Mô-đun Bluetooth HC-05 và HC-06 là một trong những lựa chọn phổ biến nhất để thêm giao tiếp không dây vào Arduino và các dự án nhúng. Mặc dù cả hai đều cung cấp kết nối UART đơn giản, tiết kiệm chi phí, nhưng vai trò, tính năng và tính linh hoạt của chúng khác nhau.
Tổng quan về mô-đun Bluetooth HC-05 và HC-06
HC-05 và HC-06 là các mô-đun Bluetooth SPP (Giao thức cổng nối tiếp) thường được sử dụng để cho phép giao tiếp UART không dây giữa bộ vi điều khiển, PC hoặc thiết bị di động. Chúng tiết kiệm chi phí, dễ tích hợp và được áp dụng rộng rãi trong tạo mẫu, hệ thống nhúng và các dự án dựa trên Arduino.
• HC-05: Một mô-đun linh hoạt có thể hoạt động như một chính (bắt đầu kết nối) hoặc phụ (phản hồi các kết nối). Khả năng chế độ kép này làm cho nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng nâng cao hơn, chẳng hạn như mạng đa thiết bị hoặc khi bộ vi điều khiển cần bắt đầu giao tiếp với các thiết bị Bluetooth khác.
• HC-06: Một mô-đun đơn giản hơn được cấu hình để chỉ hoạt động như một nô lệ, có nghĩa là nó có thể chấp nhận các kết nối nhưng không thể khởi tạo chúng. Bản chất plug-and-play của nó làm giảm độ phức tạp, làm cho nó trở thành lựa chọn tốt cho các ứng dụng chỉ yêu cầu một liên kết thiết bị với thiết bị duy nhất.
Vai trò chủ và nô lệ và hành vi kết nối
Sự khác biệt chính giữa HC-05 và HC-06 nằm ở vai trò chương trình cơ sở của chúng và cách chúng thiết lập các liên kết Bluetooth.
HC-05 có thể hoạt động ở một trong hai vai trò. Ở chế độ chính, nó quét các thiết bị lân cận và bắt đầu kết nối - hữu ích cho các hệ thống tự động như robot hoặc bộ điều khiển phải chủ động liên kết với cảm biến hoặc các mô-đun Bluetooth khác. Ở chế độ phụ, nó đợi một máy chủ (chẳng hạn như điện thoại thông minh hoặc PC) kết nối, làm cho nó trở nên linh hoạt cho nhiều thiết lập.
HC-06 bị khóa vĩnh viễn ở chế độ phụ. Nó không thể tìm kiếm hoặc bắt đầu kết nối mà thay vào đó đợi thiết bị chính ghép nối. Sự đơn giản plug-and-play này làm giảm độ phức tạp nhưng hạn chế sử dụng trong các dự án yêu cầu kết nối mạng đa thiết bị hoặc khởi tạo tự động.
Nói tóm lại, HC-05 hỗ trợ tự động kết nối lại với thiết bị được ghép nối cuối cùng và trong một số thiết lập có thể chuyển đổi giữa nhiều nô lệ (từng người một). HC-06 chỉ kết nối khi được phát hiện bởi một bậc thầy, không có kết nối lại hoặc các tính năng đa thiết bị.
Lệnh HC-05 và HC-06 AT Tính linh hoạt
Các lệnh AT cho phép cấu hình các mô-đun Bluetooth trước khi triển khai và ở đây khoảng cách giữa HC-05 và HC-06 là rõ ràng nhất.
HC-05: Bộ lệnh đầy đủ
Cung cấp một loạt các lệnh để điều chỉnh:
• Tên mô-đun
• Tốc độ truyền
• Mã PIN / mật khẩu
• Vai trò (chủ hoặc nô lệ)
• Gỡ lỗi và kiểm tra kết nối
Điều này làm cho HC-05 trở nên lý tưởng cho các dự án nâng cao hoặc đang phát triển, nơi cần tùy chỉnh và linh hoạt.
HC-06: Lệnh giới hạn
Chỉ hỗ trợ một số lệnh, thường là để thay đổi tên và tốc độ truyền. Vai trò được cố định ở chế độ nô lệ. Sự đơn giản này hấp dẫn đối với các dự án Arduino nhanh chóng nhưng hạn chế các tùy chọn mở rộng quy mô hoặc mạng phức tạp.
Tốc độ truyền và các thông số giao tiếp
Cả hai mô-đun đều sử dụng UART (Bộ thu / phát không đồng bộ đa năng) để giao tiếp với vi điều khiển, đảm bảo khả năng tương thích rộng rãi của Arduino.
• HC-05: Mặc định là 9600 bps, nhưng nó hỗ trợ tốc độ nhanh hơn (38400, 57600, 115200 bps) thông qua các lệnh AT. Tính linh hoạt này có giá trị đối với các ứng dụng cần thông lượng cao hơn, chẳng hạn như truyền trực tuyến cảm biến thời gian thực.
HC-06: Nhiều phiên bản bị khóa ở tốc độ 9600 bps, mặc dù một số cho phép thay đổi hạn chế. Bạn phải lập kế hoạch xung quanh hạn chế này trong các hệ thống nhạy cảm với hiệu suất.
• Thông số được chia sẻ: Cả hai đều sử dụng cùng một định dạng khung (8 bit dữ liệu, 1 bit dừng, không chẵn lẻ), đảm bảo tích hợp nối tiếp đơn giản.
Cấu hình sơ đồ chân của HC-05 và HC-06
Cấu hình chân là một trong những điều đầu tiên cần kiểm tra khi đấu dây HC-05 hoặc HC-06 với bộ vi điều khiển, vì có sự khác biệt nhỏ giữa hai mô-đun. Hệ thống dây điện chính xác đảm bảo giao tiếp ổn định và ngăn ngừa hư hỏng ngẫu nhiên.
| Tên ghim | HC-05 (6 chân) | HC-06 (4–5 chân) |
|---|---|---|
| VCC | Nguồn cung cấp 3.3–5 V | Nguồn cung cấp 3.3–5 V |
| GND | Mặt đất | Mặt đất |
| TXD | Dữ liệu UART ra | Dữ liệu UART ra |
| RXD | Dữ liệu UART vào | Dữ liệu UART vào |
| EN/PHÍM | Được sử dụng để bật chế độ lệnh AT hoặc thay đổi trạng thái mô-đun | Đôi khi vắng mặt, không có sẵn trên tất cả các phiên bản |
| TIỂU BANG | Cho biết trạng thái kết nối (CAO khi kết nối, THẤP khi không hoạt động) | Đôi khi vắng mặt, đặc biệt là trong các bảng đột phá đơn giản hơn |
Thông số kỹ thuật của HC-05 và HC-06
| Tính năng | HC-05 | HC-06 |
|---|---|---|
| Phiên bản Bluetooth | 2.0 + EDR | 2.0 + EDR |
| Vai trò được hỗ trợ | Chủ nhân & Nô lệ | Chỉ dành cho nô lệ |
| Tốc độ truyền mặc định | 9600 bps (có thể thay đổi) | 9600 bps (có thể được cố định) |
| Hỗ trợ lệnh AT | Trọn bộ | Giới hạn |
| Ghim có sẵn | 6 (EN/KEY, VCC, GND, TX, RX, TRẠNG THÁI) | 4–5 (VCC, GND, TX, RX, đôi khi là STATE) |
| Phạm vi (LOS) | 20–30 m ngoài trời, 5–10 m trong nhà | 20–30 m ngoài trời, 5–10 m trong nhà |
| Giá (trung bình) | \$5–8 | \$3–5 |
Phạm vi Bluetooth và hiệu suất dữ liệu của HC-05 và HC-06
Về phạm vi và xử lý dữ liệu, các mô-đun HC-05 và HC-06 mang lại hiệu suất gần như giống nhau vì cả hai đều được xây dựng trên tiêu chuẩn Bluetooth 2.0 + EDR. Khả năng của chúng rất phù hợp với hầu hết các dự án nhúng tầm ngắn nhưng không phù hợp với các ứng dụng yêu cầu kết nối đường dài.
| Điều kiện | HC-05 | HC-06 |
|---|---|---|
| Phạm vi trong nhà | 5–10 mét | 5–10 mét |
| LOS ngoài trời | 20–30 mét | 20–30 mét |
| Tốc độ dữ liệu | Lên đến 3 Mbps (EDR) | Lên đến 3 Mbps (EDR) |
| Ăng-ten | Dấu vết PCB / bên ngoài | Dấu vết PCB / bên ngoài |
Hạn chế của mô-đun Bluetooth HC-05 và HC-06
| Mô-đun | Hạn chế chính |
|---|---|
| HC-05 | Chi phí cao hơn một chút so với HC-06; thiết lập và cấu hình có thể phức tạp hơn do các chân bổ sung và các tùy chọn lệnh AT. |
| HC-06 | Chỉ giới hạn ở chế độ phụ, với ít lệnh AT hơn; giảm tính linh hoạt trong các dự án nâng cao hơn; ít ghim hơn trên hầu hết các bảng đột phá. |
| Cả hai | Được xây dựng dựa trên tiêu chuẩn Bluetooth 2.0 + EDR cũ hơn, có nghĩa là: • Không hỗ trợ Bluetooth Low Energy (BLE) • Tiêu thụ điện năng cao hơn so với các mô-đun BLE hiện đại • Không lý tưởng cho các ứng dụng chạy bằng pin, năng lượng thấp. |
So sánh HC-05 vs HC-06 vs WF-05 và HM-10
Khi công nghệ Bluetooth và không dây đã phát triển, các mô-đun mới hơn đã xuất hiện mở rộng ra ngoài HC-05 và HC-06 cổ điển. So sánh chúng với WF-05 và HM-10 cho thấy mỗi loại phù hợp nhất.
| Mô-đun | Loại | Các tính năng chính | Trường hợp sử dụng tốt nhất |
|---|---|---|---|
| HC-05 | Bluetooth 2.0 | Hỗ trợ cả vai trò chính và phụ, bộ lệnh AT đầy đủ để tùy chỉnh | Các dự án Robot, IoT yêu cầu kết nối linh hoạt |
| HC-06 | Bluetooth 2.0 | Chỉ dành cho phụ nữ, lệnh AT tối thiểu, chi phí rất thấp và dễ thiết lập | Các dự án Arduino dành cho người mới bắt đầu, liên kết cảm biến với bộ điều khiển đơn giản |
| WF-05 | WiFi + Bluetooth | Cung cấp kết nối kép (WiFi để truy cập internet + Bluetooth để ghép nối cục bộ) | Các dự án IoT cần cả kiểm soát cục bộ và kết nối đám mây |
| HM-10 | Bluetooth 4.0 BLE | Năng lượng thấp, thời lượng pin dài, hỗ trợ BLE (Bluetooth Low Energy) | Thiết bị đeo, phụ kiện di động và các ứng dụng IoT hiện đại |
Ứng dụng của HC-05 và HC-06
Mô-đun HC-05 và HC-06 là một trong những tiện ích bổ sung phổ biến nhất cho các dự án Arduino và vi điều khiển. Chúng cung cấp một cách đơn giản để thêm giao tiếp không dây Bluetooth. Dưới đây là một số ứng dụng thực tế và sáng tạo mà các mô-đun này tỏa sáng:
• Điều khiển robot bằng điện thoại thông minh: Sử dụng HC-05 ở chế độ phụ để nhận lệnh di chuyển từ ứng dụng Android. Lý tưởng cho robot theo dòng, cánh tay robot hoặc robot di động.
• Ghi dữ liệu cảm biến không dây: Gửi dữ liệu cảm biến (nhiệt độ, độ ẩm, GPS) từ Arduino đến máy tính xách tay hoặc điện thoại bằng HC-06. Hoàn hảo cho các trạm thời tiết DIY hoặc giám sát môi trường.
• Dự án tự động hóa gia đình: Điều khiển đèn, quạt hoặc thiết bị từ xa thông qua ghép nối Bluetooth HC-05 với điện thoại. Các lệnh đơn giản có thể chuyển đổi rơle được kết nối với bộ vi điều khiển.
• Giao tiếp bằng ô tô RC hoặc máy bay không người lái từ xa: Sử dụng HC-05 ở chế độ chính để gửi lệnh định hướng đến xe được trang bị HC-06. Cách chi phí thấp để xây dựng hệ thống điều khiển từ xa.
Kết luận
Việc lựa chọn giữa HC-05 và HC-06 phụ thuộc vào nhu cầu phức tạp và linh hoạt của dự án của bạn. HC-05 cung cấp hỗ trợ lệnh AT đầy đủ và chế độ master-slave kép, làm cho nó phù hợp với các hệ thống tiên tiến. HC-06 cung cấp một cách tiếp cận đơn giản hơn, plug-and-play cho các dự án đơn giản. Bằng cách biết điểm mạnh và hạn chế của chúng, các nhà phát triển có thể đạt được giao tiếp không dây, đáng tin cậy trong một loạt các ứng dụng Arduino và nhúng.
Câu hỏi thường gặp [FAQ]
HC-05 hoặc HC-06 có thể kết nối với thiết bị iOS không?
Các mô-đun HC-05 và HC-06 thường kết nối dễ dàng với các thiết bị Android và Windows. Các thiết bị iOS có hỗ trợ hạn chế cho Bluetooth SPP (Serial Port Profile), vì vậy chúng thường không thể kết nối nếu không có thêm phần cứng hoặc mô-đun tương thích với BLE.
HC-05 và HC-06 có hỗ trợ Bluetooth Low Energy (BLE) không?
Không, cả HC-05 và HC-06 đều sử dụng Bluetooth 2.0 + EDR. Họ không hỗ trợ BLE. Đối với các ứng dụng di động hiện đại hoặc công suất thấp, các mô-đun như HM-10 (BLE 4.0) là lựa chọn thay thế tốt hơn.
Hai mô-đun HC-06 có thể giao tiếp trực tiếp không?
Không, các mô-đun HC-06 không thể nói chuyện với nhau vì cả hai đều bị khóa ở chế độ phụ. Cần có ít nhất một mô-đun có khả năng chính (như HC-05) để thiết lập liên kết.
Làm cách nào để đặt lại HC-05 hoặc HC-06 về cài đặt gốc?
HC-05 có thể được đặt lại thông qua các lệnh AT, chẳng hạn như khôi phục tốc độ truyền và mã PIN mặc định. HC-06 có các tùy chọn lệnh AT rất hạn chế và thường yêu cầu cập nhật lại chương trình cơ sở hoặc mua mô-đun mới nếu sự cố cấu hình vẫn tiếp diễn.
Mô-đun nào tốt hơn cho các dự án chạy bằng pin?
Cả hai đều tạo ra dòng điện tương tự nhau (~ 30–40 mA), nhưng vì cả hai đều không hỗ trợ BLE nên chúng không tiết kiệm năng lượng để sử dụng pin trong thời gian dài. Đối với các ứng dụng năng lượng thấp, các mô-đun BLE như các giải pháp dựa trên HM-10 hoặc ESP32 được ưu tiên.