Modul Bluetooth Low Energy HM-10: Panduan Teknis Lengkap
Komunikasi nirkabel adalah konsep yang menarik di era baru ini. Beberapa, jika tidak sebagian besar, perangkat elektronik modern menggunakan komunikasi nirkabel dengan cara apa pun. Artikel ini akan melihat HM-10 dan peran pentingnya dalam mendirikan komunikasi nirkabel menggunakan modul Bluetooth low energy. Baca semua dan dapatkan semua informasi yang Anda butuhkan untuk memahami HM-10, dan berbagai komponen yang diperlukan tersedia di sini.
1. Konfigurasi Pin HM-10
Desain model menggunakan CC2540 atau CC2541 Bluetooth SOC (System on Chip) Bluetooth Low Energy (BLE).
Konfigurasi Pin HM-10
Modul HM-10 memiliki 34 pin, di mana hanya empat yang diperlukan untuk mendirikan komunikasi.
| Pin no. | Pin Name | Pin Description |
| 1 | UART_TX | UART interface-Transmit |
| 2 | UART_RX | UART interface-Receive |
| 3 | UART_CTS | UART interface |
| 4 | UART_RTS | UART interface |
| 5-10 | NC | No Connection |
| 11 | RESET | Reset if low for 100ms |
| 12 | VCC | 3.3V |
| 13-14 | GND | Ground |
| 15 | USB_D- | USB interface |
| 16-19 | NC | No Connection |
| 20 | USB_D+ | USB interface |
| 21-22 | GND | Ground |
| 23 | PIO0 | System Key |
| 24 | PIO1 | System LED |
| 25-34 | PIO2-11 | Programmable input/output line |
Tabel di atas menggambarkan setiap pin dan fungsinya.
Ada dua versi modul HM-10 BLE, HM10C dan HM-10S.
2. Fitur Modul HM-10
- Tidak ada batas byte saat mengirim dan menerima
- Bluetooth Low Energy consumption (chip BLE)
- Versi Bluetooth: V4.0
- Frekuensi kerja: band ISM 2.4GHz
- Menggunakan 50-200uA saat perangkat dalam mode tidur
- 12 Pin Input dan Output Tujuan Umum
- Antarmuka Serial UART & Antarmuka USB Full-Speed
- Timer Tidur 32-kHz dengan Capture
- Pemrograman Serial Dalam Rangka 128 KB atau 256KB
- Memori Akses Acak Statis 8 KB
- Jauh jarak: Ruang terbuka hingga 100M
- Ukuran portable
Modul Bluetooth yang mudah dibawa
2.1 Spesifikasi Modul HM-10 adalah:
- Tegangan operasi MODULE: 2.0V – 3.6V
- Bekerja pada tegangan rendah
- Konsumsi baterai cadangan 235uA
- Tingkat Masukan RF: 10dBm
- Tegangan maksimal + 3.9V
- Suhu operasi -40ºC hingga +85ºC
- Dischare elektrostatis: 750V
HM-11, HM-01, hingga HM-09 juga dapat digunakan sebagai pengganti HM-10.
Modul Bluetooth HC-08
3. Jadi, Di Mana Kita Dapat Menggunakan Modul HM-10?
- Modul HM-10 BLE nyaman untuk komunikasi nirkabel jarak dekat tidak lebih dari 100 meter.
- Juga nyaman untuk perangkat seluler karena konsumsi daya rendah.
- Modul Bluetooth 4.0 HM-10 murah, cocok untuk proyek dengan biaya rendah.
- Ia menggunakan komunikasi UART untuk terhubung ke sebagian besar pengontrol dan prosesor, misalnya, papan Arduino.
Aplikasi lainnya meliputi:
- Robotika
- Dongle USB
- Server
- Peralatan medis
- Peralatan olahraga dan rekreasi
- Periferal komputer
Oximeter yang menggunakan modul Bluetooth
4. Cara Menggunakan Modul HM-10
Koneksi serial UART memudahkan untuk memasangkan modul dengan Arduino.
Jika ada masalah, saat mengintegrasikan Modul dengan Arduino atau Raspberry Pi, Anda dapat berkonsultasi dengan datasheet HM-10.
Sensor HM-10 pada papan dasar
Memastikan modul HM-10 Anda asli sebelum menggunakannya pada proyek adalah hal yang penting.
Oleh karena itu, untuk menghindari modul klon, pastikan milik Anda memiliki osilator kristal 32KHz.
Alternatifnya, Anda akan perlu mengubah versi firmware modul melalui unduhan firmware untuk modul klon.
Jika tidak, akan mustahil untuk mengakses Modul dengan perintah AT atau memasangkannya dengan ponsel pintar tanpa mengubah firmware.
Modul BLE dapat berkomunikasi dengan perangkat lain yang mendukung BLE seperti perangkat android, yaitu, 2 HM-10.
Komunikasi mungkin melalui serial UART dan dapat disesuaikan sepenuhnya menggunakan set perintah AT.
Modul ini adalah papan breakout untuk CC2541 Bluetooth yang termasuk regulator daya 3.3V.
Secara menonjol, saat menggunakan papan Arduino 5V, pin RX HM-10 biasanya masih pada 3.3V. Oleh karena itu, perlu untuk mengubah pin TX Arduino ke HM-10 menjadi 3.3V.
4.1 Komponen yang Diperlukan
- Pengontrol Bluetooth Arduino
- Modul Bluetooth HM-10
- Resistor (1 kΩ, 470 Ω)
- Kawat penghubung (FTDI)
- Arduino IDE
- Aplikasi Android- BLE Scanner (Modul HM-10)
4.2 Diagram Rangkaian
Gambar rangkaian HM-10
sumber: https://www.youtube.com/watch?v=geSEbu6mj2Q
4.3 Pengaturan Modul Arduino + Perintah AT
Untuk mengeksekusi perintah AT, buka papan Arduino di PC Anda dan pastikan untuk memilih port USB yang benar.
Selanjutnya, buka monitor serial dan konfirmasikan bahwa baud rate default berada pada default pabrik 9600.
Kemudian ketik perintah AT+NAME? Tanpa spasi. itu harus menunjukkan OK+NAME: HMSoft
Anda sekarang dapat berkomunikasi dengan Bluetooth 4.0 LE.
4.4 Mengirim dan Menerima Data antara 2 HM-10
Dalam langkah ini, Anda dapat membuat 2 HM-10 mengirim dan menerima data di antara mereka.
Gunakan perintah AT AT+ADDR? untuk Query alamat MAC asli.
Output akan terlihat seperti 20C38FF61DA1 mengingat setiap HM-10 BLE memiliki alamat unik.
Untuk memasangkan 2 HM-10 gunakan perintah AT+CON[param1] dan AT+ROLE[param1].
4.5 Merangkaikan HM-10 BLE 4.0 dengan Papan Arduino
Interfacing pengontrol Bluetooth Arduino dengan modul harus dihubungkan sebagai berikut:
| HM-10 | Arduino |
| HM-10 TX | D2 |
| HN-10 RX | D3 |
| GND | GND |
| VCC | 3.3V |
Anda dapat menggunakan serial software atau serial hardware untuk memprogram Arduino UNO. Dalam proyek contoh kami, kita akan menggunakan serial software.
Interfacing pengontrol Bluetooth Arduino dengan HM-10
Sumber:https://www.youtube.com/watch?v=Xt5e10B4Eq0&t=13s
Kode di bawah ini menjelaskan cara Anda dapat mengontrol LED menggunakan pengontrol Bluetooth Arduino dan Bluetooth Low Energy.
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial HM10(2, 3); // RX = 2, TX = 3
char appData;
String inData = “”;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
Serial.println(“HM10 serial started at 9600”);
HM10.begin(9600); // set HM10 serial at 9600 baud rate
pinMode(13, OUTPUT); // onboard LED
digitalWrite(13, LOW); // switch OFF LED
}
void loop()
{
HM10.listen(); // listen the HM10 port
while (HM10.available() > 0) { // if HM10 sends something then read
appData = HM10.read();
inData = String(appData); // save the data in string format
Serial.write(appData);
}
if (Serial.available()) { // Read user input if available.
delay(10);
HM10.write(Serial.read());
}
if ( inData == “F”) {
Serial.println(“LED OFF”);
digitalWrite(13, LOW); // switch OFF LED
delay(500);
}
if ( inData == “N”) {
Serial.println(“LED ON”);
digitalWrite(13, HIGH); // switch OFF LED
delay(500);
digitalWrite(13, LOW); // switch OFF LEDs
delay(500);
}
}
4.6 Aplikasi Scanner BLE Android
Untuk menggunakan perangkat android dengan modul Bluetooth Low Energy, Anda pertama-tama perlu mengunduh BLE scanner untuk perangkat seluler Anda.
Ini adalah tautannya.
Setelah selesai, buka aplikasi dan berikan izin Bluetooth dan lokasi.
Halaman izin aplikasi
sumber: tangkapan layar aplikasi (https://play.google.com/store/apps/details?id=com.macdom.ble.blescanner&hl=en_IN)
Kemudian skan perangkat, Bluetooth low energy 4.0 akan berada di bawah MLT-BT05
Gunakan 123456789 sebagai kode pasangan. Hubungkan, dan Anda siap.
Setelah koneksi siap, klik pada MLT-BT05 untuk opsi lebih lanjut—pilih Custom Service.
Selanjutnya, akan ada opsi R, W, N.
Untuk pengujian, klik W untuk mengirim 1 atau 0 untuk mengontrol LED dengan perangkat android Anda.
5. Bagaimana HM-10 BLE Berbeda dari Modul Lain?
Perbedaan signifikan dari Bluetooth 4.0 LE terhadap yang lain adalah versi Bluetooth.
Ingatlah bahwa pengaturan pabrik default berisi semua fitur Bluetooth 4.0.
Pengaturan pabrik default juga memungkinkannya untuk mentransmisikan hingga 24Mbps dengan konsumsi daya rendah.
Oleh karena itu, saat membandingkan HM-10 dengan modul lain, seperti Bluetooth 2/2.1, HM-10 berkinerja lebih baik.
Modul HC-05 adalah salah satu modul yang menggunakan Bluetooth 2.0.
Modul HC-05
Sumber: https://freesvg.org/1554744332
6. Kesimpulan
Dalam ringkasan, kami telah mempelajari secara luas fitur modul HM-10. Juga, sekarang mudah untuk mengintegrasikan Arduino dalam pengaturannya yang default. Dengan papan dasar dan beberapa komponen tambahan, Anda sekarang mampu melakukan proyek Anda tanpa ribet. Untuk informasi lebih lanjut, pertanyaan, atau ingin membeli komponen ini, hubungi kami di sini.
