BLE

La tecnologia BLE (Bluetooth Low Energy) versione 4.2, nota anche come Bluetooth Smart, sta diventando una soluzione sempre più interessante per i progettisti grazie alla sua semplicità e al consumo energetico ridotto. Inoltre, fornisce l’ulteriore vantaggio della riduzione degli iter legali da seguire per immettere i prodotti sul mercato.
In termini semplici e piuttosto schematici, possiamo dire che il BLE utilizza la banda dei 2,4 GHz trasmettendo su 40 canali, dei quali 37 sono destinati alla comunicazione dati e 3 invece all’advertising.
Il dispositivo periferico annuncia la sua presenza sui canali di advertising e i dispositivi centrali eseguono una scansione dei canali di advertising alla ricerca di dispositivi periferici a cui collegarsi.
I collegamenti sono esclusivi in quanto i dispositivi periferici possono collegarsi con un solo dispositivo centrale alla volta; quindi, una volta stabilita la connessione, il dispositivo periferico smetterà di annunciare la sua presenza.
Una volta collegato, il dispositivo centrale esegue una ricerca di servizi per scoprire quali sono i dati forniti dal dispositivo periferico.
Quindi, riceve un profilo che è sostanzialmente un envelope contenente i dati offerti.
Il Bluetooth Special Interest Group ha definito una serie di profili standard per applicazioni specifiche al fine di agevolare l’interoperabilità e accelerare lo sviluppo.

Queste includono la frequenza cardiaca, il rilevamento ambientale, la misurazione del glucosio e la funzione Find-me (per le chiavi smarrite, ecc.).
In questa dimostrazione pratica, ho usato un LattePanda (DFR0418) con dongle USB Cypress (CY5677) come dispositivo centrale e lo Humigadget Smart di Sensirion (SHT31) come dispositivo periferico e ho iniziato a sperimentare. Ho scelto LattePanda perché volevo provare un PC Windows 10 che costasse meno di 100€!

INIZIAMO CON BLE!

Una volta pronto l’hardware, prepariamo il software necessario.
Il dongle Cypress richiede il software Cysmart gratuito di Cypress.
Dobbiamo anche assicurarci che .NET Framework 3.5 sia presente per l’esecuzione del software.
Una volta completata l’installazione, inseriamo il dongle in una porta USB e siamo pronti a procedere.
Quindi, eseguiamo il software Cysmart assicurandoci che il sensore Sensirion sia attivo e annunci la sua presenza sul BLE.
A questo punto possiamo selezionare “Start Scan” (Avvia scansione) per scoprire quali sono i dispositivi disponibili per il collegamento.
Oltre a una serie di dispositivi Bluetooth collegati (probabilmente telefoni), troviamo lo Humigadget.

A questo punto, possiamo selezionarlo e vedere cosa offre e con quale modalità Bluetooth è compatibile.
In questa fase, abbiamo la possibilità di creare un collegamento esclusivo con l’Humigadget, che smette quindi di annunciare la sua presenza e fornisce un profilo completo per il dispositivo.
Facciamo quindi clic sul pulsante “Pair” (Abbina) per associare il dispositivo centrale a quello periferico.
Il dispositivo centrale riceve i dati grezzi, anche se in questa fase non sono ancora in un formato utilizzabile dall’utente e sarebbe necessario convertirli nell’app per poterli leggere su un tablet o telefono.
Arrivati a questo punto, possiamo effettuare numerose altre ricerche.
Da qui a collegare un kit di sviluppo con funzionalità BLE per sviluppare applicazioni Bluetooth Smart, il salto è breve.
Grazie ai profili standard, all’enfasi sul consumo energetico ridotto e alla semplicità del design, possiamo iniziare a utilizzare la tecnologia BLE senza ulteriori indugi.
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Redazione Fare Elettronica