【技术】低功耗蓝牙常见的4种工作模式

2022-01-28 天工测控
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Ble低功耗蓝牙常见的工作模式有4种,分别是广播模式、主机模式、从机模式、观察者模式。

 

1、蓝牙广播模式

比较有代表例子就是基于低功耗蓝牙的beacon设备。

beacon处于广播模式时,一般会被设置成了不可连接的状态,Beacon 会每隔一定的时间(SKYLAB的beacon为100毫秒)广播一个数据包到周围,作为独立的蓝牙主机在执行扫描动作时,会间隔地接收到 Beacon 广播出来的数据包。该数据包内容最多可以包含 31 个字节的内容。同时,在主机接收到广播包时,其中会指示该广播包来自于哪一个蓝牙从机 MAC地址(每个 Beacon 拥有唯一的 MAC 地址)的从机设备和当前的接收发送信号强度指示值(RSSI)为多少。下图是SKYLAB的beacon VG01

图 1 SKYLAB的beacon VG01

2、蓝牙从机模式

代表例子是蓝牙心率带,蓝牙智能手环等。

工作在从机模式的低功耗蓝牙模块也处于广播状态,等待被扫描。和广播模式不同的是,从机模式的蓝牙模块是可以被连接的,在数据传输过程中作从机; 下图是SKYLAB的蓝牙智能手环VG08,可以向蓝牙主机发送一些心率数据、记步数据、消耗的卡路里等等数据。

图 2 SKYLAB的蓝牙智能手环VG08

3、蓝牙主机模式

代表例子:智能手机,数据传输中做主机的蓝牙模块。

Ble蓝牙模块处于主机模式时,无广播,可扫描周围广播设备,可以要求与广播设备的连接。在连接中做主机。下图是SKYLAB的主从一体蓝牙模块SKB369,可以做主机、从机、主从一体三种模式。

图 3 SKYLAB的主从一体蓝牙模块SKB369

4、观察者模式

代表的例子是蓝牙网关

Ble蓝牙处于观察者模式,无广播,可扫描周围的广播设备,不能要求与广播设备的连接。下图是SKYLAB的蓝牙网关TD05A。TD05A是一个蓝牙网关,集成WiFi+ble蓝牙两种无线通讯协议,蓝牙和WiFi之间通过串口连接。能灵活地应用于各种场景,例如:远程控制BLE蓝牙装置,接收BLE蓝牙设备发送的数据,并将其发送给服务器……TD05A WiFi部分的数据传输速率能达到100Mbps,蓝牙部分的速率能达到1Mbs。传输距离可以达到100米(空旷环境下)。

图 4 蓝牙网关TD05A

SKYLAB的蓝牙网关TD05A处于观察者模式的工作流程如下:

图 5 SKYLAB的蓝牙网关TD05A处于观察者模式的工作流程

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产品型号
品类
标准协议
尺寸(mm)
工作模式
接收灵敏@1Mbps(dBm)
发射功率(dBm)
Flash(KB、MB)
RAM(KB)
广播功耗(100ms 间隔)(uA)
连续传输功耗(20ms 间隔)(uA)
深度睡眠功耗(uA)
待机状态功耗(uA)
最大广播距离(米)
接口
天线
SKB360
BLE蓝牙模块
BLE4.0
17.4*13.7*1.9
主,从,主从一体
-93
+4
256K
16K
270
1180
0.3
2.5
50
UART/PWM/GPIO/I²C
PCB/External

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