Соединение 2 Arduino через Bluetooth с помощью HC-05 и HC-06: Pair, Bind и Link

Оригинал статьи: Martyn Currey

В предыдущей статье я показал, как HC-05 может автоматически подключаться к другим Bluetooth-устройствам, установив HC-05 на сопряжение с любым устройством через CMODE=1. Это быстро и просто, но не даёт контроля над тем, к какому устройству подключается HC-05.

В этой статье я покажу, как настроить HC-05 на постоянное подключение к одному и тому же HC-06 (или HC-05 в режиме Slave). Для этого мы используем PAIR, BIND и LINK.

Примечание

Существуют более новые модули с прошивкой 3.0-20170601. Данное руководство не работает для этих модулей (AT+INQ выдаёт ошибку). У меня нет новых модулей, и я не могу найти надёжного поставщика.

Если вы ещё не купили Bluetooth Classic модули, рекомендую покупать оригинальные HC. Они немного дороже, но хорошо поддерживаются и имеют полную документацию. Оригинальные HC-модули имеют логотип HC на основной BT-плате, а текущие платы имеют синий светодиод слева вверху.

Я использую две отдельные Arduino IDE: версию 1.6.3 (установленную) и версию 1.0.5 (запускаемую из папки, портативная версия). Это позволяет использовать две IDE одновременно, каждая подключена к своему Arduino. Также это даёт два монитора порта — по одному на каждый Arduino.

Используемые модули — версии zs-040 для HC-05 и HC-06. HC-05 имеет прошивку Wavesen/HC 2.0-20100601, и любой модуль с той же прошивкой будет работать аналогично.

HC-05 имеет два режима AT-команд, которые я называю «мини» AT-режим и «полный» AT-режим. Некоторые команды работают только в «полном» AT-режиме. Для входа в «полный» AT-режим пин 34 должен быть в HIGH и оставаться в HIGH. Для этого я сделал соединение от пина 34 к +3,3 В. Смотрите схему ниже.

Если вы не уверены насчёт AT-режима, посмотрите Arduino и HC-05 (ZS-040) — AT-режим.

Если вы не знакомы с тем, как работают HC-06 и HC-05, стоит ознакомиться с другими статьями:

• Модули HC-05 и HC-06 zs-040

• Arduino и HC-06 (ZS-040)

• Arduino и HC-05 в режиме Slave

• Соединение через CMODE

Подключение

У меня два Arduino. Один подключён к HC-05 zs-040, другой — к HC-06 zs-040.

HC-05 имеет соединение от пина 34 к +3,3 В. Это активирует «полный» AT-режим.

Настройка HC-05

HC-05 настроен со следующими значениями:

• ROLE = 0 (режим Slave)

• UART = 9600 (скорость для режима связи)

• CMODE = 0 (подключаться только к сопряжённым устройствам)

• PSWD = 1234 (пароль/PIN для сопряжения)

В AT-режиме используется скорость 38400.

Соберите схему, подайте питание и загрузите следующий скетч.

// Basic Bluetooth sketch HC-05_02_38400
// Connect the HC-05 module and communicate using the serial monitor
//
// The HC-05 defaults to commincation mode when first powered on.
// Needs to be placed in to AT mode
// After a factory reset the default baud rate for communication mode is 38400
//
//
//  Pins
//  BT VCC to Arduino 5V out.
//  BT GND to GND
//  BT RX to Arduino pin 3 (through a voltage divider)
//  BT TX to Arduino pin 2 (no need voltage divider)


#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial BTserial(2, 3); // RX | TX
// Connect the HC-05 TX to Arduino pin 2 RX.
// Connect the HC-05 RX to Arduino pin 3 TX through a voltage divider.

char c = ' ';

void setup()
{
    // start th serial communication with the host computer
    Serial.begin(9600);
    Serial.println("Arduino with HC-05 is ready");

    // start communication with the HC-05 using 38400
    BTserial.begin(38400);
    Serial.println("BTserial started at 38400");
}

void loop()
{

     // Keep reading from HC-05 and send to Arduino Serial Monitor
    if (BTserial.available())
    {
        c = BTserial.read();
        Serial.write(c);
    }

    // Keep reading from Arduino Serial Monitor and send to HC-05
    if (Serial.available())
    {
        c = Serial.read();

        // mirror the commands back to the serial monitor
        // makes it easy to follow the commands
        Serial.write(c);
        BTserial.write(c);
    }

}

Поскольку пин 34 Bluetooth-модуля установлен в HIGH, HC-05 должен войти в AT-режим при включении питания.

Откройте монитор порта на компьютере и подтвердите, что вы в AT-режиме, введя «AT» (без кавычек). Вы должны получить ответ «OK».

Помните, что HC-05 требует установки «Both NL & CR».

Скетч отображает введённые команды обратно в монитор порта. Это упрощает отслеживание.

Настройка HC-06

Соберите схему HC-06, подайте питание и загрузите следующий скетч. Мой HC-06 настроен на скорость 9600. Если ваш использует другую скорость, вам нужно будет изменить скетч. Измените следующие строки:

BTSerial.begin(9600);

Serial.println("BTserial started at 9600");

Замените 9600 на скорость вашего HC-06.

// Basic bluetooth test sketch. HC-06_01_9600
// HC-06 ZS-040
//
//
//  Uses hardware serial to talk to the host computer and software serial
//  for communication with the bluetooth module
//
//  Pins
//  BT VCC to Arduino 5V out.
//  BT GND to GND
//  BT RX to Arduino pin 3 (through a voltage divider)
//  BT TX to Arduino pin 2 (no need voltage divider)
//
//  When a command is entered in the serial monitor on the computer
//  the Arduino will relay it to the bluetooth module and display the result.
//
//  These HC-06 modules require capital letters and no line ending
//

#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial BTSerial(2, 3); // RX | TX

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
    Serial.println("Arduino with HC-06 is ready");

    // HC-06 default baud rate is 9600
    BTSerial.begin(9600);
    Serial.println("BTserial started at 9600");
}

void loop()
{

  // Keep reading from HC-06 and send to Arduino Serial Monitor
  if (BTSerial.available())
    Serial.write(BTSerial.read());

  // Keep reading from Arduino Serial Monitor and send to HC-06
  if (Serial.available())
  BTSerial.write(Serial.read());
}

Модули HC-06 запускаются в AT-режиме, поэтому можно начинать вводить команды сразу после открытия монитора порта. Помните, что HC-06 требует команды в верхнем регистре и не требует символов новой строки или возврата каретки — установите «No line endings» внизу окна монитора порта. Откройте монитор порта и подтвердите AT-режим, введя «AT» (без кавычек). Вы должны получить ответ «OK».

Для HC-06 нужно немного — просто убедитесь, что пароль совпадает с паролем HC-05.

Чтобы изменить пароль/PIN на 1234, введите AT+PSWD1234 (без кавычек) и нажмите Send.

Сопряжение и привязка

На данном этапе HC-06 должен ожидать подключения. Пароль/PIN — 1234.

HC-05 должен быть в «полном» AT-режиме. Если вы не уверены, что это значит, смотрите Arduino и HC-05 (ZS-040) — AT-режим.

Шаги для подключения к HC-06:

1. Установить одинаковую скорость передачи на обоих устройствах.

2. Убедиться, что пароли на HC-05 и HC-06 совпадают.

3. Найти адрес HC-06.

4. Выполнить сопряжение HC-05 с HC-06.

5. Привязать HC-06 к HC-05.

6. Настроить HC-05 на подключение только к сопряжённым устройствам.

7. Установить связь с HC-06.

1. Установить одинаковую скорость

Установите скорость связи 9600 на HC-05 и HC-06. Я уже это сделал.

Это только для целей данного примера. Когда всё заработает, вы сможете изменить скорости.

2. Убедиться, что пароли совпадают

Мы уже установили пароли.

3. Найти адрес HC-06

Это можно сделать с помощью Android-устройства или с помощью HC-05. Вот как это сделать через HC-05.

Убедитесь, что HC-05 в AT-режиме, и введите следующие команды:

AT+RMAAD
AT+ROLE=1
AT+RESET

AT+RMAAD — очищает ранее сопряжённые устройства.

AT+ROLE=1 — переводит HC-05 в режим Master.

AT+RESET — сбрасывает HC-05. Иногда это необходимо после смены роли.

Теперь введите следующее:

AT+CMODE=0
AT+INQM=0,5,9
AT+INIT
AT+INQ

AT+INQM=0,5,9, AT+INIT и AT+INQ требуют, чтобы пин 34 был в HIGH. Если пин 34 не в HIGH, вы не получите никакого ответа от этих команд. Ни сообщения, ни сообщения об ошибке.

AT+CMODE=0 — позволяет HC-05 подключаться к любому устройству.

AT+INQM=0,5,9 — настраивает поиск до 5 устройств в течение 9 секунд.

AT+INIT — инициализирует профиль SPP. Если SPP уже активен, вы получите error(17), которую можно игнорировать.

AT+INQ — ищет другие Bluetooth-устройства.

На скриншоте выше видно, что HC-05 нашёл 2 Bluetooth-устройства:

+INQ:A854:B2:3FB035,8043C,7FFF
+INQ:3014:10:171179,1F00,7FFF

Одно из них — HC-06. Чтобы узнать какое, используем команду AT+RNAME?.

AT+INQ возвращает 3 значения: первое — адрес (это нужное значение), второе — класс устройства, третье — сила сигнала (RSSI).

AT+INQ будет работать только если HC-05 в режиме Master и после команды AT+INIT.

Для получения имени найденных устройств используем команду AT+RNAME?. Адреса — первое поле, возвращаемое AT+INQ: A854:B2:3FB035 и 3014:10:171179.

При вводе адреса нужно заменить двоеточия на запятые. Формат: AT+RNAME?A854,B2,3FB035 и AT+RNAME?3014,10,171179.

Разумеется, вы будете использовать адрес вашего HC-06.

Из результатов видно, что A854:B2:3FB035 — это мой телевизор, а 3014:10:171179 — это HC-06.

Теперь, когда у нас есть адрес HC-06, можно завершить подключение.

4. Сопряжение HC-05 с HC-06

Для сопряжения используем команду AT+PAIR=<addr>,<timeout>.

Введите AT+PAIR=3014,10,171179,9 (без кавычек).

Если HC-05 не сможет выполнить сопряжение с HC-06 в течение 9 секунд, вы получите сообщение об ошибке. Если сопряжение успешно, получите «OK».

5. Привязка HC-06 к HC-05

Привяжите с помощью AT+BIND=3014,10,171179.

6. Настроить подключение только к сопряжённым устройствам

Используем команду CMODE: AT+CMODE=1.

7. Связь с HC-06

Используем команду link: AT+LINK=<addr>.

В моём случае AT+LINK=3014,10,171179. Если всё в порядке, получите ответ «OK».

Светодиод на HC-05 должен делать 2 быстрых мигания каждые 2 секунды (приблизительно).

Светодиод на HC-06 должен гореть постоянно (не мигать).

Вы подключили HC-05 и HC-06!

Теперь, когда соединение установлено, HC-05 будет автоматически подключаться к HC-06 каждый раз при включении.

После установления соединения HC-05 переключится в режим связи. Если вы хотите продолжить работу в AT-режиме, нужно сбросить модуль с пином 34 в HIGH или с нажатой кнопкой.

Проверка подключения

На HC-05 отключите соединение к пину 34 и загрузите следующий скетч на Arduino, подключённый к нему. Скетч открывает BTserial на скорости 9600 для режима связи.

// Basic Bluetooth sketch HC-05_03_9600
// Connect the HC-05 module and communicate using the serial monitor
//
// The HC-05 defaults to commincation mode when first powered on.
// Needs to be placed in to AT mode
// After a factory reset the default baud rate for communication mode is 38400
//
//
//  Pins
//  BT VCC to Arduino 5V out.
//  BT GND to GND
//  BT RX to Arduino pin 3 (through a voltage divider)
//  BT TX to Arduino pin 2 (no need voltage divider)


#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial BTserial(2, 3); // RX | TX
// Connect the HC-05 TX to Arduino pin 2 RX.
// Connect the HC-05 RX to Arduino pin 3 TX through a voltage divider.

char c = ' ';

void setup()
{
    // start the serial communication with the host computer
    Serial.begin(9600);
    Serial.println("Arduino with HC-05 is ready");

    // start communication with the HC-05 using 9600
    BTserial.begin(9600);
    Serial.println("BTserial started at 9600");
}

void loop()
{

     // Keep reading from HC-05 and send to Arduino Serial Monitor
    if (BTserial.available())
    {
        c = BTserial.read();
        Serial.write(c);
    }

    // Keep reading from Arduino Serial Monitor and send to HC-05
    if (Serial.available())
    {
        c = Serial.read();
        BTserial.write(c);
    }

}

Сбросьте оба Arduino и отключите питание HC-05 и HC-06.

Включите HC-06. Светодиод должен быстро мигать 5 раз в секунду. Это означает, что модуль ожидает подключения или сопряжения.

Включите HC-05. Светодиод мигнёт пару раз при включении, затем перейдёт на регулярный паттерн — быстрое мигание каждые пару секунд.

Светодиод на HC-06 загорится постоянно (без мигания).

Модули подключены.

Откройте мониторы порта — всё, что вы вводите в одном, появится в другом, и наоборот.

Каждый раз при включении модули должны подключаться. Если подключение не происходит, перезагрузите питание Arduino. Иногда HC-05 застревает при попытке подключения. В этом случае светодиод на HC-05 будет либо:

1. Быстро мигать 3 раза каждые пару секунд.

2. Мигать вкл/выкл дважды в секунду.

Это обычно происходит, когда HC-06 выключается и снова включается без сброса HC-05.

Устройства подключаются быстрее, если HC-06 запускается первым.

Дополнительная информация

Для получения дополнительной информации об AT-командах обратитесь к руководству пользователя HC-05 или руководству EGBT-046S/EGBT-045MS.

Phillipe Cantin написал похожую статью здесь.

Следующий шаг. Организовать общение Arduino через Bluetooth. Arduino to Arduino by Bluetooth