無(wú)線(xiàn)模塊是一種電子元件，由無(wú)線(xiàn)芯片和外圍電路組成，這些元件搭載在小型基板上。

其中，支持藍(lán)牙低功耗(Bluetooth Low Energy，以下簡(jiǎn)稱(chēng) “藍(lán)牙 LE”)的模塊，被集成于可穿戴設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等各類(lèi)電子設(shè)備中。

藍(lán)牙低功耗常被簡(jiǎn)稱(chēng)為 BLE，其官方表述為 “Bluetooth Low Energy” 或 “Bluetooth LE”。

在本文中，您將了解到藍(lán)牙 LE 模塊的特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景及優(yōu)勢(shì)。

什么是藍(lán)牙 LE 模塊?

模塊的基礎(chǔ)信息與特點(diǎn)

無(wú)線(xiàn)模塊不僅搭載了無(wú)線(xiàn)芯片，還配備了通信所需的外圍電路。如今，不同廠(chǎng)商提供的無(wú)線(xiàn)模塊種類(lèi)繁多，您可根據(jù)以下規(guī)格從眾多選項(xiàng)中進(jìn)行挑選：

通信標(biāo)準(zhǔn)：藍(lán)牙 LE、Wi-Fi、ZigBee等

通信距離、功耗

模塊尺寸

無(wú)線(xiàn) IC 芯片

內(nèi)置天線(xiàn) / 外置天線(xiàn) / 支持多天線(xiàn)

部分模塊包含通信所需的軟件，無(wú)需額外開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。因此，將這類(lèi)模塊集成到產(chǎn)品中，無(wú)需采購(gòu)無(wú)線(xiàn)芯片并從零開(kāi)始設(shè)計(jì)，就能輕松為產(chǎn)品配備無(wú)線(xiàn)功能。

KAGA FEI的藍(lán)牙 LE 模塊 “ES4L15BA1”，屬于世界極小級(jí)別尺寸;該模塊在小于 1 厘米的基板上，集成了外圍電路與天線(xiàn)。

雙模與單模的區(qū)別

藍(lán)牙模塊根據(jù)所支持的模式可分為兩類(lèi)，其適用的應(yīng)用范圍也有所不同。

雙模(Dual mode)

同時(shí)支持傳統(tǒng)藍(lán)牙(Bluetooth Classic)與藍(lán)牙 LE?？蓪?shí)現(xiàn)音頻流傳輸及相對(duì)大容量的數(shù)據(jù)傳輸，但它的功耗比藍(lán)牙 LE 更高，因此對(duì)于電池供電的設(shè)備，需要頻繁充電或更換電池。

單模(Single mode)

僅支持藍(lán)牙 LE，專(zhuān)注于低功耗和小容量數(shù)據(jù)通信。這類(lèi)藍(lán)牙模塊無(wú)法與傳統(tǒng)藍(lán)牙建立連接，適用于可穿戴設(shè)備、無(wú)線(xiàn)信號(hào)發(fā)射器等小型設(shè)備。根據(jù)通信頻率，使用紐扣電池即可實(shí)現(xiàn)一年以上的續(xù)航。

藍(lán)牙 LE 模塊的應(yīng)用場(chǎng)景

應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備

藍(lán)牙 LE 憑借低功耗的特性，成為適用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)。例如，在智能家居系統(tǒng)中，它被廣泛用于燈光控制、空調(diào)溫度調(diào)節(jié)，以及智能門(mén)鎖等安防系統(tǒng)。在工業(yè)領(lǐng)域，它還可用于匯總各類(lèi)傳感器采集的數(shù)據(jù)，助力實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的可視化。

應(yīng)用于可穿戴設(shè)備

藍(lán)牙 LE 模塊同樣適用于續(xù)航能力是關(guān)鍵的可穿戴設(shè)備，能支持智能手表、無(wú)線(xiàn)耳機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)使用。此外，藍(lán)牙 LE 滿(mǎn)足可穿戴設(shè)備的小型化需求，讓設(shè)計(jì)師能夠?qū)崿F(xiàn)更多樣的設(shè)計(jì)與功能。同時(shí)，藍(lán)牙 LE 與智能手機(jī)、平板電腦的互操作性較強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的無(wú)縫通信。

與智能手機(jī)應(yīng)用程序的關(guān)聯(lián)

由于幾乎所有智能手機(jī)都具備藍(lán)牙 LE 功能，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和可穿戴設(shè)備更容易與智能手機(jī)應(yīng)用程序連接。通過(guò)專(zhuān)用應(yīng)用程序，可實(shí)現(xiàn)智能門(mén)鎖的遠(yuǎn)程控制，也能通過(guò)智能手機(jī)應(yīng)用程序修改可穿戴設(shè)備的設(shè)置。目前，其應(yīng)用有望拓展到健康管理、運(yùn)動(dòng)追蹤、醫(yī)療健康及工業(yè)設(shè)備等更多潛在領(lǐng)域。

應(yīng)用案例：智能鞋

搭載藍(lán)牙 LE 模塊的傳感器單元被嵌入鞋底，可實(shí)時(shí)匯總步態(tài)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)會(huì)在專(zhuān)用應(yīng)用程序上顯示。

藍(lán)牙 LE 模塊的優(yōu)勢(shì)

采用藍(lán)牙 LE 模塊能為用戶(hù)帶來(lái)諸多優(yōu)勢(shì)，典型優(yōu)勢(shì)包括加快產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度與降低成本。

優(yōu)勢(shì)一：無(wú)需設(shè)計(jì)無(wú)線(xiàn)電路

采用藍(lán)牙 LE 模塊后，用戶(hù)無(wú)需自行設(shè)計(jì)無(wú)線(xiàn)電路。由于模塊已集成無(wú)線(xiàn)功能所需的必要電路，因此無(wú)需具備專(zhuān)業(yè)知識(shí)和投入額外工程工時(shí)。用戶(hù)將模塊嵌入設(shè)備時(shí)，無(wú)需進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)與評(píng)估，從而降低與無(wú)線(xiàn)功能相關(guān)的開(kāi)發(fā)成本。

優(yōu)勢(shì)二：無(wú)需獲取無(wú)線(xiàn)電法認(rèn)證

多數(shù)藍(lán)牙 LE 模塊已通過(guò)無(wú)線(xiàn)電法認(rèn)證，這有助于縮短開(kāi)發(fā)周期并降低成本。在日本市場(chǎng)銷(xiāo)售的大部分無(wú)線(xiàn)模塊上，均可看到技術(shù)合格標(biāo)志(Technical Conformity Mark)。在日本使用無(wú)線(xiàn)電設(shè)備，必須符合日本《無(wú)線(xiàn)電法》的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。特定無(wú)線(xiàn)電設(shè)備所附的技術(shù)合格標(biāo)志，是其符合日本《無(wú)線(xiàn)電法》的證明。通過(guò)查看產(chǎn)品本身或說(shuō)明書(shū)上的技術(shù)合格標(biāo)志，可確認(rèn)無(wú)線(xiàn)模塊是否通過(guò)日本《無(wú)線(xiàn)電法》認(rèn)證。不同國(guó)家擁有各自的無(wú)線(xiàn)電法規(guī)，不同無(wú)線(xiàn)模塊所獲取的國(guó)別認(rèn)證也存在差異。若模塊已獲得最終產(chǎn)品擬銷(xiāo)售地區(qū)或國(guó)家的無(wú)線(xiàn)電法認(rèn)證，則能大幅減少時(shí)間與成本投入，助力產(chǎn)品快速推向市場(chǎng)。

KAGA FEI 提供的藍(lán)牙 LE 模塊，已通過(guò)日本、美國(guó)及加拿大的無(wú)線(xiàn)電法認(rèn)證。目前可提供包括世界極小尺寸級(jí)別在內(nèi)的 20 余種無(wú)線(xiàn)模塊。

總結(jié)

藍(lán)牙 LE 模塊可實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的低功耗通信，被應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備等各類(lèi)產(chǎn)品。它能為用戶(hù)帶來(lái)諸多優(yōu)勢(shì)，包括降低成本與縮短開(kāi)發(fā)周期。

近年來(lái)，藍(lán)牙 LE 模塊的種類(lèi)不斷豐富，您可以找到符合自身規(guī)格要求與應(yīng)用場(chǎng)景的產(chǎn)品。KAGA FEI目前可提供 20 余種藍(lán)牙 LE 模塊。

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