BLE藍牙的智能門鎖應(yīng)用案例

一、BLE藍牙的具體優(yōu)勢：

1、BLE藍牙模塊的待機時間超長

市面上的藍牙智能鎖基本都是使用干電池供電，而BLE低功耗藍牙模塊在廣播、傳輸、待機和睡眠模式下均擁有超低的功耗，比如E104-2G4U04A模塊，最大發(fā)射功率僅為2.5mW。

2、可以使用手機APP開鎖、更加方便快捷

在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，手機是一個人必不可少的工具，而目前手機制造商都在BLE藍牙上面開拓市場，每部手機都集成了藍牙模塊，ebyte'開發(fā)的BLE低功耗藍牙模塊可以直接與手機藍牙進行通信使用起來方便快捷。藍牙智能鎖方案也只要打開手機APP和藍牙，開鎖非常簡單！

3、適用性強信號不受環(huán)境干擾

無線傳輸避免不了信號的干擾、屏蔽的外界因素，會直接影響使用體驗。雖然wifi和藍牙同處于2.4G頻段也會有信號相互干擾的情況，但藍牙的傳輸速度較高，開鎖體驗會更好，且體積較小，應(yīng)用在藍牙智能鎖當中有非常明顯的優(yōu)勢。

4、安全性更高

相比其他的智能門鎖藍牙有特定的藍牙協(xié)議，在通信上可以根據(jù)不同的用戶制定不同的密碼協(xié)議很難破解所以保密性更好。

二：產(chǎn)品

在BLE藍牙模塊的開發(fā)上技術(shù)成熟可靠、經(jīng)驗積累深厚，主要的BLE藍牙方案有E104-BT01、E104-BT02、E104-2G4U04A。

BLE藍牙產(chǎn)品集成度高、接口豐富、二次開發(fā)簡單。

三、 BLE藍牙的智能門鎖應(yīng)用案例

3.1、低功耗藍牙智能門鎖包含如下部分：

1)、手機或者智能設(shè)備開鎖客戶端；

2)、包含低功耗藍牙的智能門鎖執(zhí)行機構(gòu)；

3)、服務(wù)于低功耗藍牙安全性能高的客戶管理后臺。

手機或者智能設(shè)備開鎖客戶端主要作用是負責和智能門鎖的低功耗藍牙進行通信、識別用戶輸入的開鎖密碼、執(zhí)行用戶的操作指令；低功耗藍牙的智能門鎖執(zhí)行機構(gòu)，此部分是低功耗智能門鎖的核心部分，其主要作用是負責匹配和客戶端的通信連接、根據(jù)要求執(zhí)行開鎖指令或者其他操作指令；客戶端管理后臺主要作用是涉及到門鎖的初始化、門鎖設(shè)置命令的處理（比如密碼設(shè)置、密碼修改等）。其應(yīng)用案例框圖如下所示：

藍牙工作時分為主機與從機，而在智能門鎖上藍牙是被手機APP或者其他客戶端的藍牙搜索，所以我們需要將嵌入智能門鎖的藍牙模塊設(shè)置為從機模式，并且需要配置其相關(guān)參數(shù)。

3.2、參數(shù)配置

1)、先將模塊上的MOD引腳拉低進入配置模式，將模塊上的ROLE引腳拉高，則配置為從機模式。在配置藍牙模塊時可以使用串口調(diào)試助手進行配置。

2)、將E104-BT02模塊插入電腦，打開串口調(diào)試助手，圖中1是選擇端口（不一定是COM13，需要根據(jù)自己電腦的端口進行選擇），圖中2是設(shè)置串口波特率，E104-BT02默認的波特率是19200，圖中3、4、5是設(shè)置停止位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗，根據(jù)手冊進行設(shè)置。設(shè)置完成后打開串口，進入配置模式。

3)、若需要修改波特率，則發(fā)送指令,其中xxx表示波特率，比如需要設(shè)置為9600，則發(fā)送指令，返回則修改成功。

4)、如果需要修改設(shè)備名，則發(fā)送指令，xxx最大為18字節(jié)，用戶可以根據(jù)自己的需求修改名字。

5)、因為智能門鎖需要被手機APP或客戶端搜索，所以需要開啟模塊的廣播功能，通過發(fā)送指令< STARTADV >開啟廣播，在開啟廣播后設(shè)置廣播數(shù)據(jù)，可以將一些門鎖的一些信息放入廣播，發(fā)送指令，xxx最大為22個字節(jié)。

6)、為了滿足低功耗的需求我們需要設(shè)置廣播間隙，發(fā)送指令，xxx范圍32~16000，對應(yīng)時間20ms~10s。

7)、連接間隙關(guān)乎到藍牙的功耗，設(shè)置合適的連接間隙可以降低功耗，發(fā)送指令、設(shè)置最大最小連接間隙，xxx范圍6~3200對應(yīng)時間7.5ms~4s。

8)、設(shè)置連接超時，藍牙模塊在連接時可能由于時移或者其他原因造成錯過某個連接事件，所以連接超時會包含6個連接間隙時間，比如連接間隙為1s則連接超時設(shè)置為6s，發(fā)送指令設(shè)置連接超時，xxx范圍10~3200對應(yīng)時間100ms~32s。

配置方法如圖所示：

3.3、藍牙模塊E104-BT02系列產(chǎn)品在低功耗智能門鎖的使用方法

1)、 在智能門鎖里嵌入E104-BT02模塊，將智能門鎖的MCU與億佰特的E104-BT02按下圖接線。

通過智能門鎖的MCU將指令信息傳輸?shù)紹LE低功耗藍牙模塊，無需其他程序處理，E104-BT02模塊支持無線透傳。

2)、 打開手機上的APP軟件（這里以BLE測試工具為例說明）。

3)、打開APP后會顯示附近的藍牙設(shè)備，找到E104-BT02_V4.1，可以看到E104-BT02_V4.1藍牙的MAC地址、廣播包數(shù)據(jù)，用戶可以根據(jù)自己的需求修改廣播包中的數(shù)據(jù)內(nèi)容，比如將門鎖公司名稱寫入其中。

4)、點擊E104-BT02_V4.1建立連接，進入服務(wù)界面，用戶可以根據(jù)需求設(shè)置專屬的傳輸服務(wù)（這里以UnknownService為例）。

可以看到UnknownService特定的128位UUID值，用戶可以根據(jù)不同的需求進行設(shè)計。

5)、點擊UnknownService服務(wù)，進入控制交互界面，用戶根據(jù)需求制定服務(wù)，比如將圖中服務(wù)1設(shè)置為消息接收，2設(shè)置為開門服務(wù)，通過服務(wù)1接收后臺的消息，通過服務(wù)2開鎖。

點擊服務(wù)1進入服務(wù)后點擊開始通知可以看到服務(wù)讀取到了后臺傳送過來的消息。

點擊服務(wù)2進入到開鎖模式，點擊寫入輸入門鎖密碼。

手機APP將密碼傳送到智能門鎖端，這里用串口助手代替門鎖顯示APP傳送過來的密碼。

如果接收到的密碼和智能鎖MCU存儲的密碼匹配成功，則智能鎖MCU控制門鎖打開，完成開門任務(wù)。

審核編輯：湯梓紅