Arduino HX-M121

Отличный выбор! HX-M121 — это популярный и недорогой модуль беспроводной связи на базе чипа CC2541 от Texas Instruments, который реализует протокол Bluetooth Low Energy (BLE) 4.0. Он широко используется для подключения проектов на Arduino и других микроконтроллерах к смартфонам и ПК.

Описание модуля HX-M121

HX-M121 — это модуль последовательного интерфейса (UART) Bluetooth 4.0 BLE. Его основная задача — стать "невидимым мостом" между микроконтроллером (например, Arduino) и устройством с Bluetooth (телефон, планшет, компьютер).

• Принцип работы: Модуль получает данные от Arduino по последовательному порту (TX/RX), преобразует их в радиосигнал BLE и отправляет на подключенное устройство, и наоборот. Для вашего кода на Arduino он выглядит как обычный Serial-порт.
• Ключевая особенность: Работает в режиме BLE, что означает очень низкое энергопотребление, что критически важно для автономных устройств на батарейках. Однако для связи с ним требуется устройство с поддержкой BLE (смартфоны начиная с ~2012-2013 гг.).
• AT-команды: Модуль можно гибко настраивать (имя, скорость UART, режим работы) с помощью набора AT-команд, отправляемых ему по тому же последовательному порту.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Радиочип | Texas Instruments CC2541 | | Протокол | Bluetooth 4.0 BLE (Single Mode) | | Частота | 2.4 GHz ISM Band | | Дальность связи | ~30-50 метров на открытом пространстве (зависит от условий) | | Интерфейс связи с МК | UART (последовательный порт) | | Уровни логики | 3.3В (ОЧЕНЬ ВАЖНО! Не подключайте напрямую к 5V пинам Arduino) | | Скорость UART | По умолчанию 9600 бод (настраивается: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200) | | Режимы работы | Центральный (Central) — может подключаться к другим BLE-устройствам.
Периферийный (Peripheral) — объявляет себя устройством, к нему подключаются (режим по умолчанию). | | Напряжение питания | 3.3В DC (диапазон обычно 2.0В - 3.6В) | | Потребляемый ток | ~10 мА в режиме передачи, < 1 мА в режиме ожидания | | Антенна | Встроенная PCB антенна | | Размеры | Примерно 27мм x 13мм |

Распиновка модуля (обычно 6 пинов)

1. EN / KEY — Вывод включения/настройки. Втягивание в HIGH (3.3V) переводит модуль в режим AT-команд. Обычно оставляют неподключенным или через кнопку подтягивают к 3.3V.
2. VCC — Питание (+3.3V!).
3. GND — Земля.
4. TXD — Выход данных модуля. Подключается к RX (приемному) пину Arduino.
5. RXD — Вход данных модуля. Подключается к TX (передающему) пину Arduino.
6. STATE — Вывод состояния подключения (низкий уровень = не подключен, высокий = подключен). Можно подключить к светодиоду.

ВАЖНОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Поскольку модуль работает на 3.3В, необходимо использовать преобразователь уровней (Level Shifter) при подключении к 5V Arduino (Uno, Mega, Nano и т.д.). Прямое подключение может повредить модуль.

• Безопасная альтернатива: Используйте Arduino с логикой 3.3В (Arduino Due, Zero, большинство плат на ESP32/8266) или делитель напряжения на резисторах для линии RXD модуля (которая принимает сигнал от 5V TX Arduino).

Парт-номера и совместимые модели

Модуль HX-M121 является клоном/вариацией оригинального модуля HM-10. Часто под названием HX-M121 скрываются модули на чипе CC2541 или его аналоге CC2540.

Прямые аналоги и парт-номера:

• HM-10 — Самый известный и оригинальный аналог. Программно и аппаратно совместим почти на 100%. Код и AT-команды идентичны.
• HM-11 — Обновленная версия (CC2541), также совместима.
• JDY-08 — Еще один популярный и часто более дешевый клон, полностью совместим по выводам и базовым AT-командам.
• AT-09 — Модуль на чипе TI CC2540, также совместим по функциям.
• MLT-BT05 — Аналог, часто маркируемый как BLE 4.0.

Совместимые платы разработки (где можно использовать):

• Arduino Uno, Nano, Mega (с преобразователем уровней 5V <-> 3.3V!)
• Arduino Pro Mini (3.3V / 8MHz) — идеально, так как совпадает по напряжению.
• ESP32 / ESP8266 — Отлично работают, имеют встроенный BLE/Wi-Fi, но HX-M121 можно использовать как дополнительный или более простой BLE-модуль.
• Raspberry Pi Pico (RP2040)
• Любые другие микроконтроллеры с UART и поддержкой 3.3V логики.

Краткий итог

HX-M121 — это экономичное и эффективное решение для добавления низкоэнергетического Bluetooth (BLE) в ваш проект. Главные моменты для успешного использования:

1. Питание 3.3В.
2. Согласование логических уровней с 5V Arduino.
3. Использование AT-команд для конфигурации.
4. На смартфоне понадобится любое BLE-приложение для тестирования (например, nRF Connect или Serial Bluetooth Terminal).

Перед началом работы рекомендуется найти даташит (Datasheet) именно на ваш экземпляр модуля, так как у разных производителей могут быть незначительные отличия в распиновке или поведении по умолчанию.