低功耗藍(lán)牙模塊智能門鎖應(yīng)用案例的分析

要說(shuō)我們接觸最多的智能產(chǎn)品應(yīng)該就是手機(jī)吧，隨著科技的不斷發(fā)展，各種各樣的智能產(chǎn)品現(xiàn)在都前赴后繼的出現(xiàn)在我們眼前了，其中智能家居的迭代也如雨后春筍一般。層出不窮的產(chǎn)品除了讓用戶感受到科技感以外也便捷了生活和管理。今天我們來(lái)說(shuō)一說(shuō)，和我們生活最息息相關(guān)的一個(gè)億佰特的設(shè)計(jì)案例，低功耗藍(lán)牙模塊智能門鎖應(yīng)用案例。

需求是什么？智能門鎖作為居家和社區(qū)必備產(chǎn)品，設(shè)計(jì)方案也是多到數(shù)不勝數(shù)。其中普遍的頭號(hào)需求是什么呢？當(dāng)然是低功耗。畢竟我們用智能門鎖是為了方便生活，而不是想多一項(xiàng)換電池的工作。所以在眾多的智能門鎖設(shè)計(jì)方案中以 BLE（低功耗）藍(lán)牙模塊為核心的方案優(yōu)勢(shì)尤為突出。

BLE的優(yōu)勢(shì)

那BLE藍(lán)牙運(yùn)用到智能門鎖為什么是最突出的呢？我們先來(lái)看看?BLE 藍(lán)牙模塊的具體優(yōu)勢(shì)：

01?BLE 藍(lán)牙的待機(jī)時(shí)間超長(zhǎng)，市面上的藍(lán)牙智能鎖基本都是使用干電池供電，而BLE低功耗藍(lán)牙模塊在廣播、傳輸、待機(jī)和睡眠模式下均擁有超低的功耗，比如成都億佰特的 E104-2G4U04A 模塊，最大發(fā)射功率僅為 2.5 mW。

02?可以使用手機(jī)APP 開鎖、更加方便快捷，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，手機(jī)是一個(gè)人必不可少的工具，而目前手機(jī)制造商都在BLE藍(lán)牙上面開拓市場(chǎng)，每部手機(jī)都集成了藍(lán)牙模塊，成都億佰特開發(fā)的BLE低功耗藍(lán)牙模塊可以直接與手機(jī)藍(lán)牙進(jìn)行通信使用起來(lái)方便快捷。藍(lán)牙智能鎖方案也只要打開手機(jī)APP和藍(lán)牙，開鎖非常簡(jiǎn)單！

03?適用性強(qiáng)信號(hào)不受環(huán)境干擾，無(wú)線傳輸避免不了信號(hào)的干擾、屏蔽的外界因素，會(huì)直接影響使用體驗(yàn)。雖然wifi和藍(lán)牙同處于2.4G 頻段也會(huì)有信號(hào)相互干擾的情況，但藍(lán)牙的傳輸速度較高，開鎖體驗(yàn)會(huì)更好，且體積較小，應(yīng)用在藍(lán)牙智能鎖當(dāng)中有非常明顯的優(yōu)勢(shì)。

04?安全性更高，相比其他的智能門鎖藍(lán)牙有特定的藍(lán)牙協(xié)議，在通信上可以根據(jù)不同的用戶制定不同的密碼協(xié)議很難破解所以保密性更好。

BLE的應(yīng)用案例

成都億佰特在 BLE 藍(lán)牙模塊的開發(fā)上技術(shù)成熟可靠、經(jīng)驗(yàn)積累深厚，億佰特主要的BLE藍(lán)牙方案有E104-BT01、E104-BT02、E104-2G4U04A。億佰特BLE藍(lán)牙產(chǎn)品集成度高、接口豐富支持、二次開發(fā)簡(jiǎn)單。成都億佰特基于已有的成熟 BLE 藍(lán)牙模塊，為您提供如下BLE藍(lán)牙的智能門鎖應(yīng)用案例。低功耗藍(lán)牙智能門鎖包含：01手機(jī)或者智能設(shè)備開鎖客戶端，02包含低功耗藍(lán)牙的智能門鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)，03服務(wù)低功耗藍(lán)牙安全性能高的客戶管理后臺(tái)。

手機(jī)或者智能設(shè)備開鎖客戶端主要作用是負(fù)責(zé)和智能門鎖的低功耗藍(lán)牙進(jìn)行通信、識(shí)別用戶輸入的開鎖密碼、執(zhí)行用戶的操作指令；低功耗藍(lán)牙的智能門鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)，此部分是低功耗智能門鎖的核心部分，其主要作用是負(fù)責(zé)匹配和客戶端的通信連接、根據(jù)要求執(zhí)行開鎖指令或者其他操作指令；客戶端管理后臺(tái)主要作用是涉及到門鎖的初始化、門鎖設(shè)置命令的處理（比如密碼設(shè)置、密碼修改等）。其應(yīng)用案例框圖如下所示：

基于億佰特E104產(chǎn)品的門鎖方案

設(shè)置模式參數(shù)

藍(lán)牙工作時(shí)分為主機(jī)與從機(jī)，而在智能門鎖上藍(lán)牙是被手機(jī)APP 或者其他客戶端的藍(lán)牙搜索，所以我們需要將嵌入智能門鎖的藍(lán)牙模塊設(shè)置為從機(jī)模式式，并且需要配置其相關(guān)參數(shù)。億佰特的E104-BT02 系列產(chǎn)品設(shè)置模式和參數(shù)的方法如下：

首先將模塊上的 MOD 引腳拉低進(jìn)入配置模式，將模塊上的 ROLE 引腳拉高，則配置為從機(jī)模式。在配置藍(lán)牙模塊時(shí)可以使用串口調(diào)試助手進(jìn)行配置。將億佰特 E104-BT02 模塊插入電腦，打開串口調(diào)試助手，圖中1是選擇端口（不一定是 COM13，需要根據(jù)自己電腦的端口進(jìn)行選擇），圖中2是設(shè)置串口波特率，E104-BT02 默認(rèn)的波特率是19200，圖中3、4、5是設(shè)置停止位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)，根據(jù)手冊(cè)進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置完成后打開串口，進(jìn)入配置模式。

若需要修改波特率，則發(fā)送指令,其中 xxx 表示波特率，比如需要設(shè)置為9600，則發(fā)送指令，返回則修改成功。

如果需要修改設(shè)備名，則發(fā)送指令，xxx 最大為18字節(jié)，用戶可以根據(jù)自己的需求修改名字。因?yàn)橹悄荛T鎖需要被手機(jī)APP 或客戶端搜索，所以需要開啟模塊的廣播功能，通過(guò)發(fā)送指令開啟廣播，在開啟廣播后設(shè)置廣播數(shù)據(jù)，可以將一些門鎖的一些信息放入廣播，發(fā)送指令，xxx最大為22個(gè)字節(jié)。為了滿足低功耗的需求我們需要設(shè)置廣播間隙，發(fā)送指令，xxx范圍32~16000，對(duì)應(yīng)時(shí)間20ms~10s。連接間隙關(guān)乎到藍(lán)牙的功耗，設(shè)置合適的連接間隙可以降低功耗，發(fā)送指令、設(shè)置最大最小連接間隙，xxx 范圍6~3200 對(duì)應(yīng)時(shí)間 7.5ms~4s。

設(shè)置連接超時(shí)，藍(lán)牙模塊在連接時(shí)可能由于時(shí)移或者其他原因造成錯(cuò)過(guò)某個(gè)連接事件，所以連接超時(shí)會(huì)包含6個(gè)連接間隙時(shí)間，比如連接間隙為1s則連接超時(shí)設(shè)置為6s，發(fā)送指令設(shè)置連接超時(shí)，xxx范圍10~3200 對(duì)應(yīng)時(shí)間 100ms~32s。

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