## 项目35 蓝牙

本章主要介绍如何通过ESP32的蓝牙与手机进行简单的数据传输。项目35.1 是常规蓝牙，项目35.2 是蓝牙控制LED。

### 项目35.1 常规蓝牙

**1. 项目元件：**

|![Img](./media/afc52f6616725ba37e3b12a2e01685ad.png)|![Img](./media/b4421594adeb4676d63581a1047c6935.png)|![Img](./media/4d0be04892e2038c372f82caba521f64.png)|
| :--: | :--: |:--: |
| ESP32*1 | USB 线*1 |智能手机/平板电脑（<span style="color: rgb(255, 76, 65);">自备</span>）*1|

在本项目中，我们需要使用一个名为串口蓝牙终端的蓝牙应用程序来协助实验。如果您还没有安装它，请点击安装：[https://www.appsapk.com/serial-bluetooth-terminal/](https://www.appsapk.com/serial-bluetooth-terminal/) 。
下面是它的标志。

![Img](./media/4d6bebf2b0859865e28b426bd3477fac.png)

**2. 元件知识：**

蓝牙是一种短距离通信系统，可分为两种类型，即低功耗蓝牙(BLE)和经典蓝牙。简单的数据传输有两种模式：主模式和从模式。

**主模式：** 在这种模式下，工作在主设备上完成，并且可以与从设备连接。我们可以搜索和选择附近的从设备来连接。当设备在主模式下发起连接请求时，需要其他蓝牙设备的地址和配对密码等信息。配对完成后，可直接与它们连接。

**从模式：** 处于从模式的蓝牙模块只能接受来自主机的连接请求，但不能发起连接请求。与主机设备连接后，可以向主机设备发送数据，也可以从主机设备接收数据。蓝牙设备之间可以进行数据交互，一个设备处于主模式，另一个设备处于从模式。当它们进行数据交互时，处于主模式的蓝牙设备会搜索并选择附近要连接的设备。在建立连接时，它们可以交换数据。当手机与ESP32进行数据交换时，手机通常处于主模式，ESP32为从模式。

![Img](./media/086194049ec20b12b1a7cda437023331.png)

**3. 项目接线：**

使用USB线将ESP32主板连接到电脑上的USB口。

![Img](./media/46cf3a8a1c79e456ac0f02da5ef38aec.png)

**4. 项目代码：**

![Img](./media/37cb879b7c5485ba2544d27d6407e4bb.png)

```C
//**********************************************************************************
/*
 * 文件名 : 经典的蓝牙
 * 描述 : ESP32通过蓝牙与手机通信，并通过串口打印手机数据
*/
#include "BluetoothSerial.h"

BluetoothSerial SerialBT;
String buffer;
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  SerialBT.begin("ESP32test"); //蓝牙设备名称
  Serial.println("\nThe device started, now you can pair it with bluetooth!");
}

void loop() {
  if (Serial.available()) {
    SerialBT.write(Serial.read());
  }
  if (SerialBT.available()) {
    Serial.write(SerialBT.read());
  }
  delay(20);
}
//**********************************************************************************
```

**5. 项目现象：**

编译并上传代码到ESP32，上传成功后，打开串行监视器，波特率设置为 <span style="color: rgb(255, 76, 65);">115200</span>。当您看到串行打印出字符串，如下所示，表示ESP32的蓝牙已就绪，等待与手机连接。(如果打开串口监视器且设置波特率为 **115200** 之后，串口监视器窗口没有显示如下信息，可以按下ESP32的复位键 ![Img](./media/515a31c10d414cae43980905e7df1879.jpg)）

![Img](./media/d0a0c882ace0c67de3ee19b193da139b.png)

请确认你的手机已开启手机蓝牙，且已安装 “**串口蓝牙终端**” 的蓝牙应用程序。

![Img](./media/a934651544f086913a236e35568f7cd3.png)

![Img](./media/4959397f4ab4f8f2e4c06ad6f29573a0.png)

手机自动搜索附近的蓝牙设备，点击 “**ESP32 test**” 进行配对，出现配对对话框，点击 “**配对**”，这样 “**ESP32 test**” 设备就连接好了。

![Img](./media/d20253dd32917c9854ba20039af99f2d.png)

![Img](./media/2c2aad793f4aa811e5bcc90cd303db85.png)

![Img](./media/8d2671b30598c93329ac52ad6d757f60.png)

打开软件APP，点击终端左侧。选择 "**Devices**"。

![Img](./media/48b660760c72d0e5ed654a8265875d16.png)

![Img](./media/72831d7e8b780025c88537b3236bfca3.png)

选择经典蓝牙模式下的ESP32test，会出现如下图所示的连接成功提示。

![Img](./media/6e718c2e2c99c80c557b5c4941305a7d.png)

![Img](./media/023dba247c7da46105e2d68363ee443c.png)

现在，数据可以通过ESP32在你的手机和电脑之间传输。

在IDE中的文本框输入 “**Hi!**”,当手机收到它的时候，给你的手机回复 “**Hi!**”；手机发送 “**Hello!**”，当电脑收到它的时候，给你的电脑回复 “**Hello!**”。

![Img](./media/3fcd5c21a9910f976d0b36d4bc625075.png)

![Img](./media/cbce154e5bbe1dc985183b3ed2125191.png)

### 项目35.2 蓝牙控制LED

**1. 项目元件：**

|![Img](./media/afc52f6616725ba37e3b12a2e01685ad.png)|![Img](./media/a2aa343488c11843f13ae0413547c673.png)|![Img](./media/325f351a1cc5c9af86988ddafd03fa19.png)|![Img](./media/4d0be04892e2038c372f82caba521f64.png)|
| :--: | :--: | :--: |:--: |
|ESP32*1|面包板*1|红色LED*1|智能手机/平板电脑（<span style="color: rgb(255, 76, 65);">自备</span>）*1|
|![Img](./media/a487df5effb3b0ae28e7601cad88c97b.png)| ![Img](./media/8d920d12138bd3b4e62f02cecc2c63a3.png)|![Img](./media/b4421594adeb4676d63581a1047c6935.png)| |
|220Ω电阻*1|跳线*2|USB 线*1| |

**2. 项目接线：**

![Img](./media/6d79aa47daab6bc5dc46b1e62215d9c8.png)

**3. 项目代码：**

![Img](./media/a806cadfcb5ec63f4d1525302bb02332.png)

```C
//**********************************************************************************
/*
 * 文件名  : 蓝牙控制LED
 * 描述 : 手机通过蓝牙控制esp32指示灯.
          当手机发送“LED_on”时，ESP32的LED灯就会亮起.
          当手机发送“LED_off”时，ESP32的LED灯将关闭.
*/
#include "BluetoothSerial.h"
#include "string.h"
#define LED 15
BluetoothSerial SerialBT;
char buffer[20];
static int count = 0;
void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
  SerialBT.begin("ESP32test"); //蓝牙设备名称
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("\nThe device started, now you can pair it with bluetooth!");
}

void loop() {
  while(SerialBT.available())
  {
    buffer[count] = SerialBT.read();
    count++;
  }
  if(count>0){
    Serial.print(buffer);
    if(strncmp(buffer,"led_on",6)==0){
      digitalWrite(LED,HIGH);
    }
    if(strncmp(buffer,"led_off",7)==0){
      digitalWrite(LED,LOW);
    }
    count=0;
    memset(buffer,0,20);
  }
}
//**********************************************************************************
```

**4. 项目现象：**

编译并上传代码到ESP32。APP的操作与 **项目35.1** 相同，要使外接LED亮灭，只需将发送内容更改为 "**led_on**" 和 "**led_off**" 即可。移动APP发送的数据：

![Img](./media/c0ecab67ea0f72fdb709ae5ee8c54dbe.png)

![Img](./media/135a79adbe1c029257b69700b278d67c.png)

LED的现象：

![Img](./media/53a0996330055250ffa3b190dede97bb.png)

<span style="color: rgb(255, 76, 65);">注意：</span> 如果发送的内容不是 "led_on" 或 "led_off"，那么LED的状态不会改变。如果LED是亮的，当接收到不相关内容时，LED继续亮；与之对应的是，如果LED是灭的，当接收到不相关内容时，LED继续熄灭。