Moduły Bluetooth HC-05 i HC-06 należą do najpopularniejszych wyborów do dodawania komunikacji bezprzewodowej do Arduino i projektów wbudowanych. Chociaż oba oferują prostą, ekonomiczną łączność UART, ich role, funkcje i elastyczność różnią się.
Klasa C1. HC-05 vs HC-06 Przegląd modułów Bluetooth
Klasa C2. Role Master vs Slave i zachowanie połączenia
Klasa C3. HC-05 kontra HC-06 Elastyczność poleceń AT
Klasa C4. Szybkość transmisji i parametry komunikacji
Klasa C5. Konfiguracja wyprowadzeń HC-05 i HC-06
Klasa C6. Specyfikacja techniczna HC-05 i HC-06
Klasa C7. Zasięg Bluetooth i wydajność danych HC-05 i HC-06
Klasa C8. Ograniczenia modułów Bluetooth HC-05 i HC-06
Klasa C9. Porównanie HC-05 vs HC-06 vs WF-05 i HM-10
Klasa C10. Zastosowania HC-05 i HC-06
Klasa C11. Konkluzja
Klasa C12. Często zadawane pytania [FAQ]
Przegląd modułów Bluetooth HC-05 i HC-06
HC-05 i HC-06 to moduły Bluetooth SPP (Serial Port Protocol) powszechnie używane do umożliwienia bezprzewodowej komunikacji UART między mikrokontrolerami, komputerami PC lub urządzeniami mobilnymi. Są ekonomiczne, łatwe do zintegrowania i szeroko stosowane w prototypowaniu, systemach wbudowanych i projektach opartych na Arduino.
• HC-05: Elastyczny moduł, który może funkcjonować zarówno jako master (inicjowanie połączeń), jak i slave (reagowanie na połączenia). Ta funkcja pracy w dwóch trybach sprawia, że idealnie nadaje się do bardziej zaawansowanych zastosowań, takich jak praca w sieci z wieloma urządzeniami lub gdy mikrokontroler musi zainicjować komunikację z innymi urządzeniami Bluetooth.
• HC-06: Prostszy moduł skonfigurowany do działania tylko jako slave, co oznacza, że może akceptować połączenia, ale nie może ich inicjować. Jego charakter plug-and-play zmniejsza złożoność, co czyni go dobrym wyborem dla aplikacji wymagających tylko jednego połączenia między urządzeniami.
Role Master vs Slave i zachowanie połączenia
Kluczowa różnica między HC-05 i HC-06 polega na ich rolach w oprogramowaniu układowym i sposobie nawiązywania połączeń Bluetooth.
HC-05 może działać w każdej z tych ról. W trybie głównym skanuje w poszukiwaniu pobliskich urządzeń i inicjuje połączenia — jest to przydatne w przypadku systemów autonomicznych, takich jak roboty lub kontrolery, które muszą aktywnie łączyć się z czujnikami lub innymi modułami Bluetooth. W trybie slave czeka na połączenie urządzenia nadrzędnego (takiego jak smartfon lub komputer), dzięki czemu nadaje się do różnych konfiguracji.
HC-06 jest na stałe zablokowany w trybie slave. Nie może wyszukiwać ani inicjować połączeń, ale zamiast tego czeka na sparowanie urządzenia głównego. Ta prostota plug-and-play zmniejsza złożoność, ale ogranicza zastosowanie w projektach wymagających sieci z wieloma urządzeniami lub autonomicznej inicjacji.
Krótko mówiąc, HC-05 obsługuje automatyczne ponowne łączenie z ostatnio sparowanym urządzeniem, a w niektórych konfiguracjach może przełączać się między wieloma urządzeniami podrzędnymi (pojedynczo). HC-06 łączy się tylko po wykryciu przez urządzenie nadrzędne, bez funkcji ponownego łączenia lub wielu urządzeń.
Elastyczność poleceń HC-05 i HC-06 AT
Polecenia AT umożliwiają konfigurację modułów Bluetooth przed wdrożeniem, a tutaj luka między HC-05 a HC-06 jest najbardziej widoczna.
HC-05: Pełny zestaw poleceń
Udostępnia szeroki zakres poleceń do dostosowania:
• Nazwa modułu
• Szybkość transmisji
• PIN/hasło
• Rola (master lub slave)
• Debugowanie i testowanie połączeń
To sprawia, że HC-05 idealnie nadaje się do zaawansowanych lub rozwijających się projektów, w których potrzebne jest dostosowanie i elastyczność.
HC-06: Ograniczone komendy
Obsługuje tylko kilka poleceń, zwykle do zmiany nazwy i szybkości transmisji. Rola jest ustawiona na tryb slave. Ta prostota jest atrakcyjna dla szybkich projektów Arduino, ale ogranicza opcje skalowania lub złożonych sieci.
Szybkość transmisji i parametry komunikacji
Oba moduły wykorzystują UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) do komunikacji mikrokontrolerów, zapewniając szeroką kompatybilność z Arduino.
• HC-05: Domyślnie 9600 b/s, ale obsługuje szybsze szybkości (38400, 57600, 115200 bps) za pomocą poleceń AT. Ta elastyczność jest cenna w przypadku zastosowań wymagających większej przepustowości, takich jak przesyłanie strumieniowe czujników w czasie rzeczywistym.
• HC-06: Wiele wersji jest dostarczanych z zablokowaną prędkością 9600 punktów bazowych, choć niektóre pozwalają na ograniczone zmiany. Należy zaplanować obejście tego ograniczenia w systemach wrażliwych na wydajność.
• Parametry współdzielone: Oba używają tego samego formatu ramki (8 bitów danych, 1 bit stopu, brak parzystości), zapewniając prostą integrację szeregową.
Konfiguracja wyprowadzeń HC-05 i HC-06
Konfiguracja pinów jest jedną z pierwszych rzeczy, które należy sprawdzić podczas podłączania HC-05 lub HC-06 do mikrokontrolera, ponieważ istnieją niewielkie różnice między tymi dwoma modułami. Prawidłowe okablowanie zapewnia stabilną komunikację i zapobiega przypadkowym uszkodzeniom.
| Nazwa pinu | HC-05 (6 pinów) | HC-06 (4–5 pinów) |
|---|---|---|
| Wirtualna karta kredytowa (VCC Zasilanie 3,3–5 V | Zasilanie 3,3–5 V | |
| Waga | Ziemia | Ziemia |
| TXD | Wyjście danych UART | Wyjście danych UART |
| RXD | Wejście danych UART | Wejście danych UART |
| EN/KLUCZ | Służy do włączania trybu poleceń AT lub zmiany stanu modułu | Czasami nieobecne, niedostępne we wszystkich wersjach |
| WOJEWÓDZTWO | Wskazuje stan połączenia (WYSOKI po podłączeniu, NISKI po bezczynności) | Czasami nieobecne, zwłaszcza w prostszych tablicach breakout |
Specyfikacje techniczne HC-05 i HC-06
| Funkcja | HC-05 | HC-06 |
|---|---|---|
| Wersja Bluetooth | 2.0 + EDR | 2.0 + EDR |
| Obsługiwane role | Mistrz i niewolnik | Tylko niewolnik |
| Domyślna szybkość transmisji | 9600 bps (zmienna) | 9600 bps (może być stały) |
| Wsparcie dowodzenia AT | Pełny zestaw | Ograniczony |
| Dostępne szpilki | 6 (EN/KEY, VCC, GND, TX, RX, STATE) | 4–5 (VCC, GND, TX, RX, czasami STAN) |
| Zasięg (LOS) | 20–30 m na zewnątrz, 5–10 m wewnątrz | 20–30 m na zewnątrz, 5–10 m wewnątrz |
| Cena (średnia) | \$5–8 | \$3–5 |
Zasięg Bluetooth i wydajność danych HC-05 i HC-06
Jeśli chodzi o zasięg i obsługę danych, moduły HC-05 i HC-06 zapewniają prawie taką samą wydajność, ponieważ oba są zbudowane w standardzie Bluetooth 2.0 + EDR. Ich możliwości są dobrze dostosowane do większości projektów wbudowanych krótkiego zasięgu, ale nie do zastosowań wymagających łączności na duże odległości.
| Warunek | HC-05 | HC-06 |
|---|---|---|
| Asortyment wewnętrzny | 5–10 metrów | 5–10 metrów |
| Na zewnątrz LOS | 20–30 metrów | 20–30 metrów |
| Szybkość transmisji danych | Do 3 Mb/s (EDR) | Do 3 Mb/s (EDR) |
| Antena | Ścieżka PCB / zewnętrzna | Ścieżka PCB / zewnętrzna |
Ograniczenia modułów Bluetooth HC-05 i HC-06
| Moduł | Kluczowe ograniczenia |
|---|---|
| HC-05 | Nieco wyższy koszt w porównaniu do HC-06; Instalacja i konfiguracja mogą być bardziej skomplikowane ze względu na dodatkowe piny i opcje poleceń AT. |
| HC-06 | Ograniczony tylko do trybu slave, z mniejszą liczbą dostępnych poleceń AT; zmniejszona elastyczność w bardziej zaawansowanych projektach; Mniej pinów na większości płytek breakout. |
| Oba | Zbudowany w oparciu o starszy standard Bluetooth 2.0 + EDR, co oznacza: • Brak obsługi Bluetooth Low Energy (BLE) • Wyższe zużycie energii niż nowoczesne moduły BLE • Nie jest idealny do zastosowań zasilanych bateryjnie i o niskim zużyciu energii. |
Porównanie HC-05 vs HC-06 vs WF-05 i HM-10
Wraz z rozwojem technologii Bluetooth i bezprzewodowych pojawiły się nowsze moduły, które wykraczają poza klasyczne HC-05 i HC-06. Porównanie ich z WF-05 i HM-10 pokazuje, gdzie każdy z nich najlepiej pasuje.
| Moduł | Rodzaj | Kluczowe cechy | Najlepszy przypadek użycia |
|---|---|---|---|
| HC-05 | Bluetooth 2.0 | Obsługuje zarówno role główne, jak i podrzędne, pełny zestaw poleceń AT do dostosowywania | Robotyka, projekty IoT wymagające elastycznej łączności |
| HC-06 | Bluetooth 2.0 | Tylko dla niewolników, minimalne polecenia AT, bardzo niski koszt i łatwa konfiguracja | Projekty Arduino dla początkujących, proste połączenia sensor-kontroler |
| WF-05 | Wi-Fi + Bluetooth | Oferuje podwójną łączność (Wi-Fi do dostępu do Internetu + Bluetooth do lokalnego parowania) | Projekty IoT wymagające zarówno kontroli lokalnej, jak i łączności z chmurą |
| HM-10 | Bluetooth 4.0 BLE | Niski pobor, długa żywotność baterii, obsługa BLE (Bluetooth Low Energy) | Urządzenia ubieralne, akcesoria mobilne i nowoczesne aplikacje IoT |
Zastosowania HC-05 i HC-06
Moduły HC-05 i HC-06 należą do najpopularniejszych dodatków do projektów Arduino i mikrokontrolerów. Zapewniają prosty sposób na dodanie komunikacji bezprzewodowej Bluetooth. Oto kilka praktycznych i kreatywnych zastosowań, w których te moduły błyszczą:
• Sterowanie robotem za pomocą smartfona: Użyj HC-05 w trybie slave, aby odbierać polecenia ruchu z aplikacji na Androida. Idealny do robotów podążających za linią, ramion robotycznych lub robotów mobilnych.
• Bezprzewodowe rejestrowanie danych czujnika: Wysyłaj dane czujnika (temperatura, wilgotność, GPS) z Arduino do laptopa lub telefonu za pomocą HC-06. Idealny do stacji pogodowych dla majsterkowiczów lub monitorów środowiskowych.
• Projekty automatyki domowej: Zdalnie steruj oświetleniem, wentylatorami lub urządzeniami za pomocą parowania HC-05 Bluetooth z telefonem. Proste polecenia mogą przełączać przekaźniki podłączone do mikrokontrolerów.
• Zdalna komunikacja z samochodem RC lub dronem: Użyj HC-05 w trybie głównym, aby wysyłać polecenia kierunkowe do pojazdu wyposażonego w HC-06. Tani sposób na zbudowanie systemu zdalnego sterowania.
Wnioski
Wybór między HC-05 a HC-06 zależy od złożoności i potrzeb w zakresie elastyczności projektu. HC-05 oferuje pełną obsługę poleceń AT i podwójne tryby master-slave, dzięki czemu nadaje się do zaawansowanych systemów. HC-06 zapewnia prostsze podejście plug-and-play do prostych projektów. Znając ich mocne strony i ograniczenia, programiści mogą osiągnąć niezawodną, bezprzewodową komunikację w szerokim zakresie Arduino i aplikacji wbudowanych.
Często zadawane pytania [FAQ]
Czy HC-05 lub HC-06 może łączyć się z urządzeniami z systemem iOS?
Moduły HC-05 i HC-06 zazwyczaj łatwo łączą się z urządzeniami z systemem Android i Windows. Urządzenia z systemem iOS mają ograniczoną obsługę Bluetooth SPP (Serial Port Profile), więc często nie mogą się połączyć bez dodatkowego sprzętu lub modułów kompatybilnych z BLE.
Czy HC-05 i HC-06 obsługują Bluetooth Low Energy (BLE)?
Nie, zarówno HC-05, jak i HC-06 używają Bluetooth 2.0 + EDR. Nie obsługują one standardu BLE. W przypadku energooszczędnych lub nowoczesnych aplikacji mobilnych lepszą alternatywą są moduły takie jak HM-10 (BLE 4.0).
Czy dwa moduły HC-06 mogą komunikować się bezpośrednio?
Nie, moduły HC-06 nie mogą ze sobą rozmawiać, ponieważ oba są zablokowane w trybie slave. Do ustanowienia łącza potrzebny jest co najmniej jeden moduł obsługujący technologię nadrzędną (taki jak HC-05).
Jak zresetować HC-05 lub HC-06 do ustawień fabrycznych?
HC-05 można zresetować za pomocą poleceń AT, takich jak przywrócenie domyślnej szybkości transmisji i kodu PIN. HC-06 ma bardzo ograniczone opcje poleceń AT i często wymaga przeflashowania oprogramowania układowego lub zakupu nowego modułu, jeśli problemy z konfiguracją będą się powtarzać.
Który moduł jest lepszy do projektów zasilanych bateryjnie?
Oba pobierają podobny prąd (~30–40 mA), ale ponieważ żaden z nich nie obsługuje BLE, nie są energooszczędne przy długotrwałym użytkowaniu baterii. W przypadku zastosowań o niskim zużyciu energii preferowane są moduły BLE, takie jak HM-10 lub rozwiązania oparte na ESP32.