一、蓝牙简介
3 y$ ^* _: E- V, |' a; V! V6 M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。
, o9 t- E1 h& h$ f" X+ l
/ h3 q. _/ U+ |% U

# V8 l  A) p. ~% t/ X+ Y* u! }+ a

HC-05

6 b" m5 c! |* c6 g; f: S# ?
& }3 b* A" g2 |  V# L二、使用方法
6 m# {8 w  p2 m0 A( t! ~7 _$ v2.1 接线
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。

! P' c7 [# d: \: A2.2 AT指令
! {9 H9 m% s% T( @0 }& I- IHC-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
) N6 r8 C- }" ]3 e4 A
• AT 检查HC-05模块连接是否正常，HC-05收到后会回复“OK”
( `( |: m2 t8 N/ o, {  j9 G• AT+NAME=名字 配置HC-05的名字，配置成功后会返回“OK”
  ~6 u: b9 p9 Q1 K! D• AT+NAME? 询问HC-05的名字。发送后会收到“+NAME:"名字"”，换行加“OK”
• 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”
• 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。


三、蓝牙APP
6 ^! O  ^% ?6 Z- E0 R6 i" ?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

1 f2 \, m% u# Y3 I, R

蓝牙调试器

8 Y. f/ @+ x6 n( e7 C$ L+ u  f% {

- a6 j8 ?4 L' r" L: g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。
3 c" C- ?% C2 ?6 d2 a5 R
4 p8 b6 ]4 x7 n2 N/ c/ H8 f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。
1 _( T/ w8 J; K* H6 \' k) W
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。
5 F4 f' K( @1 ?9 P8 v  v2 v
4.1 添加文件
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。
6 f" L3 h6 U) N9 J% l

添加蓝牙文件

4 W' r( q; u* ~1 K2 W

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。
( m9 a! R% Q2 N6 z
5 k) T$ M' D* d# N4.2 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。
1 R" O* t! I1 P/ i2 S; h0 m8 x7 v

1. int gLed1Flag = 0;   // LED1亮灭控制标志位
   ) t0 [2 ^7 M3 V- Y' p+ }
2. int gLed2Flag = 0;   // LED2亮灭控制标志位
   
3. float gLingt = 0;   // 周围环境光照强度

复制代码

6 n9 Y: r6 f( t- \1 Q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。
+ {4 [5 u- C: }

1. #define TX_BOOL_NUM  0
   8 }( U+ J% ?. V# S6 p( F! x
2. #define TX_BYTE_NUM  0
   
3. #define TX_SHORT_NUM 0
   
4. #define TX_INT_NUM   0
   
5. #define TX_FLOAT_NUM 0
   . {$ d9 y# J# p5 x4 L
6. 
   
7. #define RX_BOOL_NUM  0
   / E5 ?( D& t: s" x
8. #define RX_BYTE_NUM  0
   
9. #define RX_SHORT_NUM 0
   5 x6 C& d+ E. O$ }" h
10. #define RX_INT_NUM   0
    
11. #define RX_FLOAT_NUM 0

复制代码

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

8 X) Z" W0 |( N. u* p% b  `

1. #define TX_BOOL_NUM  0
   , g' r1 w6 j7 K7 j
2. #define TX_BYTE_NUM  0
   . b3 P% X+ ^3 d+ R, V) y$ f
3. #define TX_SHORT_NUM 0
   
4. #define TX_INT_NUM   0
   
5. #define TX_FLOAT_NUM 1
   
6. 
   & h9 r5 i% a6 v- t9 y8 a. c. ^* q
7. #define RX_BOOL_NUM  0
   ( N" _+ u  w" q$ }4 K9 e
8. #define RX_BYTE_NUM  0
   & m7 v7 a4 J8 V$ y0 O9 h7 P
9. #define RX_SHORT_NUM 0
   
10. #define RX_INT_NUM   2
    
11. #define RX_FLOAT_NUM 0

复制代码

4.3 获取返回值
; W8 g# g5 h0 ]9 e8 i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

1. // 如果接收到APP端数据
   
2.         if(readValuePack(&rxpack))
   
3.         {
   8 Q+ I& |, k; q# ]  _6 H
4.             gLed1Flag = rxpack.integers[0];
   : U4 W/ n% ]' [- a9 q
5.             gLed2Flag = rxpack.integers[1];
   2 e" |+ f+ e+ d' U
6.         }

复制代码

( P5 d) C2 l) M$ `( w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。
! m& j4 ?& ?9 w$ {$ h0 K# e. O
4.4 发送光照强度
( W- W5 c7 }- _4 ^7 n; O4 o% }7 F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
   
2.     txpack.floats[0] = gLingt;
   - L0 Y5 ?0 V! }* @3 H
3.     sendValuePack(&txpack);
   
4.     delay_ms(10);   // 防止发送过快

复制代码

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。


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

1. // LED亮灭控制
   
2.         if (gLed1Flag == 1)
   ( X4 Q8 i; q- z3 l( M+ D
3.         {
   
4.             Med_Led_StateCtrl(LED1,LED_ON);   // 点亮LED1
   
5.         }
   
6.         if (gLed2Flag == 1)
   
7.         {
   . I6 N4 O" B& F0 O3 L: a
8.             Med_Led_StateCtrl(LED2,LED_ON);   // 点亮LED2
     d( H$ g- Y/ J, X& u
9.         }
   
10.         if (gLed1Flag == 0)
    % n- n5 w: f2 c6 ?
11.         {
    
12.             Med_Led_StateCtrl(LED1,LED_OFF);   // 熄灭LED1
    
13.         }
    ( q  g3 q) n0 ^; n
14.         if (gLed2Flag == 0)
    
15.         {
    
16.             Med_Led_StateCtrl(LED2,LED_OFF);   // 熄灭LED2
    0 {  U0 g2 D6 U5 e0 u5 k
17.         }
    
18.         
    
19.         gLingt = Med_Bh1750_GetLightIntensity();   // 获取周围环境光照强度
    
20. 4.6 手机端页面设计

复制代码

; c9 Y4 \0 o0 Y* _, a5 ], ]; x4.6 手机端页面设计
; B' s# N" F! E4 P% G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。

4.6.1 新建调试工程
8 N+ b5 d0 L- v! ]" R! n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。

新建调试工程

* P5 J' A( u! @- H8 V( B3 T& k8 C4.6.2 设置通信变量
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。

# j9 H( ^8 O) m3 h* o: S8 Q首先选中新建的调试工程，选择“通信设置”
7 g5 x, G, ]  `) j9 ]

5 |% ]! G2 |0 n5 @5 ^

通信设置

; I. {' N( g" o5 L0 M1 _; P
进入之后可以看到如下页面
4 E1 D( ]0 w0 n9 j. B7 b5 T
) ^; ~, i# A4 {

( C- T- R6 Z- _9 R' i

通信设置页面

这里的发送接收，只针对手机APPA而言的。

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。
. R1 [/ R3 [. z' n; Y* [9 G

; @$ e1 o  @  I9 C- w0 K

发送变量

; n0 s# M# l4 s/ g4 c

- }1 c) R* z4 r7 o% B% R6 @- F

接收变量

/ ~+ Q2 }# y+ O6 p. p

, Q/ Q0 Y5 n: J" V5 Q4 o' m. |" G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
' F% b9 D& i% f( S

1 Y" {4 s& Y% [& z6 u0 y2 y) |

通信模式设置

1 [8 U0 }9 e( X
8 e: E6 G+ I% d至此，通信设置完成。

8 j. m+ p+ a  `) R% a4.6.3 编辑控件
选中新建的调试工程，选择“编辑控件”，即可进入编辑页面。
# M( F- Z, C6 C  f

编辑控件

& J8 v1 B: X# a4.6.4 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

4 k3 E1 k/ F( D0 I( n6 i

添加开关

; R' y# Z8 K" X! O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。
- J8 e0 ^# a2 l( |$ d  y5 n
/ N9 t0 a5 c+ Y" @( ]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

7 N$ u! S9 y; h

设置参数

) U1 Z0 o3 @. b: M" Z# p4.6.5 添加光照强度显示控件
9 h2 V* o) c; m) P. {2 W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。

( V; z5 o4 ?: n# A3 Z" P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。
4 I  Y4 a* c7 C, k/ q( d
五、成果展示
' [; |( `0 n+ o8 r+ O% q2 @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。
& |  @1 u6 y0 P7 E5 j$ P

成果展示

; O$ g8 z8 t/ n3 J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。
# \- w( V2 R: H  `" s+ F- J
5 d- ~) `0 F9 Z% |% Y8 \% Z
转载自：二土电子
7 I+ X3 V; B. @4 n7 S; |9 m# L如有侵权请联系删除

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学习学习

AT-Command 开发HC05确实方便呀