將HM10 BLE模塊設(shè)置為iBeacon的教程

Beacon 和 iBeacon 技術(shù)術(shù)語經(jīng)常互換使用。iBeacon 由 Apple 推出，是 Apple 實(shí)施的藍(lán)牙低功耗 （BLE） 無線技術(shù)，用于為 Apple 的 iPhone 和其他 iOS 設(shè)備提供基于位置的信息和服務(wù)的不同方式。該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)允許移動(dòng)應(yīng)用程序（在 iOS 和 Android 設(shè)備上運(yùn)行）從物理世界中的信標(biāo)收集信息并在手機(jī)上顯示信息。

什么是低功耗藍(lán)牙 （BLE）？

BLE與藍(lán)牙協(xié)議類似，只是功耗不同。BLE是一種無線個(gè)域網(wǎng)技術(shù)，用于短距離傳輸數(shù)據(jù)，其設(shè)計(jì)旨在降低能耗。BLE 設(shè)計(jì)為即使使用 CR2032 紐扣電池也可以長時(shí)間運(yùn)行。BLE 保持與之前的經(jīng)典藍(lán)牙相似的通信范圍。

iBeacon 技術(shù)如何使用 BLE？

借助 iBeacon 技術(shù)，Apple 已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了 BLE 廣告的格式。標(biāo)準(zhǔn)格式由UUID、Major、Minor、Tx Power四個(gè)主要部分組成。為了更清楚地理解每個(gè)條款，以 Apple Electronics 為例，其中必須在不同國家/地區(qū)設(shè)置商店數(shù)量。每個(gè)的描述如下：

UUID： UUID 是一個(gè) 16 字節(jié)的字符串，用于識別一大組 Beacon 中的 Beacon 數(shù)量。這標(biāo)識了特定應(yīng)用程序的信標(biāo)。例如，如果 Apple 正在維護(hù)一個(gè)離線電子商店鏈，那么所有 Beacon 將共享相同的 UUID，告訴 Beacon 屬于 Apple。

Major：這是一個(gè) 2 字節(jié)的字符串，用于從一大組 Beacon 中識別出較小的 Beacon 組。因此，如果 Beacon 屬于 Apple，并且 Apple 在一個(gè)城市為 10 家商店設(shè)置了 10 個(gè) Beacon，那么 Apple 就會(huì)知道哪個(gè) Beacon 屬于同一城市的哪個(gè)商店。

Minor：這是一個(gè) 2 字節(jié)的字符串，用于從一組 Beacon 中識別單個(gè) Beacon。假設(shè) Apple 在商店中設(shè)置了 50 個(gè) Beacon，因此通過使用 Minor，Apple 將能夠找到客戶在商店中的位置。

Tx 功率：Tx 功率用于確定與信標(biāo)的接近度或距離。必須在校準(zhǔn)之前選擇接近度，并且應(yīng)該提前進(jìn)行硬編碼。選擇的接近度給出了設(shè)備將作為基線的估計(jì)距離。

例如：已經(jīng)設(shè)置和廣播的信標(biāo)將如下所示：

UUID： 36BFDA543784CAD5

專業(yè)： 45

未成年人： 7

在本教程中，我們將使用在 iBeacon 模式下設(shè)置的 BLE 模塊來設(shè)置所有這些參數(shù)。

iBeacon 有多重要？

隨著目標(biāo)營銷的日益普及，iBeacon 可以發(fā)揮重要作用。通過形成 iBeacon 網(wǎng)絡(luò)，任何品牌、零售商或商店都將能夠定位活動(dòng)和其他重要的客戶行為數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以進(jìn)一步用于在客戶的智能手機(jī)上發(fā)送高度有意義、上下文相關(guān)和超本地化的廣告。以上面的蘋果為例，假設(shè)一個(gè)拿著智能手機(jī)的顧客在蘋果電子商店附近經(jīng)過。

當(dāng)安裝在客戶智能手機(jī)上的應(yīng)用程序聽到商店安裝了 iBeacon 時(shí)，該應(yīng)用程序能夠通過 iBeacon 發(fā)送包含所有優(yōu)惠、廣告和商店詳細(xì)信息的數(shù)據(jù)。如果顧客覺得優(yōu)惠有吸引力并想購買，他就可以進(jìn)入商店并從商店購買。除此之外，iBeacon 還可以有一些其他應(yīng)用程序，例如支付、購物者/客戶分析以及在機(jī)場、主題公園、音樂會(huì)場地和許多其他領(lǐng)域的應(yīng)用程序。iBeacon 技術(shù)的潛力是無限的，還有待發(fā)掘。

在本教程中，我們將使用基于藍(lán)牙 4.0 的 HM10 BLE 模塊演示 iBeacon 。但在開始之前，如果您使用克隆的 HM10 模塊，請務(wù)必查看如何更改或刷新克隆 HM-10 模塊的固件，因?yàn)槭袌錾系拇蠖鄶?shù) HM10 模塊都是克隆的。

本HM10 BLE iBeacon 教程將演示如何將 HM10 模塊設(shè)置為 iBeacon 并在 Android 應(yīng)用程序上發(fā)現(xiàn)其詳細(xì)信息，例如 RSSI（接近度、距離）。

所需組件

硬件：

HM10 BLE模塊

USB轉(zhuǎn)TTL轉(zhuǎn)換器

跳線

軟件：

Arduino IDE

Android 應(yīng)用程序（BLE 掃描儀）

本教程中使用的 BLE HM10 使用的是 jnhuamao 官方網(wǎng)站上提供的 HM10 固件 v540 。

在 iBeacon 模式下設(shè)置 HM10 BLE 模塊

最初將 BLE HM10 模塊設(shè)置為 iBeacon 模式。要將 HM10 設(shè)置為 iBeacon 模式，只需按照以下步驟操作。

通過以下連接方式連接 HM10 模塊和 USB/TTL 轉(zhuǎn)換器。

打開 Arduino IDE 并選擇 USB/TTL 轉(zhuǎn)換器的 COM 端口

現(xiàn)在打開 Arduino IDE 的串行監(jiān)視器并選擇“9600”的波特率，并在串行監(jiān)視器上選擇“No Line Ending”。

在得到 HM10 的 OK 響應(yīng)后，依次鍵入以下AT 命令。

AT+更新

AT+復(fù)位

在

AT+MARJ0x1000

AT+MINO0x0007

AT+ADVI5

AT+NAMEiBeacon

AT+ADTY3

AT+IBEA1

AT+DELO2

AT+PWRM0

AT+復(fù)位

注意： AT 命令中紅色標(biāo)記的值是用戶可配置的。它可以由用戶根據(jù)他們的示例進(jìn)行更改。

上面使用的所有 AT 命令的說明如下：

AT+RENEW（恢復(fù)出廠設(shè)置）

AT+RESET（重啟 HM10）

AT（AT測試）

AT+MARJ0x1000（將 iBeacon 主要編號設(shè)置為 0x1000 HEX 轉(zhuǎn)換為 DEC 中的 4096）

AT+MINO0x0007（設(shè)置 iBeacon Minor Number 為 0x1000 HEX 轉(zhuǎn)換為 DEC 中的 4096）

AT+ADVI5（設(shè)置廣告間隔為 5 即 546.25 毫秒）

AT+NAMEiBeacon（設(shè)置HM-10模塊名稱為iBeacon，根據(jù)使用情況更改）

AT+ADTY3 （設(shè)置HM10不可連接以節(jié)省電量并且沒有客戶端可以連接模塊有助于節(jié)省更多電量）

AT+IBEA1（在 HM10 上啟用 iBeacon 模式）

AT+DELO2 （將 iBeacon 設(shè)置為廣播模式只是為了省電。HM10 可以廣播它的存在并掃描其他設(shè)備，因?yàn)樗撬{(lán)牙收發(fā)器）

AT+PWRM0（啟用 HM10 自動(dòng)休眠并將功耗從 8 mA 降低到 0.18 mA。但 iBeacon 將始終傳輸）

執(zhí)行所有 AT 命令后，串行監(jiān)視器如下所示：

AT 命令回復(fù)是連續(xù)打印的，沒有任何新行。您可以輕松區(qū)分兩個(gè) AT 命令的回復(fù)，因?yàn)樵诿總€(gè) AT 命令之后，HM10 都會(huì)回復(fù) OK。因此，如果命令是AT +RENEW，那么 HM10 將回復(fù)OK +RENEW，其他 AT 命令也類似。

現(xiàn)在 HM10 設(shè)置為 iBeacon 模式。它現(xiàn)在可以廣播 UUID、Major、Minor 和其他詳細(xì)信息。要查看廣播的詳細(xì)信息，有許多 iBeacon Android App 可用，從 Play Store 或 Apple Store 下載任何 iBeacon Android App，您將能夠找到設(shè)置為 iBeacon 模式的 HM10 模塊。在本教程中，我們使用的是“ BLE Scanner ”Android 應(yīng)用程序。

要禁用 iBeacon 模式，只需使用命令A(yù)T+IBEA0 即可。然后通過發(fā)送AT+ADTY0使廣告掃描響應(yīng)可連接。然后通過發(fā)送AT+RESET來重置 HM10 。

使用適用于 iBeacon 的 BLE Scanner Android 應(yīng)用程序

從 Play 商店下載 BLE Scanner 應(yīng)用程序并打開它。

屏幕如下所示。

“附近”選項(xiàng)卡將用于查看所有可用的 iBeacon。要開始搜索 iBeacon，請下拉屏幕或轉(zhuǎn)到屏幕右上角的搜索圖標(biāo)。這將開始搜索 iBeacons。

搜索 iBeacon 后，可以看到 iBeacon 的 RSSI、UUID、Major 和 Minor。如果您將移動(dòng)設(shè)備或 iBeacon 彼此遠(yuǎn)離，RSSI 將發(fā)生變化。在此屏幕中，RSSI 為 （-50）。這可以在本文末尾給出的演示視頻中看到。

從 iBeacon HM10 取出智能手機(jī)后，RSSI 值從 -50 變?yōu)?-81。如果您移動(dòng)其中一臺設(shè)備，這些值將不斷變化。

RSSI 信號可接受值如下：

要在鄰近視圖中找到 iBeacon，只需轉(zhuǎn)到搜索圖標(biāo)旁邊右上角的鄰近圖標(biāo)。屏幕將顯示所有可用的帶有 RSSI 信號的 iBeacon。