Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 2

Transkript

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2 Scope Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Version 1.0 Created Autor Erik Bartmann Internet Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 2

3 Inhaltsverzeichnis Wir wollen das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren... 4 Das Bluetooth-Shield... 4 Die Konfiguration... 5 Konfigurationsmodus... 5 Verbindung testen... 6 Anpassen der Übertragungsrate... 6 Änderung des Namens... 7 Änderung der PIN... 7 Arbeits-Modus... 8 Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 3

4 Wir wollen das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Liebe Freunde, ich möchte euch in diesem Arduino-AddOn zeigen, wie Ihr das Bluetooth-Shield der Firma ITead-Studio [1], das ich auch u.a. in meinem Arduino-Buch verwende, konfigurieren könnt. Die genaue Bezeichnung lautet Stackable Bluetooth Shield v2.1 (Slave) und kostet so um die 16,40. Ihr könnt es z.b. bei [2] beziehen. Das Bluetooth-Shield Abbildung 1 Bluetooth-Shield Es kann wunderbar dazu verwendet werden, die von einem Smartphone ausgesendeten Funksignale zu empfangen und entsprechend an das Arduino-Board weiterzuleiten. Auf dem folgenden Bild seht hier das Zusammenspiel von Bluetooth-Shield, Motor-Shield und dem Arduino-Board. Abbildung 2 Bluetooth-Shield zwischen Arduino-Board und Motor-Shield Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 4

5 Die Konfiguration Kommen wir kurz zur Konfiguration des Bluetooth-Shields. Auf dem Shield befinden sich zwei kleine Schiebeschalter, die es gilt, zur rechten Zeit in die richtige Position zu setzen. Wir unterscheiden zwischen zwei Modi. Wie Du siehst, ist der linke Schalter für den Modus und der rechte für die gewünschte Versorgungsspannung zuständig. Mein rechter Schalter steht auf 5V. Am besten lässt Du ihn dort auch so stehen. Konfigurationsmodus Der linke Schiebeschalter muss - wie schon erwähnt - zur Konfiguration des Shields über die serielle Schnittstelle in die untere Position gesetzt werden. Sie ist mit To FT232 beschriftet und besagt, dass die Datenübertragung über den vormals FTDI-Chip (bei Arduino-Duemilanove), jetzt über den ATmega8U2 beim Arduino-Uno erfolgt. Das Zusammenspiel bei der Konfiguration des Bluetooth-Shields stellt sich wie folgt dar: Abbildung 3 Konfigurationsformation des Bluetooth-Shields Ich komme jetzt zu einem Punkt, der manche vielleicht etwas stutzig machen wird. Für den Betrieb des Bluetooth-Shields wird keine besondere Library benötigt. Wie aber können wir dann mit dem Shield kommunizieren? Ganz einfach! Das Shield nutzt die serielle Schnittstelle des Arduino-Boards. Also die RX- bzw. TX-Leitungen (Empfangs- bzw. Sendeleitung). Das stellt aber ein Problem dar. Der Arduino wird eben über diese beiden genannten Leitungen programmiert. Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 5

6 Beide Shields kommen sich also gewissermaßen in die Quere. Wollen wir also das Bluetooth- Shield konfigurieren und das ist sicherlich notwendig, müssen wir den Mikrocontroller Atmega 328P des Arduino-Boards sanft aus seiner Ruheposition lösen und kurzzeitig entfernen. Merke Dir aber unbedingt die Richtung, in der der Mikrocontroller eingebaut ist. Du darfst ihn später beim Einbau nicht verkehrt herum einsetzen. Andernfalls raucht es! Bevor Du mit elektronischen Komponenten, wie z.b. einem Mikrocontroller, auf Tuchfühlung geht, ist es wichtig sich zu erden, damit eine ggf. vorhandene statische Aufladung sich nicht in Richtung Bauteil entlädt und es zerstört. Es ist also ratsam z.b. an ein - nicht lackiertes - Heizungsrohr zu fassen. Bei einer Fußbodenheizung wird s schon schwieriger In unserem Fall, so wie sich das in der Abbildung darstellt, wird das Arduino-Board als Schnittstelle zwischen einem Terminalprogramm, wie z.b. PuTTY [3] und dem Bluetooth-Shield missbraucht. Verbindung testen Die Kommunikation mit dem Bluetooth-Shield erfolgt über sogenannte AT-Befehle. Um zu sehen, ob das Board auch reagiert, öffnest Du den Serial-Monitor und stellst die Übertragungsrate auf 9600 Baud. Jetzt gibst Du einfach den Befehl AT ein und drückst die RETURN-Taste. Das Shield sollte mit OK reagieren. Das Bluetooth-Shield ist standardmäßig mit folgenden Parametern vorkonfiguriert: Parameter Wert Übertragungsrate 9600 Parität N (None = keine) Datenbits 8 Stoppbit 1 Pin-Code 1234 Tabelle 1 Bluetooth-Shield Parameter nach der Auslieferung Anpassen der Übertragungsrate Mit dem Befehl AT+<Parameter> kann die Baudrate angepasst werden. Der folgenden Tabelle kannst Du den Text entnehmen, der anstelle von <Parameter> eingesetzt werden kann. Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 6

7 <Parameter> Übertragungsrate BAUD BAUD BAUD BAUD BAUD BAUD BAUD BAUD Tabelle 2 Übertragungsraten Nach erfolgreicher Anpassung antwortet das Board z.b. mit OK Änderung des Namens Mit dem Befehl AT+NAME<EigenerName> kannst Du Deinem Shield einen eindeutigen Namen zuweisen. Das Shield reagiert danach mit OKsetname. Änderung der PIN Mit dem Befehl AT+PIN<xxxx> kann der Pin-Code verändert werden. Er wird immer vierstellig vergeben. Den Pin-Code solltest Du nach Möglichkeit nicht vergessen! Nach erfolgreicher Anpassung erfolgt die Meldung OKsetPIN. Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 7

8 Arbeits-Modus Wurde die Konfiguration abgeschlossen, muss der linke Schiebeschalter in die Position To Board (auf dem Shield steht Broad) gebracht werden. Vergiss nicht nach der Konfiguration des Shields alles stromlos zu schalten und den Mikrocontroller wieder korrekt herum einzusetzen. Auf dem folgenden Bild siehst Du, wie z.b. dein Bluetooth-Adapter am Computer (Verwechsele bitte nicht Bluetooth-Shield mit Bluetooth-Adapter!) per Funk mit dem Shield kommuniziert und die Signale an das Arduino-Board via serieller Schnittstelle weitergeleitet werden. In gleicher Weise spricht auch Dein Smartphone mit dem Bluetooth-Shield. Abbildung 4 Bluetooth-Shield im Arbeitsmodus Ich werde das hier beschriebene Bluetooth-Shield für ein geplantes Arduino-Addon verwenden, um mit dem Smartphone den ArduBot zu steuern. Die Android-App wird dann nicht mit dem AppInventor programmiert, sondern mit dem Android-SDK mittels Eclipse. Ihr könnt wie immer gespannt sein. Ich wünsche jetzt noch viel Spaß Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 8

9 Weblinks [1] [2] [3] Das Bluetooth-Shield von ITead-Studio konfigurieren Seite 9