課程目標

• 了解藍牙模塊及其通信原理
• 學習如何實現手機、arduino及藍牙模塊之間的通信過程
• 實現手機控制小車運動

相關知識

• **藍牙：**是一種支持多個設備之間短距離通信（一般10m左右）的無線電技術。

藍牙的特點：

1、藍牙技術的適用設備多，無需電纜，通過無線使電腦和電信連網進行通信。

2、藍牙技術的工作頻段全球通用，適用于全球范圍內用戶無界限使用。

3、藍牙技術的安全性和抗干擾能力強。

4、傳輸距離較短。

5、通過跳頻擴頻技術進行傳播

**藍牙串口模塊：**藍牙串口模塊是基于SPP協議(Serial PortProfile)，能在藍牙設備之間創建串口進行數據傳輸的一種設備，廣泛應用在具有藍牙功能的電子設備上。

藍牙串口模塊通信模型：

電路搭建

所需材料

ArduinoUNO * 1
HC-05藍牙串口模塊 * 1
LED * 1
杜邦線若干

電路連接

程序編寫

練習一：手機控制LED亮滅

根據上面的電路接線圖，編程實現通過手機發送指令，來控制LED的亮和滅。

圖形化方式：

代碼方式：

/* 項目名稱:手機控制LED
 * 項目時間:2022.03.30
 * 項目作者:MRX
 */
int LedPin = 7;
void setup()
{
 Serial.begin(9600);
 pinMode(LedPin,OUTPUT);
}

void loop()
{
  while(Serial.available())
   {
     char Bluetooth=Serial.read();
      if(Bluetooth=='a')
        {
          Serial.println("Turn ON");
          digitalWrite(LedPin,HIGH);
        }
      if(Bluetooth=='b')
        {
          Serial.println("Turn OFF");
          digitalWrite(LedPin,LOW);
        }
   }
}

手機端設置：

APP初始界面：

設置流程：

連接完成后，在命令行進行對應的指令輸入，那么就可以發現LED能夠根據預設的指令進行變化了。

練習二：藍牙小車

實現通過手機藍牙輸入指令來控制小車進行對應的運動控制。

電路連接：

圖形化方式：

代碼方式：

/* 項目名稱:藍牙控制小車運動
 * 項目時間:2022.03.30
 * 項目作者:MRX
 */
int IN1 = 2;   // IN1 connected to pin 4
int IN2 = 4;   
int ENA = 3; 
int IN3 = 6;   // IN3 connected to pin 6
int IN4 = 7;   
int ENB = 5;  
int value = 255;   // the duty cycle


void Forward() {
  digitalWrite(IN1,HIGH);
  digitalWrite(IN2,LOW);
  analogWrite(ENA,value);
  digitalWrite(IN3,HIGH);
  digitalWrite(IN4,LOW);
  analogWrite(ENB,value);
}


void Back() {
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,HIGH);
  analogWrite(ENA,value);
  digitalWrite(IN3,LOW);
  digitalWrite(IN4,HIGH);
  analogWrite(ENB,value);
}


void Right() {
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,HIGH);
  analogWrite(ENA,value);
  digitalWrite(IN3,LOW);
  digitalWrite(IN4,HIGH);
  analogWrite(ENB,0);
}


void Left() {
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,HIGH);
  analogWrite(ENA,0);
  digitalWrite(IN3,LOW);
  digitalWrite(IN4,HIGH);
  analogWrite(ENB,value);
}


void Stop() {
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,LOW);
  analogWrite(ENA,0);
  digitalWrite(IN3,LOW);
  digitalWrite(IN4,LOW);
  analogWrite(ENB,0);
}


void setup(){
  Serial.begin(9600);
  for (int i = 4;i <= 10;i++){
    pinMode(i, OUTPUT);
    }
}

void loop(){
  while(Serial.available())
   {
     char Bluetooth=Serial.read();
      if(Bluetooth=='a')
        {
          Serial.println("Forward");
          Forward();
        }
      if(Bluetooth=='b')
        {
          Serial.println("Bback");
          Back();
        }
        if(Bluetooth=='c')
        {
          Serial.println("Left");
          Left();
        }
        if(Bluetooth=='d')
        {
          Serial.println("Right");
          Right();
        }
        if(Bluetooth=='e')
        {
          Serial.println("Stop");
          Stop();
        }
   }  
}

手機APP設置：