HC-05 (Bluetooth) - Test komunikacji z komputerem

Autor: Dondu

Artykuł jest częścią cyklu: Bluetooth + mikrokontroler

W poprzednich artykułach tego cyklu opisałem nieco od strony praktycznej standard Bluetooth oraz moduł HC-05.

W niniejszym artykule zajmiemy się testem komunikacji modułu HC-05 z komputerem. W tym celu wykorzystamy terminal RealTerm.

Na końcu artykułu załączyłem film pokazujący treść artykułu "na żywo".

Przygotowanie modułu HC-05

W pierwszej kolejności musimy przygotować moduł HC-05 do przeprowadzenia testów. Moduł który wykorzystałem do niniejszego artykułu jest zaopatrzony w adapter wraz z regulatorem napięcia 3,3V (o czym pisałem w poprzednim artykule) i wygląda następująco:

Moduł ten zasiliłem za pomocą zasilacza 5V.

Do zaobserwowania komunikacji utworzyłem pętlę zwrotną łącząc wyjście TxD z wejściem RxD. W ten sposób każdy otrzymany przez moduł bajt danych będzie natychmiast przez niego wysłany z powrotem do komputera:

W związku z tym schemat podłączenia modułu HC-05 wyglądać będzie następująco:

Do pobrania schemat oraz biblioteka programu Eagle: HC-05.zip

Do wyjścia statusu (pin STATE) dołączona została zielona dioda LED wraz z szeregowym rezystorem 1k. Jej zadaniem będzie pokazanie momentu, w którym następuje poprawne połączenie komputera z modułem HC-05 (dioda zaświeci się).

Standardowo zamiast diody LED stan tego pinu może być sprawdzany przez mikrokontroler wykorzystujący moduł HC-05 do komunikacji. Innymi słowy podłączenie pinu statusu do wybranego pinu mikrokontrolera pozwala stwierdzić mikrokontrolerowi, czy połączenie jest nawiązane poprawnie, czy też nie i odpowiednią reakcję.

---

Test komunikacji z komputerem

Poniżej znajdziesz przykład testowania modułu z systemem Windows XP. W innych systemach zasada testowania jest taka sama, choć okienka z opcjami dot. Bluetooth mogą się różnić.


Krok 1 - Parowanie 

Jak już wiesz z poprzednich artykułów tego cyklu, aby komunikacja pomiędzy komputerem, a modułem HC-05 mogła się odbywać niezbędne jest dokonanie parowania (dobranie w pary dwóch urządzeń komunikujących się w systemie Bluetooth).

W tym celu podłączamy moduł zgodnie z powyższym schematem i włączamy zasilanie. W rezultacie powinniśmy zauważyć szybkie miganie diody modułu HC-05 (o ile moduł jest w nią wyposażony). W moim przypadku dioda ta ma kolor czerwony.

Następnie otwieramy Panel sterowania i klikamy na liście Urządzenia Bluetooth:

w wyniku czego otworzone zostanie okno zarządzania urządzeniami Bluetooth:

Jeżeli masz już zainstalowane jakieś urządzenia wykorzystujące technologię Bluetooth, zobaczysz je w w/w okienku.

Upewnij się że w zakładce Opcje masz ustawienia zgodne z poniższym przykładem:

Następnie w zakładce Urządzenia klikamy przycisk Dodaj i oczom naszym ukaże się okienko Kreatora dodawania urządzeń Bluetooth, dzięki któremu rozpoczniemy proces parowania komputera i modułu HC-05:

Zaznaczamy checkbox gotowości naszego urządzenia (czyli modułu HC-05) i klikamy przycisk Dalej.

Oczekujemy aż komputer odnajdzie nasze urządzenie, co może potrwać nawet kilkadziesiąt sekund. Rezultatem powinno być pokazanie się na liście naszego modułu HC-05 jako nowego urządzenia:

Klikamy kursorem myszki moduł HC-05 na liście, a następnie przycisk Dalej (równie dobrze możemy wykonać dwuklik na nazwie modułu) i otrzymujemy kolejne okienko:

w którym zaznaczamy opcję wprowadzania klucza dostępu i uzupełniamy pole po prawej fabryczną wartością 1234 (lub inną jeżeli jest ustawiona w HC-05). Pisałem o tym w artykule: HC-05 (Bluetooth) - Informacje podstawowe

Następnie klikając przycisk Dalej, dzięki czemu dokończona zostanie procedura parowania, a w jej trakcie (może trwać dość długo) powinieneś zobaczyć ekran:

W tym czasie powinieneś na pasku zadań otrzymywać komunikaty:

Od momentu dokonania parowania czerwona dioda powinna migać co dwie sekundy:

Po zakończeniu parowania powinno się ukazać okienko ze szczegółami, w tym z przydzielonym numerem portu COM:

Po naciśnięciu Zakończ, proces parowania zwieńczony zostaje pokazaniem naszego modułu na liście urządzeń, których parowanie przebiegło prawidłowo, czyli klucz dostępu został zaakceptowany (włączony):

Klikając nazwę urządzenia HC-05, a następnie przycisk Właściwości, możesz zobaczyć następujące dane:

wśród których znajdziesz adres, który jest unikalnym adresem (MAC) Twojego modułu HC-05. Moduł HC-05, który testowałem na potrzeby artykułu posiada adres MAC: 98:d3:31:40:0e:32

W zakładce Usługi znajdziesz natomiast potwierdzenie, przydzielenia numeru portu COM (SPP):

Krok 2 - Ustawiamy terminal

Kolejnym etapem jest przygotowanie terminala do komunikacji z modułem HC-05. W tym celu posłużymy się terminalem RealTerm, którego używaliśmy do komunikacji RS-232 z komputerem w artykule: RS-232: Komunikacja ATmega8 z komputerem - warto się zapoznać z tym artykułem.

W zakładce Port ustawiamy standardowe (po włączeniu zasilania) parametry transmisji modułu HC-05, czyli:

• 9600bps,
• brak parzystości,
• 8 bit danych,
• 1 bit stopu,
• oraz wybieramy przydzielony w procesie parowania do modułu HC-05 numer portu COM (w moim przypadku 17):

Następnie:

• klikamy przycisk Change,
• lub wyłączamy komunikację przyciskiem Open i ponownie tym samym przyciskiem ją włączamy.

W rezultacie w prawym dolnym rogu okna musimy widzieć parametry jak na poniższym screenie:

Jeżeli komunikacja została nawiązana poprawnie zielona dioda LED powinna się zaświecić, a czerwona dioda powinna migać następująco:

Od tego momentu komputer jest połączony z modułem HC-05 i można rozpocząć przesyłanie danych.


Krok 3 - Test komunikacji

Mamy już przygotowany i połączony komputer z modułem HC-05, nadszedł więc czas na przetestowanie połączenia.

Zwróć uwagę, że na schemacie połączyliśmy piny TxD oraz RxD modułu HC-05, aby powstała w ten sposób pętla, dzięki której każdy wysłany z komputera do modułu HC-05 ciąg bajtów zostanie przez niego natychmiast odesłany z powrotem do komputera.

W celu przesłania danych do modułu HC-05 klikamy zakładkę Send i w polu po lewej stronie wpisujemy dowolny tekst:

oraz klikamy kilkakrotnie przycisk Send ASCII. Terminal wyśle za pomocą Bluetooth tekst do modułu HC-05, a ten (z powodu pętli TxD i RxD) odeśle go z powrotem do terminala, który wyświetli go:

Aby przekonać się, że komunikacja nastąpiła poprzez moduł HC-05, wystarczy rozłączyć pętlę i ponownie klikać przycisk Send ASCII.

Po rozłączeniu pętli i klikaniu przycisku Send ASCII zauważysz, że terminal nie otrzymuje żadnych zwrotnych danych.

---

Podsumowanie

Tym sposobem dokonaliśmy parowania komputera z modułem HC-05 oraz pierwszej transmisji danych. Przygotowałem także filmik pokazujący krok po kroku treść niniejszego artykułu. Pod koniec filmu pokazałem także, jak zachowuje się moduł HC-05 po rozłączeniu i ponownym połączeniu z komputerem: