【Arduino】108种传感器模块系列实验（100）---AT09蓝牙4.0BLE模块

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37款传感器与模块的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和模块，依照实践出真知（一定要动手做）的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一动手试试做实验，不管成功与否，都会记录下来---小小的进步或是搞不定的问题，希望能够抛砖引玉。

实验一百： AT-09蓝牙4.0BLE 模块 串口引出 CC2541兼容HM-10模块

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Arduino 系列传感器和模块实验目录清单：
一块扩展板完成Arduino的10类37项实验（代码+图形+仿真）
https://www.arduino.cn/thread-88696-1-1.html
实验一：干簧管传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-86350-1-1.html
实验二：光敏电阻传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-86393-1-1.html
实验三：微波雷达感应开关模块
https://www.arduino.cn/thread-86397-1-1.html
实验四：振动传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-86512-1-1.html
实验五：热敏电阻温度传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-86520-1-1.html
实验六：KY-038高感度声音传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-86576-1-1.html
实验七：旋转电位器模块
https://www.arduino.cn/thread-86866-1-1.html
实验八：湿度传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-87993-1-1.html
实验九：火焰（红外线）传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-88283-1-1.html
实验十：敲击传感器模块KY-031
https://www.arduino.cn/thread-88401-1-1.html
实验十一：金属触摸传感器模块KY-36
https://www.arduino.cn/thread-88422-1-1.html
实验十二：开关霍尔磁力传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-88461-1-1.html
实验十三：触摸传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-88523-1-1.html
实验十四：倾斜传感器模块（角度开关）
https://www.arduino.cn/thread-88530-1-1.html
实验十五：手指侦测心跳传感器模块KY-039
https://www.arduino.cn/thread-88557-1-1.html
实验十六：电容式数字触摸传感器模块（TTP223 ）
https://www.arduino.cn/thread-88567-1-1.html
实验十七：HC-SR312微型热释电传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-88578-1-1.html
实验十八：0.25W太阳能滴胶板传感器模块（45X45毫米）
https://www.arduino.cn/thread-88669-1-1.html
实验十九：常闭型SW-420震动开关传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-88672-1-1.html
实验二十：水银开关传感器模块（KY-017）
https://www.arduino.cn/thread-88787-1-1.html
实验二十一：激光头传感器模块（KY-008）
https://www.arduino.cn/thread-88842-1-1.html
实验二十二：MAX7219点阵显示模块（8X8 LED共阴）
https://www.arduino.cn/thread-88851-1-1.html
实验二十三：NE555频率可调脉冲发生器模块（方波简版）
https://www.arduino.cn/thread-88867-1-1.html
实验二十四：水位水滴传感器模块（Water Sensor）
https://www.arduino.cn/thread-88886-1-1.html
实验二十五：MQ-2气敏式烟雾传感器模块（甲烷等）
https://www.arduino.cn/thread-88906-1-1.html
实验二十六：4X4矩阵键盘模块（轻触式按键）
https://www.arduino.cn/thread-88966-1-1.html
实验二十七：GY-BMP280-3.3 高精度大气压强传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-89010-1-1.html
实验二十八：三色5050 RGB全彩LED模块 KY-009
https://www.arduino.cn/thread-89022-1-1.html
实验二十九：DS1302实时时钟模块（带电池  掉电走时）
https://www.arduino.cn/thread-89070-1-1.html
实验三十：光敏二极管传感器模块（英语photodiode ）
https://www.arduino.cn/thread-89129-1-1.html
实验三十一：ISD1820录音语音模块（8-20秒）
https://www.arduino.cn/thread-89154-1-1.html
实验三十二：雨滴传感器模块（雨水/雨量/叶面湿度）
https://www.arduino.cn/thread-89184-1-1.html
实验三十三：ESP8266串口WIFI收发无线模块 （ESP-01S）
https://www.arduino.cn/thread-89245-1-1.html
实验三十四：三色LED交通灯模块（红绿黄灯）
https://www.arduino.cn/thread-89273-1-1.html
实验三十五：模拟量声音传感器模块（4线制）
https://www.arduino.cn/thread-89289-1-1.html
实验三十六：WS2812B智能外控集成LED四位彩灯模块
https://www.arduino.cn/thread-89297-1-1.html
实验三十七：MQ-3酒精乙醇传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-89300-1-1.html
实验三十八：joystick双轴XY按键摇杆模块（游戏控制杆)
https://www.arduino.cn/thread-89365-1-1.html
实验三十九：DS18B20单总线数字温度传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-89368-1-1.html
实验四十：360度旋转增量编码器模块（KY-040）
https://www.arduino.cn/thread-89427-1-1.html
实验四十一：IS0203激光接收管传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-89428-1-1.html
实验四十二：DSM501A韩国PM2.5灰尘粉尘传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-89441-1-1.html
实验四十三：5V低电平触发单路继电器模块
https://www.arduino.cn/thread-89445-1-1.html
实验四十四：类比霍尔磁性传感器 KY-035（模拟量）
https://www.arduino.cn/thread-89464-1-1.html
实验四十五：红外避障传感器模块（光电接近开关）
https://www.arduino.cn/thread-89473-1-1.html
实验四十六：350Ω高精度电阻式应变片传感器 (BF350)
https://www.arduino.cn/thread-89474-1-1.html
实验四十七：七段LED数码管模块（共阴/共阳）
https://www.arduino.cn/thread-89475-1-1.html
实验四十八：GY-291三轴重力加速度模块 （IIC/SPI传输）
https://www.arduino.cn/thread-89567-1-2.html
实验四十九：有源蜂鸣器报警器发声模块（低电平触发）
https://www.arduino.cn/thread-89568-1-2.html
实验五十：W25Q64 FLASH外扩存储模块 （SPI接口 ）
https://www.arduino.cn/thread-89570-1-2.html
实验五十一：自锁点动触摸按键传感器模块（TTP223芯片）
https://www.arduino.cn/thread-89721-1-1.html
实验五十二：SPI接口Micro SD卡模块（带电平转换芯片)
https://www.arduino.cn/thread-89729-1-1.html
实验五十三： 土壤湿度水分传感器模块（电阻式）
https://www.arduino.cn/thread-89734-1-1.html
实验五十四： 大按键点动轻触开关模块（高电平输出）
https://www.arduino.cn/thread-89785-1-1.html
实验五十五：DHT11 温湿度传感器（数字型单总线通信）
https://www.arduino.cn/thread-89786-1-1.html
实验五十六： 8路LED流水的灯跑马灯模块SUNLEPHANT
https://www.arduino.cn/thread-89832-1-1.html
实验五十七： 四档频率占空比可调矩形波信号发生器（NE555）
https://www.arduino.cn/thread-89868-1-1.html
实验五十八： HC-SR04超声波测距传感器模块（通用款）
https://www.arduino.cn/thread-89869-1-1.html
实验五十九： RS232转TTL2代串口模块刷机板（MAX3232）
https://www.arduino.cn/thread-89895-1-1.html
实验六十：ATTINY85 Digispark kickstarter 微型usb开发板
https://www.arduino.cn/thread-89898-1-1.html
实验六十一： 直条8位 WS2812B 5050 RGB LED全彩模块
https://www.arduino.cn/thread-90147-1-1.html
实验六十二：电压检测模块 Voltage Sensor 电压传感器
https://www.arduino.cn/thread-90149-1-1.html
实验六十三： 1排4键薄膜开关 Arduino扩展键盘模块控制面板
https://www.arduino.cn/thread-90150-1-1.html
实验六十四： TCS3200D颜色识别传感器（可编程彩色光频模块）
https://www.arduino.cn/thread-90168-1-1.html
实验六十五： 5MM三色RGB全彩LED模块颜色传感器KY-016
https://www.arduino.cn/thread-90400-1-1.html
实验六十六： TCRT5000红外反射光电开关寻迹传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-90402-1-1.html
实验六十七：HC-SR501 热释电人体红外感应传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-90404-1-1.html
实验六十八： GY-68 BMP180 新款 BOSCH温度模块气压传感器
https://www.arduino.cn/thread-90411-1-1.html
实验六十九： AT24C256 I2C接口 EEPROM 存储模块 IIC
https://www.arduino.cn/thread-90412-1-1.html
实验七十： GY-30 数字光强度传感器模块（BH1750FVI芯片）
https://www.arduino.cn/thread-90413-1-1.html
实验七十一：电容式土壤湿度传感器模块（TL555I）
https://www.arduino.cn/thread-90471-1-1.html
实验七十二：HX1838红外无线遥控套件红外扩展模块(遥控器+接收板)
https://www.arduino.cn/thread-90473-1-1.html
实验七十三：人体秤50kg称重传感器模块（电阻应变半桥式）
https://www.arduino.cn/thread-90545-1-1.html
实验七十四：4位LED数码管显示模块0.36英寸亮度可调带时钟点（ TM1637）
https://www.arduino.cn/thread-90546-1-1.html
实验七十五： GY-NEO-6MV2新款飞控GPS模块 （带大天线）
https://www.arduino.cn/thread-90547-1-1.html
实验七十六：TTL转RS-485模块 MAX485 RS485模块
https://www.arduino.cn/thread-90549-1-1.html
实验七十七： 2路继电器模块 带光耦保护Arduino扩展板
https://www.arduino.cn/thread-90557-1-1.html
实验七十八： LGT8F328P LQFP32 MiniEVB开发板（替代NANO V3.0 ）
https://www.arduino.cn/thread-90724-1-1.html
实验七十九： 模拟灰度传感器 （反射式光电模块）
https://www.arduino.cn/thread-90725-1-1.html
实验八十： ov7670摄像头模块30W采集拍照模组（替OV7725）
https://www.arduino.cn/thread-90726-1-1.html
实验八十一：槽型光耦对射光电开关模块（红外计数测速传感器）
https://www.arduino.cn/thread-90833-1-1.html
实验八十二： MQ135空气质量检测传感器模块（有害物体 氨气 硫化物检测)
https://www.arduino.cn/thread-90834-1-1.html
实验八十三： 4路TTP224电容式触摸模块 人体数字触摸传感器
https://www.arduino.cn/thread-90835-1-1.html
实验八十四： 8位LED数码管MAX7219模块（支持级联八位串行3个IO口控制）
https://www.arduino.cn/thread-90864-1-1.html
实验八十五：开源 Mini MP3 Player SD卡播放器模块（YX5200-24SS）
https://www.arduino.cn/thread-90865-1-1.html
实验八十六： 180度SG90舵机模块（模拟9G）
https://www.arduino.cn/thread-91033-1-1.html
实验八十七： DS1307时钟模块 Tiny RTC I2C模块 24C32存储器 时钟(带电池）
https://www.arduino.cn/thread-91034-1-1.html
实验八十八： LCD1602液晶屏5V显示模块
https://www.arduino.cn/thread-91047-1-1.html
实验八十九： WS2812B-4*4位 RGB LED 全彩驱动16位彩灯开发板模块
https://www.arduino.cn/thread-91048-1-1.html
实验九十：步进电机+ULN2003驱动板 4相 5线 5V步进电机模组
https://www.arduino.cn/thread-91049-1-1.html
实验九十一： 1号霍尔水流量传感器咖啡机直饮机流量监控模块
https://www.arduino.cn/thread-91241-1-1.html
实验九十二：8位 5V-3V IIC UART SPI TTL双向电平转换模块
https://www.arduino.cn/thread-91242-1-1.html
实验九十三： CSR8350 蓝牙V4.1立体声音乐模块（带功放）
https://www.arduino.cn/thread-91243-1-1.html
实验九十四： 4X4矩阵形薄膜键盘模块轻触开关模组
https://www.arduino.cn/thread-91244-1-1.html
实验九十五：XD-58C pulsesensor光学心率脉搏生物模拟传感器
https://www.arduino.cn/thread-91245-1-1.html
实验九十六： 433M无线发射接收模块 超再生防盗报警无线模组
https://www.arduino.cn/thread-91247-1-1.html
实验九十七： 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
https://www.arduino.cn/thread-91514-1-1.html
实验九十八： L298N电机驱动板模块直流步进电机智能机器人小车模组
https://www.arduino.cn/thread-91515-1-1.html
实验九十九： APDS-9960 GY-9960-3.3 RGB红外手势传感器 方向识别模块
https://www.arduino.cn/thread-91516-1-1.html
实验一百： AT-09蓝牙4.0BLE 模块 串口引出 CC2541兼容HM-10模块
https://www.arduino.cn/thread-91517-1-1.html
实验一百零一： 10段LED发光条MT102510AG数码显示光柱模块
https://www.arduino.cn/thread-91518-1-1.html
实验一百零二：MFRC-522 RC522 RFID射频 IC卡感应模块读卡器S50复旦卡模组
https://www.arduino.cn/thread-91519-1-1.html
实验一百零三： 8X32 LED点阵显示模块 MAX7219 输出 共阴 5V 模组
https://www.arduino.cn/thread-91520-1-1.html
实验一百零四： MAX30102血氧仪手腕心率脉搏检测心跳传感器模块
https://www.arduino.cn/thread-91521-1-1.html
实验一百零五：12位 WS2812 5050 RGB LED 智能全彩RGB环开发板大环
https://www.arduino.cn/thread-91522-1-1.html
实验一百零六： TM1638按键数码管LED显示模组8位数码管\LED\按键智控模块
https://www.arduino.cn/thread-91523-1-1.html
实验一百零七： 400KV高压发生器模组 3-6V升压逆变器模块
https://www.arduino.cn/thread-91524-1-1.html
实验一百零八： 16X16点阵LED汉字显示屏模块UART接口
https://www.arduino.cn/thread-91526-1-1.html

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CC2541
是一款针对低能耗以及私有 2.4GHz 应用的功率优化的真正片载系统 (SoC) 解决方案。 它使得使用低总体物料清单成本建立强健网络节点成为可能。 CC2541 将领先 RF 收发器的出色性能和一个业界标准的增强型 8051 MCU、系统内可编程闪存存储器、8kB RAM 和很多其它功能强大的特性和外设组合在一起。 CC2541 非常适合应用于需要超低能耗的系统。 这由多种不同的运行模式指定。 运行模式间较短的转换时间进一步使低能耗变为可能  。

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如果CC2540上
的USB未启用并且CC2541上的I2C/额外I/O未启用，那么CC2541与CC2540在6mmx6mm方形扁平无引脚（QFN）40封装内引脚兼容。与CC2540相比，CC2541提供更低RF流耗。CC2541没有CC2540所具有的USB接口，并在TX模式中提供较低的最大输出功率CC2541还增加了1个HWI2C接口。CC2541与CC2533优化RF4CEIEEE802.15.4SoC引脚兼容。CC2541有2个不同的版本：分别具有128kB和256kB闪存的的CC2541F128/F256。

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CC2540/41特性
　　（1）射频
　　–2.4GHz蓝牙符合低能耗规范和私有的RF片载系统
　　–支持250kbps，500kbps，1Mbps，2Mbps的制器内核数据速率–出色的链路预算，不使用外部前段而支持长距离应用–高达0dBm的可编程输出功率
　　–出色的接收器灵敏度（1Mbps时为-94dBm），可选择性，和阻挡性能
　　–适合于针对符合世界范围内的无线电频率调节系统：ETSIEN300328和EN3004402类（欧洲），FCCCFR4715部分（美国），和ARIBSTD-T66（日本）

　　（2）布局
　　–极少的外部组件–提供参考设计支持
　　–6mm×6mm方形扁平无引脚（QFN）-40封装
　　–与CC2540引脚兼容（当不使用USB或者I2C时）（ADC）

　　（3）低功率
　　 –工作模式RX低至：17.9mA
　    –工作模式TX（0dBm）：18.2mA–功率模式1（4μs唤醒）：270μs–功率模式2（睡眠定时器打开）：1μs–功率模式3（外部中断）：0.5μs

　　（4）工作模式下TPS62730兼容低功率
　　–RX低至：14.7mA（3V电源）–TX（0dBm）：14.3mA（3V电源）

　　（5）微控制器
　　–具有代码预取功能的高性能和低功率8051微控制器内核
　　–系统内可编程闪存，128或者256KB
　　–在所有功率模式下具有保持功能的8KBRAM
　　–支持硬件调试
　　–扩展基带自动化，包括自动确认和地址解码
　　–所有功率模式中对所有相关寄存器的保持

　　（6）外设
　　–功能强大的5通道直接内存访问（DMA）
　　–通用定时器（1个16位，2个8位）
　　–红外（IR）生成电路
　　–具有捕捉功能的32kHz睡眠定时器
　　–精确数字接收到的数字信号强度指示器（RSSI）支持
　　–电池监视器和温度感应器
　　–含8通道和可配置分辨率的12位模数转换器（ADC）
　　–高级加密标准（AES）安全协处理器
　　–2个功能强大的支持几个串行协议的通用异步接收发器（UART）
　　–23个通用I/O引脚（21×4mA，2×20mA）
　　–I2C接口
　　–2个具有LED驱动功能的I/O引脚
　　–安全装置定时器
　　–集成的高性能比较器（7）开发工具
　　–CC2541评估模块工具包（CC2541EMK）
　　–CC2541小型开发工具包（CC2541DK-MINI）
　　–SmartRF™软件
　　–提供IAR嵌入式Workbench™

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CC2540/41软件特性
　　（1）符合针对单模式蓝牙低能耗（BLE）解决方案的符合蓝牙4.0协议的堆栈器
　　–完全功率优化堆栈，包括控制器和主机
　　–GAP-中心设备，外设，或者广播器（包括组合角色）
　　–属性协议（ATT）/通用属性配置文件（GATT）
　　–客户端和服务器
　　–L2CAP说明
　　（2）示例应用和配置文件
　　–针对GAP中心和外围作用的一般应用
　　–距离临近，加速计，简单关键字，和电池GATT服务
　　–BLE软件栈内支持更多应用
　　（3）多重配置选项
　　–单芯片配置，允许应用运行在CC2541上
　　–用于运行在一个外部微处理器接口
　　–BTool-用于评估、开发和测试的视窗（Windows）PC应用

　　应用范围
　　•2.4GHz蓝牙低能耗系统
　　•私有的2.4GHz系统
　　•人机接口器件（键盘，鼠标，遥控）
　　•体育和休闲设备1个HWI2C接口。
　　•移动电话附件•消费类电子产品

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CC2540/41 特性：
射频部分：  支持BLE协议栈及私有2.4G RF片载系统；  
传输速率：250kbps,500kbps,1Mbps,2Mbps;  
输出功率：0dBm(支持可编程输出功率)  
接收灵敏度：-94dBm@1Mbps；  
适合针对符合世界范围内的无线电频率应用系统  出色的链路预算，支持超长距离应用；
低功耗：  工作模式RX低至17.9mA;  工作模式TX(0dBm):18.2mA;  功率模式1（4us唤醒）：270uA;  功率模式2（睡眠定时器开）：1uA;  功率模式3（外部中断）：0.5uA;  
宽电源电压范围（2V-3.6V）;
MCU:  具有代码预取功能的高性能和低功耗8051内核；  
可编程Flash：CC2541F128 128KB 和CC2541F256 256KB;  
支持硬件调试；  
扩展基带自动化，包括自动确认和低至解码；  
各个功率模式下，相关寄存器数据保持；
外设：  功能强大的5通道直接内存访问（DMA）;  
通用定时器（1个16bit,2 个8bit）;  
红外生产电路；  
32kHz 具有捕获功能的睡眠定时器；  
支持RSSI（数字信号强度指示器）；  
电池监视器和温度传感器  8通道12位模数转化器（可配置分辨率）；  
高级加密标准安全协处理器；  
2个功能强大的支持多个串口协议的异步串口通信接口（UART）；  
23个通用I/O接口（21*4mA;2*20mA）;  
IIC 接口；  
2个大电流I/O(直接驱动LED)；  
安全装置定时器；
集成的高性能比较器；
开发工具：  CC2541 评估模块工具包（CC2541EMK）;  CC2541 小型开发工具包（CC2541DK-MINI）;  SmartRF 软件；  提供IAR嵌入式Workbench.

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模块亮点：

1.超低待机功耗 90uA~400uA

2.超远连接距离32.8英尺/10米

3.超快反应速度0.4秒

4.安卓、苹果、PC、MAC全通用.

5.收发无字节限制，最高可达3K Bytes/秒

6.不需要做MFI

7.IOS系统完美支持

8.Android4.3系统完美支持.

9.主从一体模块，具透传、远控、PIO采集三种功能，通过AT指令集进行切换和设置，
与您之前用过的蓝牙串口模块一样，在不改PCB和下位机程序的情况下轻松升级到蓝4.0！

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模块电原理图