蓝牙是一种近距离无线数据和语音传输技术，主要用于取代线材和红外线传输。蓝牙主要用于无线耳机和数据传输。蓝牙技术联盟（Bluetooth Special Interest Group，简称SIG），定义了多种蓝牙规范（Profile，或译为“协议”）。

HID：制定鼠标、键盘和游戏杆等人机接口设备（Human Interface Device)所要遵循的规范。

HFP：泛指用于行动设备，支持语音拨号和重拨等功能的免提听筒设备。

A2DP：可传输16 位、44.1 kHz 取样频率的高质量立体声音乐，主要用于随身听和影音设备。

SPP：用于取代有线串口的蓝牙设备规范。

蓝牙设备分为主从两种模式，作为主设备时，它查找和连接其他设备；作为从设备时只能被其他设备连接；通信模式分透明传输和AT 命令模式。本书使用型号为HC-05 的蓝牙模块（设备），如图4-2-20 所示，它作为从设备使用，默认为从设备模式，如需转换成主设备模式需要专用调试软件及TTL 模块辅助连接计算机USB 接口。主设备是一种高级玩法。

图4-2-20　HC-05 蓝牙模块

（1）HC-05 蓝牙模块一般有6 个接口，常用的是中间4 个接口，但有些蓝牙模块只有4 个接口，刚好就是常用的那4 个。常用的4 个接口为：

VCC：将连接Arduino UNO 扩展板的5 V。

GND：将连接Arduino UNO 扩展板的GND。

TXD：将连接Arduino UNO 扩展板的RX0。

RXD：将连接Arduino UNO 扩展板的TX0。

连接示意图如图4-2-21 所示。

图4-2-21　Arduino 与蓝牙模块连接示意图

蓝牙模块是通过连接 Arduino 的串口使用，上传程序时也是通过串口进行。因此，在上传程序时一定要先拔掉蓝牙模块的接线，否则不但程序上传不成功，并且会导致 Arduino 开发板烧坏。同时，在此明确一下蓝牙模块、Arduino 开发板、手机三者的关系，如图4-2-22 所示。

图4-2-22　三个设备的连接关系

（2）蓝牙模块的测试程序如下：

注：该程序需要配合手机“蓝牙串口助手”APP 使用。

（3）程序详解：

① 蓝牙模块并不是利用数字接口的输入或输出功能，而是利用专用的串口0(RX)和1(TX)接口，因此在程序中不需要定义引脚以及配置模式。

② 利用手机或计算机通过蓝牙通信传输某种指令（本程序使用字符指令）到Arduino 开发板，进而控制LED 灯。所以在编写程序时，要先判断有没有收到指令，可以用“if(Serial.available() ＞ 0){}”这个结构来进行判断。Arduino 开发板接收到的指令是专门存放在一个叫作缓存区的地方，Serial.available()就是专门读取这个缓存区的状态，由此判断当前是否接收到指令。(www.daowen.com)

指令存放到缓存区后，还需要利用Serial.read()函数读取刚接收到的指令具体是什么，从而更好地实现这个指令用来做这个动作，那个指令用来做那个动作。

特别声明，char 是用来定义数据类型的，跟int 类似，不过char 是用来定义字符。由于这个i 不需要赋初值，所以可以直接在loop 程序中利用char 来定义，并且直接结合Serial.read()函数的赋值，如此有助于程序更简洁。该用法同等于在setup()函数前使用char i;，然后原来char i=Serial.read()的位置改为i= Serial.read()，两种用法是一样的。

③ switch…case…语句的用法见2.4 节。

4.手机“蓝牙串口助手”的使用方式：

①在应用商店或者网页中搜索下载蓝牙串口助手APP，如图4-2-23所示。

图4-2-23　蓝牙串口助手

②先完成蓝牙模块的接线，然后打开机器人的电源按钮，并且使用手机与蓝牙模块配对（第一次连接需要配对，密码 1234），如图 4-2-24所示。

③ 打开蓝牙串口助手APP，如图4-2-25 所示，点击右上角，选择“连接”，会弹出可选设备的界面，如图4-2-26 所示，选择“HC-05”即可。

图4-2-24　手机与蓝牙模块配对界面　　　　

图4-2-25　APP 主界面

④ 按照本节的程序，在文本框中输入0 或1，发送即可控制LED 灯，如图4-2-27 所示。

图4-2-26　可连接设备列表　　　　　

图4-2-27　指令发送框

⑤ 高级用法：点击主界面下方的“键盘”，切换到九宫格的界面，点击下方的“编辑按钮”，再点击任一灰色按钮，切换到自定义界面，如图4-2-28 所示。将按钮名称命名为“点亮”，发送的命令为“1”，点击“确定”按钮，页面将变成如图4-2-29 所示的界面；将另一按钮名称命名为“关闭”，发送的命令为“0”。

在后面6.5.1 节的学习中，将设置5 个按钮来控制小车：前进（2）、左转（4）、右转（6）、后退（8）、停止（5）。

图4-2-28　自定义界面　　　　　　

图4-2-29　按钮编辑后界面