nrf51822 Arduino:een gids over functies, toepassingen, voordelen en projectvoorbeeld van BLE-technologie

Bluetooth Low Energy (BLE-kaarten) is een draadloze netwerktechnologie die is vervaardigd voor fitness-, beveiligings- en gezondheidszorgtoepassingen. Ondanks dat het onafhankelijk is van een standaard Bluetooth, kan het naast LE en BR/EDR (Bluetooth Basic rate/enhanced data rate) bestaan. Een BLE-apparaat heeft twee vormen, modules en chipvorm. Een voorbeeld van een BLE-chip met geïntegreerde schakelingen is nrf51822 Arduino die valt onder de NRF51-serie SoC (systeem op een chip). Een andere klasse van nrfGo studio met gepersonaliseerde advertenties zijn NRF52 board en nrf5 board.

Een standaard Bluetooth USB

Wat is nrf51822 Arduino?

NRF51822 is een draadloze 2,4 GHz RF SoC/Multi-protocol BLE (Bluetooth Low Energy) module die is gebouwd voor ultra-low-power (ULP) draadloze toepassingen.

NRF51822 Arduino

Het kleine breakout-bord wordt geleverd in een blikken verpakking en moet CE-, TELEC- en FCC-certificeringen hebben. Verder vindt u ook een chipantenne en ondersteunende circuits om te helpen bij een laag stroomverbruik en een perifere rol.

Kenmerken en specificaties

De kenmerken en specificaties van nrf51822 zijn als volgt;

• Ten eerste heeft het een voedingsspanningsbereik van 2,0 V tot 3,6 V.
• Het bedrijfstemperatuurbereik ligt tussen -40°C en +85°C.
• Vervolgens heeft nrf51822 een ingebouwde antenne en een ARM® Cortex™-M0 32-bits processor.
• Ten derde kan het digitaal communiceren met UART, I2C en SPI en heeft het een programmeerbare perifere interconnect (PPI). Verder varieert het programmeerbare uitgangsvermogen van -20 tot +4 dBm TX-vermogen.
• Het heeft ook pinout-compatibiliteit met de NRF51xxx-serie, terwijl het volledig compatibel is met de NRF24L-serie.
• Ten vijfde is het wereldwijde management van de Scandinavische halfgeleider nr51822 wereldwijd gescheiden.
• Het heeft ook encryptie van 128-bit AES HW met 32kB RAM en 256kB flash.

Visuele weergave van de AES-rondefunctie

• De 10-bit ADC-chip heeft een onafhankelijke protocolstack en applicatieontwikkeling.
• Bovendien heeft het een communicatieafstand (d.w.z. open buiten met een datasnelheid van 1M) van 30m.
• Het frequentiebereik van 2,4 GHz is van het type multiprotocol RF-transceiver.
• Alle I/O-pinnen hebben een uitbreidingspin-header, behalve P0.27 en P0.26. Trouwens, de steek van de pin-header is 2,0 mm en heeft een afstand van 18,00 mm tussen de rechter- en linkerkant.
• Ten slotte is de PCB-afmeting 20,8 mm × 17,0 mm en weegt hij 0,9 g.

Toepassing

De toepassingen van nrf51822 Arduino omvatten;

• Industriecontrole,
• Draagbare apparaten,
• Leefstijl- en gezondheidszorgsensoren,
• Tags voor nabijheids- en beveiligingswaarschuwingen, 
• Speelgoed en elektronische spellen, 
• RFID-labels,
• CE-afstandsbediening voor STB, mediasystemen en tv,

(TV-afstandsbediening)

• Beacons,
• Intelligente Bluetooth-app,
• Data-acquisitiesysteem,
• Accessoires voor mobiele telefoons, en

(accessoires voor mobiele telefoons) 

• Slimme huishoudelijke apparaten.

nrf51822 Arduino Project introductie

Je kunt het onderstaande power BLE-project uitproberen met een NRF51822 Arduino IDE.

Onderdelenlijst

Ze omvatten;

• Een pc met een van de onderstaande besturingssystemen;

1. Linux,
2. Windows 8. x, 7 of 10,
3. Mac OSX 10.9x, 10.10x of 10.11.4.

• Ontwikkelingsborden zoals RBL nrf51822 of nrf52 module,
• Een ondersteuningspakket van het ontwikkelbord met een 1.0.6 add-on-functie
• Arduino IDE-versie 1.6.9.

Stappen

1. Installeer Arduino IDE op uw pc nadat u het van de website hebt opgehaald.
2. Om de Arduino IDE-bewerking te starten, klikt u op de voorkeur.
3. Gebruik de volgende procedure:Tools -> Board Menu -> Board manager om de add-on van het nrf51822 board te installeren.
4. Als je een Windows-pc gebruikt, download dan het USB-seriële/CDC-stuurprogramma en voltooi de installatie. Het doel is om u in staat te stellen schetsen in uw Arduino IDE te uploaden terwijl u de seriële poort gebruikt.
5. Als je Linux gebruikt, voeg dan udev-regels toe en start daarna je systeem opnieuw op.
6. Verder, corrigeer de upload-uitdaging op uw 64-bits Linux-systemen.

Bootloader

7. Hier vind je een bootloader. Hex-firmware bevindt zich in de bootloader-map voor uw ontwikkelbord. Het helpt je een Arduino-schets te laden terwijl je een Arduino IDE gebruikt.
8. Sluit het nrf51822-bord aan op de pc via een compacte USB-poort om de bootloader te laden. Bijgevolg zal de actie een drive signaleren. Vervolgens sleept u de firmware naar uw CDC-station.

Opmerking;

Je kunt ook OTA-sessies volgen voor meer instructies, aangezien de bootloader een OTA-functie heeft.

Als alternatief kunt u de bootloader-stap helemaal overslaan.

Testen

• Begin met het selecteren van het ontwikkelbord (nrf51822) of BLE nano-bord in het Arduino IDE-menu.
• Selecteer vervolgens uw seriële poort via; Menu -> Extra -> Poorten -> [De naam van uw seriële poortkaart]. De poort naast een USB-interface-dongle helpt bij het verkrijgen van een afdruk.
• Vervolgens helpt het laden van het voorbeeld met knipperen om het bord te testen en te kijken of het werkt.
• Laad ten slotte de Arduino-schets naar het ontwikkelbord vanaf het uploadpictogram, en voila!

Een van de Bluetooth Low energy-illustraties die u kunt proberen, is:

• BLE_Beacon,
• BLE_HRM (hartslagmeter), of
• BLEController.

Stap – Menu -> Bestand -> BLE_Examples.

NRF51822 module voordelen

U vraagt ​​zich waarschijnlijk af waarom u genoegen zou moeten nemen met de NRF51822-module. Hieronder staan ​​de redenen.

Eenvoudig in gebruik 

Nrf51822 heeft een ingebouwde antenne die de ontwikkeling eenvoudiger maakt. U kunt de module dus toepassen zonder dat u zich zorgen hoeft te maken over radio-ontwerpproblemen, zoals het solderen van fijne pitch en specifieke impedantie-aanpassing.

Hoge prestaties en kosteneffectiviteit 

De ingebouwde PCB-antenne minimaliseert de materiaalkosten en biedt tegelijkertijd hoogwaardige prestaties.

Gemakkelijke verbinding met iOS of Android 

Nrf51822 is een BLE (Bluetooth Low-Energy) module met een laag stroomverbruik.

Aanwezigheid van draadloze technologie met laag vermogen

Een micro nrf51822 functioneert standaard als Bluetooth Low Energy voor elk UART-apparaat. Daarom wordt het eenvoudig om de module via de nRF UART-app aan een Android of iOS te koppelen.

Conclusie

We zijn aan het einde gekomen van onze discussie over Bluetooth Low Energy-technologie waarbij de nrf51822-chip is betrokken. Als u vragen heeft of verduidelijking nodig heeft voor uw analytische doeleinden, neem dan contact met ons op.