一、蓝牙简介
蓝牙(Bluetooth)是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换(使用2.4~2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波)。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制，当时是作为RS232数据线的替代方案。蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。我们这里介绍的是在嵌入式开发中常用的蓝牙模块——HC-05。
/ O% L) V- ~8 r/ p+ n

7 H- W! b" W6 }: Q( _3 e3 b

HC-05

- A: H8 e: F/ Y" |/ O& X" n二、使用方法
2.1 接线
; ?7 `1 m: V: Q% [* ?HC-05供电电压为3.6V~6V。通常使用5V供电。其余的RXD接TXD，TXD接RXD，CND接GND即可。
( _, ^0 l" H  R& Z6 X" r" B
2.2 AT指令
HC-05也可以使用AT指令进行配置。在配置之前，首先需要让模块进入配置模式。博主买的HC-05有一个小按钮。按住小按钮再给蓝牙模块上电，蓝牙模块进入配置模式，此时模块上自带的LED会慢速闪烁。进入配置模式后，就可以用AT指令来配置我们的HC-05了。配置时，用USB转TTL连接HC-05，用串口调试助手发送AT指令进行配置。需要注意的是，HC-05配置模式的波特率固定为38400，如果你给HC-05发送指令，没有收到回复，记得检查一下串口调试助手的波特率是否正确。下面列举一些配置时常用的AT指令

• AT 检查HC-05模块连接是否正常，HC-05收到后会回复“OK”
• AT+NAME=名字 配置HC-05的名字，配置成功后会返回“OK”
• AT+NAME? 询问HC-05的名字。发送后会收到“+NAME:"名字"”，换行加“OK”
& R: O4 L" Q0 `4 k. X5 _( A• AT+PSWD=密码 配置HC-05密码，配对时需要用到。配置成功后，会收到“OK”
• AT+PSWD? 询问HC-05配对密码。发送后会收到“+PSWD:991102”，换行加“OK”
• AT+UART=波特率,停止位,校验 设置HC-05的波特率，其中停止位0表示一位停止位，为1表示两位停止位。校验位为0表示无校验，为1表示奇校验，为2表示偶校验。比如设置115200的波特率，一位停止位，无校验。发送“AT+UART=115200,0,0”即可。配置成功后会返回“OK”
" G& {! H1 V0 N/ c9 o* }• AT+UART? 询问HC-05波特率。发送后会收到“+UART:波特率,停止位,校验”，换行加“OK”

配置完成功后，断电重新上电，HC-05按照配置好的名字，配对密码和波特率开始工作。此时LED快闪。
( z( c/ h3 m1 v0 {4 J/ [2 a5 M: t# D
5 R: n  V, ~0 r% t
/ F8 J6 i2 w# ~0 H( H三、蓝牙APP
2 I2 D6 c5 T! G9 Q0 _这里介绍一个超级好用的蓝牙APP——蓝牙调试器。大概长这个样子，大家可以在应用商店下载
# e7 ~3 @8 y9 v+ a( w
% }! D: M2 W! |

4 ^- i( D* f- r( \  Z" T

蓝牙调试器

: H! c% \! H( ~; m0 I& Y

这个蓝牙调试器是一个大佬编写的，我这里只是介绍一下使用方法。其他的详细内容，可以到大佬的原文查看提高开发效率-蓝牙调试器。

2 M" G% _; r+ x1 P0 B9 v& [为什么推荐这个蓝牙调试器？个人觉得，它能够在众多蓝牙调试器中脱颖而出，是因为它支持用户自己设计GUI，提供了许多控件，比如常见的按钮，文本框，可编辑文本框，以及一些滑动条，遥杆和曲线图等。支持自由设置位置，大小，功能十分强大。更重要的是，大佬提供了程序文件，对于想快速上手蓝牙模块，用手机与蓝牙交互的小伙伴来说，十分友好。

' f& s3 V2 _5 `2 @四、实战项目
下面我们以手机控制两个LED亮灭，同时通过BH1750检测周围环境光照强度变化，返回到手机端显示，并且能够显示光强变化曲线。

4.1 添加文件
7 }& i! t  N+ ~  T第一步，先将大佬的文件添加到工程中。大佬的工程中的初始化函数已经包含了串口的初始化，所以我们不需要再包含串口文件。
; E: u5 b4 ?8 j0 S8 R

添加蓝牙文件

% G- V8 }- T  c8 h$ S/ }
5 h; g4 O7 r1 M, T/ [! g! O9 F0 @除此之外还要讲BH1750相关文件添加进来，具体可见博主STM32外设系列BH1750篇，这里就不再做介绍。

4.2 配置需要传递的参数
根据项目要求，我们需要配置三个参数，分别用来控制两个LED亮灭，传输周围环境光照强度。首先在程序中定义好这三个变量。
( C2 `  E( d7 p5 D2 E* `' E% P9 {3 l

1. int gLed1Flag = 0;   // LED1亮灭控制标志位
   8 [+ q  A# S  z4 R0 w
2. int gLed2Flag = 0;   // LED2亮灭控制标志位
   0 |$ b- y+ H! Q* ?! b! K/ V& B
3. float gLingt = 0;   // 周围环境光照强度

复制代码

定义好这些变量之后，我们需要配置一下文件中的接收和发送数据。打开大佬的.h文件，可以看到里面定义了许多类型的发送和接收变量。这里的发送接收是针对单片机来说的，而不是手机。
+ I. k* y1 s. G4 m. B

1. #define TX_BOOL_NUM  0
   
2. #define TX_BYTE_NUM  0
     K+ A9 E! X2 T# a
3. #define TX_SHORT_NUM 0
   " L/ M6 I5 h7 w- b7 ^2 q
4. #define TX_INT_NUM   0
   
5. #define TX_FLOAT_NUM 0
   7 A% D7 m6 n5 e) j
6. 
   
7. #define RX_BOOL_NUM  0
   ' }2 |2 O* U# K8 f7 m6 @" g
8. #define RX_BYTE_NUM  0
   + B, j  }+ c0 i& j9 M
9. #define RX_SHORT_NUM 0
   
10. #define RX_INT_NUM   0
    8 @; f9 V6 J# t
11. #define RX_FLOAT_NUM 0

复制代码

1 z. l5 D7 S9 V; b- U9 e1 P我们需要单片机发送一个周围环境的光照强度，数据类型为浮点型。需要接收两个LED亮灭控制变量，数据类型为int型。我们在对应的位置配置好对应的变量数量，如下
, n# Y- A5 m! o2 L0 x# V
/ q) E  x2 A7 ]4 V6 o& C

1. #define TX_BOOL_NUM  0
   4 `) I7 I" m6 c* S
2. #define TX_BYTE_NUM  0
   6 D( z' `4 {- q# x
3. #define TX_SHORT_NUM 0
   4 c/ r% }6 F) V5 k- m8 D( |
4. #define TX_INT_NUM   0
   
5. #define TX_FLOAT_NUM 1
   & U  j8 l, [' D: F, U2 t  C9 g
6. 
   
7. #define RX_BOOL_NUM  0
   9 w& j1 C( B% U  {
8. #define RX_BYTE_NUM  0
   
9. #define RX_SHORT_NUM 0
   
10. #define RX_INT_NUM   2
    - U. E& A. Y2 Z/ g# r
11. #define RX_FLOAT_NUM 0

复制代码

4.3 获取返回值
9 E* i8 T% _+ D& O0 N8 y6 F- Z在使用手机APP控制LED亮灭时，单片机需要接收到手机发送来的数值。接收程序如下
7 O8 Q6 w. y/ }0 S! h1 D

1. // 如果接收到APP端数据
   ' Y8 m. Z$ D7 t, X5 M% F& s
2.         if(readValuePack(&rxpack))
   
3.         {
   $ e' `$ r8 K4 Q7 l" [3 s
4.             gLed1Flag = rxpack.integers[0];
   
5.             gLed2Flag = rxpack.integers[1];
   " L6 n6 C. Y2 J$ b' u' e9 T5 f
6.         }

复制代码

具体哪个值对应哪个参数，这些需要在手机端配置，放在下面介绍。

4.4 发送光照强度
) ~. w; G0 J/ I- |, M单片机需要不断地向APP端发送周围环境光照强度数据，程序如下

1. // 向APP发送周围环境光照强度
   . i$ T& Z- C& W- N5 |+ g
2.     txpack.floats[0] = gLingt;
   
3.     sendValuePack(&txpack);
   
4.     delay_ms(10);   // 防止发送过快

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1 _, L* F) ?7 J% _需要注意的是，蓝牙发送数据时如果需要一次发送多个数据，一定要在两次发送之间加10ms延时，否则会造成发送失败。
( |' s' Y& @3 ~$ q6 r

4.5 控制程序
包含两部分内容，一部分是通过BH1750获取周围环境光照强度，另一部分是LED亮灭控制函数。程序如下
) k, H3 E, G4 W. }: _& y0 a

1. // LED亮灭控制
   8 h) c0 G/ a! \- }; m0 C
2.         if (gLed1Flag == 1)
   
3.         {
   " c0 n1 B: N& w
4.             Med_Led_StateCtrl(LED1,LED_ON);   // 点亮LED1
   , f3 @! I1 ?( j
5.         }
   
6.         if (gLed2Flag == 1)
   / i: e$ |0 R! K  ?
7.         {
   
8.             Med_Led_StateCtrl(LED2,LED_ON);   // 点亮LED2
   1 O4 S/ Z( ~! y- T
9.         }
   2 ~1 F# d9 t$ V6 d4 d
10.         if (gLed1Flag == 0)
    
11.         {
    6 a% e- W+ p* `, x1 l! U8 F
12.             Med_Led_StateCtrl(LED1,LED_OFF);   // 熄灭LED1
    
13.         }
    0 }# F+ U+ t6 v1 O
14.         if (gLed2Flag == 0)
    ) W/ E0 }- k4 F
15.         {
    , G6 A8 H" Z% B% q, n; c
16.             Med_Led_StateCtrl(LED2,LED_OFF);   // 熄灭LED2
    
17.         }
    ( c, Z1 a9 p2 b2 ]# c
18.         
    9 ]$ `: D6 t/ g/ {. D, a
19.         gLingt = Med_Bh1750_GetLightIntensity();   // 获取周围环境光照强度
    ; Y, o  o' l# Y& b9 m5 ^
20. 4.6 手机端页面设计

复制代码

, F4 s# C& e2 Q4.6 手机端页面设计
根据项目要求，需要有两个LED开关，一个显示周围环境光照强度的文本框，还有一个波形显示框。

, n) j8 S6 w/ `8 U4.6.1 新建调试工程
8 j% g9 M' Q$ @  d5 _& R打开蓝牙调试助手，选择中间的“专业调试”，然后点击加号新建调试工程。
* b  z( h3 l5 @
8 `/ e! Z# m5 q. |3 V# s

新建调试工程

/ Q8 g, O2 y. ]$ s! o
4 r+ B# K, H" s; N2 F
4.6.2 设置通信变量
# u% K8 R6 B1 u8 g我们新建完调试工程后，需要先进行通信设置。实际就是将我们手机APP与单片机通信时需要的变量配置好。

0 H- D7 K1 t5 [9 j; z首先选中新建的调试工程，选择“通信设置”

. {- ^- c4 ]8 v# [! ?

通信设置

- p2 D8 j9 Z. p6 I4 o: [
进入之后可以看到如下页面
: _% W8 X+ i  J( D6 M  j; ]

通信设置页面

4 i  q& ^* c- o

+ J( b, }; l' l* m- D这里的发送接收，只针对手机APPA而言的。
( w- i+ ]$ ]' z# B6 n: N) n! b
我们需要新建一个接收变量和两个发送变量。接收变量为float型，发送变量为int型。这里的顺序对应我们单片机接收时，变量在接收数组中的位置。


& l* [% z# m' w9 Y$ Y: N. H

4 P6 d$ e6 n. ~9 e/ z

发送变量

9 T! ]2 d/ R2 C8 X% p# O+ M; Y

% s/ @% P1 t6 C/ j! U9 A" i

接收变量

8 m* Z& @- [4 ?. w

) V) N+ ~2 F1 e设置完收发变量后还需要设置一下通信模式。点击最右边的通信模式。选择“仅操作控件时发送”即可。如下图
4 |# N8 `* A% g- Y9 c4 B* Z7 _
) q% \/ U. Y8 N/ b" Y

通信模式设置

" p5 I7 |# I. y
" F7 a/ O' m; ?8 i& X. Q至此，通信设置完成。

) v" f% E  p! l$ x9 _! G0 L, X4.6.3 编辑控件
5 X, C& h! H+ w! ^/ C选中新建的调试工程，选择“编辑控件”，即可进入编辑页面。
% W3 W/ F2 F) Z8 J
/ [4 z6 R% n  d2 ]+ i& Q& }

编辑控件

% z' H: ?- w- Y; T
; l2 d& V- [! C, I
4 S1 O$ V$ _2 ?  C) ~3 L4.6.4 添加LED控制开关
进入编辑控件页面后，点击加号，添加一个开关。添加时会弹出页面让我们设置开关的信息
7 W4 M! z, }; y. _: {* i
/ [2 V/ q! ~/ K8 `% D: V, a% f

添加开关

) O# K6 r3 E) N0 V
, W1 L" |( r& f4 V4 m/ K第一栏是选择该变量是接收变量还是发送变量，第二栏是选择变量类型。最后一栏是选择关联的变量。关联的变量就是我们在通信设置中添加的变量。

# B0 N) V8 ~' m$ F2 m. P选择完成后需要设置开关参数，设置打开和关闭时对应的值
0 P1 |9 z! K4 c& s
/ _" ?4 S: w1 l

  \6 \3 @, s( t2 F4 u5 t

设置参数

) N5 p2 R6 L) D) {4 B9 v4 \7 s0 u! c4.6.5 添加光照强度显示控件
" Q" ~! k! P/ ?' q( B$ @: \% v- O光照强度显示控件我们选择文本，操作与添加LED开关类似，注意链接好我们添加的光照强度变量即可，这里就不再做详细介绍了。
- n  c8 D7 [  o" i- @
项目要求能够显示周围环境光照强度变化曲线。这里我们用Y-T一维曲线图来显示。添加之后链接我们添加的光照强度变量，设置好范围即可，这里不再展示。
# h& t6 q3 ]2 F1 t, G: b
$ @7 }5 @3 u( Q  u+ _五、成果展示
3 w) P4 d# e3 ~4 e7 T( t# I首先用蓝牙调试器搜索我们的HC-05进行配对。配对完成后，在专业调试中找到我们新建的调试工程。点击右侧的开始按钮，选择我们的蓝牙，就可以开始操作啦。

& v+ Q8 d4 O4 e; k! h

成果展示

8 U2 f3 V0 G4 @& q, G
7 j% r4 |" p4 v3 `  |- E8 }
点击开关可以控制LED的亮灭。文本框显示当前周围环境光照强度。最下面显示当前周围环境光照强度变化曲线。博主最近手边没有烙铁，买来的BH1750没有焊接排针，所以没有连接。因此，显示的光照强度值为0。

9 f+ w3 |- Y0 n& g
, ?5 a/ V) Y' _: \, P转载自：二土电子
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- ]& Q, }% D: S2 l& _# E5 G

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AT-Command 开发HC05确实方便呀