Modul Bluetooth Gateway untuk Radio 2 Hala: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Adaptor Gateway Bluetooth untuk radio 2 hala

Pernah mahu mempunyai alat dengar tanpa wayar untuk digunakan dengan pelantar ham anda? Ini dapat direalisasikan dengan baik dengan alat dengar Bluetooth yang mempunyai mikrofon yang baik, dan radio yang menyokong Bluetooth. Terdapat radio yang lebih baru yang mempunyai kemampuan Bluetooth yang terpasang, tetapi meletakkan kemampuan ini ke peralatan yang tidak memilikinya sedikit mencabar. Tidak ada peranti gerbang yang tersedia yang berfungsi sebagai pangkalan Bluetooth untuk disambungkan. Kira-kira setahun yang lalu saya mula meneliti ini dan menemui modul gerbang Bluetooth yang tersedia dari KC Wirefree (https://www.kcwirefree.com/audio.html). Saya memutuskan untuk menggunakan Modul BlueAudio KC-6112 untuk membina projek ini, berdasarkan maklumat yang disiarkan di laman web mereka. Saya dapat memenuhi reka bentuk menggunakan papan pemecah BOB-6112 yang mereka tawarkan, dan membina bukti konsep.

Bagaimana ia berfungsi

Output audio dari KC-6112 masuk ke input MIC radio anda. Keluaran dari modul ini boleh disesuaikan, tetapi saya masih memasukkan pembahagi voltan yang memberikan pelemahan sekitar 15dB. Kawalan output menguruskan selebihnya. Saya menambahkan tahap penyangga untuk mengasingkan modul, tetapi saya rasa tidak perlu. (Saya menunjukkan pelompat untuk mengelilingi penyangga dalam skema).

Input audio ke modul berasal dari output pembesar suara radio. Saya mendapati redaman 3dB mencukupi untuk input ini, kerana anda biasanya dapat mengatur kelantangan yang datang dari radio. Modul ini juga mempunyai penyesuaian untuk tahap input, dan anda biasanya dapat mengatur kelantangan masuk dari radio untuk memberikan level yang baik ke headset yang anda gunakan.

Saya menunjukkan input audio sebagai input stereo pada skema. Ini membolehkan modul ini digunakan sebagai sumber stereo jika anda ingin menggunakannya untuk sumber Bluetooth untuk muzik. (Ini memerlukan muatan perisian yang berbeza). Anda hanya perlu mengisi input saluran kiri untuk aplikasi ini.

Salah satu ciri perisian KC Wireless adalah keupayaan untuk menguruskan pautan PTT dengan salah satu baris IO digital BC05 yang menunjukkan PTT ketika diaktifkan. Saya menggunakan ini untuk menggerakkan MOSFET untuk memberikan pertukaran ke radio. Sebilangan besar radio menggunakan PTT hingga GND sebagai isyarat, walaupun terdapat beberapa penyimpangan. Ini berfungsi dengan baik untuk semua radio yang saya telah mencubanya. Fungsi PTT didasarkan pada alat dengar Bluetooth yang dapat 'menjawab' panggilan ketika dihubungkan ke telefon bimbit. Keupayaan ini banyak berbeza dari pelbagai pengeluar alat dengar, jadi ini adalah sesuatu yang perlu diberi perhatian. (Tidak semua alat dengar tanpa wayar menyokong keupayaan ini sesuai dengan perisian modul).

Saya memilih untuk menghidupkan dan mematikan reka bentuk ini dengan suis. Modul KC-6112 mempunyai pin Aktif yang dapat digunakan sebagai kawalan on-off yang lembut. Keupayaan ini berfungsi paling baik dengan versi perisian yang lebih baru. (Untuk mengaktifkan fungsi ini, anda perlu mengubah PCB yang saya reka..).

Langkah 1: Versi Breadboard dan Binaan PCB

Versi Papan Roti

Gambar-gambar teratas menunjukkan papan roti yang saya bina. Ia berfungsi dengan baik, tetapi saya mahukan ia lebih padat dan tahan lama, jadi saya mahu membina modul berasaskan PCB.

PCB

Akhirnya saya merancang PCB dan membuat versi kecil yang bagus yang saya gemari. Terdapat beberapa masalah di sepanjang jalan tetapi saya gembira dengan reka bentuk yang dihasilkan. Saya berharap ia dapat menjadi reka bentuk yang berguna bagi orang lain yang mungkin ingin membinanya. Reka bentuk KC-6112 didasarkan pada peranti Qualcomm (CSR) BlueCore 5 (BC05) yang lebih tua. Terdapat banyak modul Cina di luar sana yang mempunyai cip yang sama, tetapi perisian inilah yang menentukan modul ini. KC Wirefree telah menulis satu set perisian yang baik yang membolehkan modul mereka berfungsi sebagai pintu masuk tanpa wayar khusus untuk fon kepala tanpa wayar. Ia menggunakan profil AGHFP (Gerbang Audio) untuk melakukan ini, dan mereka telah menambahkan beberapa ciri bagus untuk menjadikannya berfungsi dengan baik. Reka bentuk yang saya buat berdasarkan pada contoh reka bentuk yang ditunjukkan dalam contoh litar datasheet KC Wirefree KC-6112, dengan beberapa tweaking. Saya memutuskan bahawa saya ingin menjadikannya mudah alih, jadi saya memilih untuk menggunakan pengurusan bateri BC05 dan menambahkan bateri LiPo kecil untuk menjalankannya.

PCB yang saya reka menggunakan bahagian SMD, kerana saya mahu memastikannya tetap padat. Saya telah memasukkan fail keluaran Eagle sebagai fail zip. Fail-fail ini dapat digunakan untuk membuat papan. (Saya mempunyai PCB yang dibuat oleh PCBWay dan mereka melakukan pekerjaan dengan baik).

Pembinaan PCB ini memerlukan besi pemateri yang baik dengan hujung kecil dan sedikit kesabaran untuk memasang bahagian kecil ini. Saya akan merujuk anda kepada pelbagai panduan yang diterbitkan dalam artikel lain untuk penyolderan bahagian SMD.

• Pasang semua komponen pelekap permukaan kecil terlebih dahulu.
• Kemudian tambahkan bicu stereo dan penyambung USB. Tambahkan komponen melalui lubang: LED dan suis butang tekan. (Header digunakan untuk pengaturcaraan. Jika anda memasangnya dan menggunakan kotak yang disarankan, anda perlu memotong bahagian atas header agar sesuai).
• Kemudian pasangkan modul KC-6112. Perhatikan bahawa tidak semua pad pada modul perlu disolder.
• Periksa semua sendi pateri anda dan pastikan semuanya kelihatan baik.
• Pastikan suis kuasa dimatikan, kemudian sambungkan wayar dari bateri.
• Sila lihat gambar-gambar untuk pembentukan PCB.

Skema dan bil bahan untuk membina papan disertakan di sini. Saya mahu merancang PCB agar sesuai dengan perumahan yang tersedia secara komersial, jadi saya memilih kes Bud Industries HH-3641 yang boleh didapati dari pelbagai pengedar. Kes itu berfungsi dengan baik dan kira-kira ukuran yang sesuai untuk litar ini. Saya memilih bateri yang sesuai dengan casing dengan PCB di atas dan masih memberikan sedikit kelonggaran. Pengisian bateri LiPo dikendalikan oleh modul KC-6112. Bateri tidak boleh lebih tebal daripada 6mm untuk kes ini. Saya akhirnya mendapat bateri yang diberi nilai 180mAh (Noiposi X0017VDHHF). Ini akan memberikan sekitar 5 jam penggunaan untuk reka bentuk ini dengan pengisian penuh (memerlukan masa kira-kira 1.5 jam untuk dicas). Perhatikan bahawa bateri yang lebih besar akan memakan masa lebih lama kerana cip BC05 hanya mampu mengecas arus 150mA.

Langkah 2: Beban dan Kawalan Perisian

Beban Perisian

Modul KC-6112 mampu menjadi penerima atau pemancar, jadi pentinglah perisian apa yang digunakan. Modul disusun dengan versi SW yang anda mahukan di dalamnya. Untuk projek ini, konfigurasi gateway adalah versi yang akan berfungsi. Versi terkini kod pintu masuk yang terdapat di laman web mereka (pada penulisan ini) adalah 8.2.0. Pengalaman saya dengan pelbagai versi set kod gateway yang tersedia dari KC Wirefree menunjukkan versi terbaik untuk projek ini menjadi 8.1.0. Itulah versi yang saya sarankan untuk memesan (sebagai versi khusus). Kod 8.1.0 memberikan fungsi PTT lalai terbaik untuk bagaimana reka bentuk ini berfungsi. Sekiranya anda tidak mahukan PTT dan lebih suka menggunakan fungsi VOX radio anda, maka kedua-dua versi akan baik. 8.2.0 tidak menyediakan PTT sebagai ciri lalai. Perhatikan bahawa 8.1.0 tidak ditunjukkan pada masa ini di laman web arkib KC Wirefree, tetapi anda boleh memintanya. (Saya mempunyai salinan jika anda memerlukannya).

Anda boleh menukar modul ke versi apa sahaja yang anda mahukan sekiranya anda mengikuti Panduan Peningkatan Firmware KC Wirefree. Semua antara muka untuk menguruskan keupayaan ini ditunjukkan dalam skema. Ini berada di luar ruang lingkup perbincangan yang dimaksudkan, jadi saya tidak akan membahasnya lagi. (Perhatikan bahawa jika anda ingin melakukan perubahan perisian pada modul, anda perlu memasang pemacu dan perisian pengurusan pada komputer berasaskan Windows. Anda juga ingin mempunyai antara muka 3.3V USB ke siri seperti Qunqi 3.3V 5.5V FT232RL terdapat di Amazon dan tempat lain).

Kawalan modul

Modul KC-6112 mempunyai beberapa input yang dapat digunakan untuk input suis untuk kawalan. Untuk reka bentuk ini, saya memutuskan untuk menjadikannya ringkas dan hanya mempunyai 3 suis butang untuk menguruskan fungsi yang diperlukan. (Maklumat berikut bergantung kepada firmware. Ini menunjukkan kod 8.1.0).

Pasangan / BTB Butang ini digunakan untuk memasangkan dengan alat dengar. Berpasangan dimulakan apabila butang ini ditekan lebih dari satu saat. Tekanan pendek akan bersambung semula dengan sumber berpasangan jika ia terputus.

VOL UP / VOL DN Butang ini menyesuaikan kelantangan output (yang mendorong input mikrofon anda ke radio anda). Anda perlu sedikit bereksperimen untuk melihat apa yang paling sesuai untuk input radio anda. Perhatikan bahawa apabila anda menekan dua kali butang ini dengan pantas, anda akan menyesuaikan kenaikan input ke atas dan ke bawah.

Saya dapati sedikit percubaan dengan tetapan kelantangan dan penambahan untuk mendapatkan hasil terbaik. Ia jelas akan berubah dari radio ke radio.

Sila lihat Panduan Pengguna KcGateway yang terdapat di laman web KC Wirefree untuk set kod tertentu untuk penjelasan terperinci mengenai fungsi butang. (The kcGateway_UserGuide_v8.1_b1.pdf untuk set kod 8.1.0 ini).

Terdapat juga 4 LED yang ditunjukkan dalam skema saya untuk pelbagai petunjuk status. LED MERAH dan BIRU menyediakan status Bluetooth umum dan status modul. LED ‘Connected’ sebenarnya tidak diperlukan kerana keadaan sambungan dapat dilihat menggunakan LED biru. Saya merasa sangat berguna untuk mempunyai petunjuk ini. LED 'PTT' mencerminkan status PTT modul. Apabila PTT ditegaskan, longkang MOSFET dialihkan ke tanah. Sangat berguna untuk mempunyai petunjuk visual mengenai perkara ini.

Langkah 3: Sambungan dan Kesimpulan Radio

Bersambung ke radio anda

Antara muka radio bergantung pada radio. Saya telah memasukkan skema kabel yang saya buat untuk digunakan dengan FT-897 (dan radio serupa) menggunakan port Data. Saya juga telah memasukkan skema untuk menggunakan dengan Baofeng HT. Pada dasarnya anda perlu menyambungkan input mikrofon radio ke output KC-6112, dan pembesar suara radio ke input. PTT berfungsi sebagai input ke pembumian.

Kesimpulannya

Saya tahu ini adalah penerangan ringkas mengenai unit ini, tetapi berfungsi dengan baik dan saya suka dapat berkeliaran tanpa berada tepat di sebelah radio saya. Saya mendapati bahawa saya boleh mencapai kira-kira 20-30 kaki tanpa masalah dengan alat dengar yang saya gunakan. Saya menguji beberapa alat dengar lain, dan ada pasangan yang tidak menyokong protokol pintu masuk sehingga tidak berfungsi. Sebilangan besar alat dengar 'bukan muzik' mesti berfungsi dengan baik.

Saya harap jika anda membina ini, anda dapat menikmatinya sama seperti saya. Semoga berjaya.