称,发送AT+UART=9600 修改波特率。

⑦ 认证周期:空中配置认证有效期为本次连接,若设备断开后重新连接,需要重新发送认证密码。

注意: 空中配置需先通过AT+AUTH=123456 进行密码验证,验证通过后才允许使用其他AT指令进行配置。

6、低功耗模式使用说明

蓝牙模块支持进入低功耗模式以降低功耗,适合电池供电场景。

各模式功耗参考:

模式

典型电流

发射模式(8dBm)

36mA

接收模式

3.3mA

唤醒广播(1000ms周期)

2.5mA

休眠广播(2000ms周期)

21.5μA

深度休眠

1.8μA

7、恢复出厂设置

方法一:通过按键恢复(EWT104-BT56SP测试套件) 按住RESTORE按键保持低电平至少5秒,模块所有参数恢复出厂设置并自动重启。

方法二:通过AT指令恢复 发送AT+RESTORE,模块恢复出厂默认参数并重启。

三、蓝牙模块FAQ常见问题

1、E104-BT56系列蓝牙模块支持哪些BLE角色?

答:蓝牙模块支持四种角色:主机、从机、观察者和主从一体。主机最多连接8个从机;从机最多被8个主机连接;主从一体可同时扮演主机和从机角色;观察者仅用于监听周围BLE设备的广播信息,不可连接。

2、AT指令发送时需要注意什么?

答:所有AT指令无需加回车()和换行();AT指令不区分大小写;AT指令的返回结果以(返回HEX除外);指令错误应答格式为+ERR=[NUM];在发送操作指令前,首先保证模块处于唤醒模式,否则无法接收配置指令。

3、如何实现蓝牙模块的休眠和唤醒?

答:蓝牙模块通过WKP引脚控制休眠和唤醒。WKP引脚默认低电平正常工作,拉高(上升沿)后进入休眠模式(串口不可通信),拉低(下降沿)立即唤醒。此外,还可通过AT指令AT+SLEEP进入低功耗,或通过串口RX引脚下降沿唤醒(低电平保持50μs及以上)。

4、如何进入透传模式?如何退出透传模式?

答:进入透传模式:发送AT+TRM_HANDLE=<conn_id>,其中conn_id为连接编号(0~7)。退出透传模式:发送 +++(三个加号)退出透传模式,返回AT指令模式。注意:在透传模式下,所有串口数据都将被直接发送到BLE连接对象,不会被当作AT指令处理。

5、蓝牙模块的通信距离能达到多少?

答:在晴朗空旷环境、天线高度2m的测试条件下,E104-BT56SP(板载PCB天线)参考通信距离为150m,E104-BT56SX(IPEX三代接口+外接天线)参考通信距离为200m。实际应用中,通信距离受障碍物遮挡、电磁干扰、天线质量和安装高度等因素影响,建议按标称距离的60%~70%进行工程余量设计。

四、E104-BT56SP系列蓝牙模块配置教程总结

E104-BT56SP与E104-BT56SX系列蓝牙模块及其配套的EWT104-BT56SP测试套件,为物联网开发者提供了从评估到产品化的完整蓝牙解决方案。

在开发工具层面,EWT104-BT56SP测试套件通过板载指示灯、按键和排母接口,将模块的核心功能以最直观的方式呈现给开发者,无需自行设计底板电路即可快速完成功能验证和性能评估,大幅缩短了产品开发周期。


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