وحدة بلوتوث

أنواع وحدات البلوتوث

تُسهّل **وحدة البلوتوث** إضافة تقنية البلوتوث إلى التصميم. تتضمن هذه الوحدات لوحات دوائر مطبوعة، ودائرة تحكم دقيقة لمعالجة المهام، وبرامج لِإدارة اتصالات البلوتوث. بالإضافة إلى ذلك، تتكون من هوائي لإرسال واستقبال الإشارة. هناك العديد من أنواع وحدات البلوتوث، ولكل منها إمكانيات مميزة.

• وحدة بلوتوث HID: تُتيح وحدة جهاز واجهة المستخدم البشرية (HID) عبر البلوتوث توصيل أجهزة الإدخال، مثل الفأرة ولوحة المفاتيح وأجهزة تحكم الألعاب، إلى جهاز كمبيوتر عبر البلوتوث.
• وحدة إرسال صوت لاسلكي عبر البلوتوث: تُمكن وحدة إرسال الصوت من إرسال إشارات الصوت من الأجهزة، مثل التلفزيونات والهواتف والأجهزة اللوحية، إلى أجهزة استقبال صوت مُتوافقة مع البلوتوث، مثل سماعات الرأس والمكبرات الصوتية أو أنظمة الصوت.
• وحدة بلوتوث ذكية: تُمكن وحدة البلوتوث الذكية من توصيل أجهزة الطاقة المنخفضة (BLE) بالبلوتوث، مثل أجهزة استشعار اللياقة البدنية والمنارات والساعات الذكية، إلى الهواتف الذكية أو الأجهزة اللوحية.
• وحدة بلوتوث الشبكية: تُتيح وحدة بلوتوث الشبكية للأجهزة المتوافقة مع البلوتوث الاتصال عبر مسافات طويلة. تعتمد هذه الوحدة على شبكة من أجهزة البلوتوث التي تُعيد بث الإشارات لتوسيع النطاق.
• وحدة بلوتوث GS431: تتضمن وحدة بلوتوث GS431 تقنية البلوتوث 2.1+EDR، والملفات الشخصية SPP و HFP. هي حل صوتي بسيط لِلاتصال بدون استخدام اليدين في دمج تطبيقات الصوت والاتصالات في السيارات.
• وحدة محطة بلوتوث: توفر هذه الوحدة محطة اتصال لاسلكي تُمكن الاتصال بِمحطة تسلسلية بين الأجهزة باستخدام تقنية البلوتوث.

الوظيفة والميزات

• ملف تعريف توزيع الصوت المتقدم (AADP):

  يُوزع هذا الملف إشارات صوت عالية الجودة من جهاز المصدر إلى جهاز الاستقبال. يتضمن ملف تعريف AADP ملف تعريف A2DP وملف تعريف التحكم المتقدم في الصوت (AVRCP)، والذي يُتحكم في تشغيل الوسائط المُتوافقة مع البلوتوث، مثل وظائف التشغيل والإيقاف والتقديم والتراجع.

• وحدات بلوتوث لِملف تعريف نقل البيانات (DIP):

  يُعد ملف تعريف نقل البيانات معيارًا للتطبيقات التي تتطلب وسيلة بسيطة لنقل البيانات بين أجهزة تقنية البلوتوث. يُحدد الملف المتطلبات والإجراءات العامة لِلتشغيل المتبادل بين أجهزة تقنية البلوتوث لنقل البيانات.

• ملف تعريف جهاز صحي عبر البلوتوث (HDP):

  صُمّم ملف تعريف الجهاز الصحي للأجهزة الطبية ويتضمن ملف تعريف جهاز قياس الصحة (HMMD) لأجهزة قياس ضغط الدم، وملف تعريف جهاز قياس معدل ضربات القلب (HRMD) لأجهزة قياس معدل ضربات القلب، وملف تعريف جهاز القياس والصحة (MGDMP) لِأجهزة متعددة مزودة بإمكانيات قياس الصحة.

• ملف تعريف دفع كائن عبر البلوتوث (OPP):

  يُتيح ملف تعريف دفع الكائن للمستخدمين إرسال واستقبال كائنات، مثل الصور وبطاقات العمل والتقاويم، بين أجهزة تقنية البلوتوث. يُتيح هذا المعيار التشغيل المتبادل مع الأجهزة الأخرى باستخدام ملف تعريف دفع الكائن.

• ملف تعريف إدارة الأجهزة (DMP):

  يتضمن ملف تعريف إدارة الأجهزة ملف تعريف اكتشاف الجهاز لإدارة وتشغيل الأجهزة المُتوافقة مع البلوتوث. يُعد DP ضروريًا لأي تطبيقات للرعاية الصحية أو السيارات أو الاتصالات التي تتطلب إدارة الأجهزة عن بُعد. يتكون من ملف تعريف خدمة إدارة الأجهزة، الذي يُوفر ميزات إدارة الأجهزة عن بُعد، وملف تعريف ترقية البرنامج الثابت للجهاز (DFUP)، الذي يُتيح للمستخدمين ترقية برنامج الجهاز الثابت عبر البلوتوث.

السيناريوهات

تُسمى وحدات البلوتوث، التي تُتيح للأشخاص الاتصال بالإنترنت أو الأجهزة الأخرى بدون كابلات، بأجهزة النقطة الساخنة اللاسلكية. هناك مجموعة متنوعة من استخدامات وحدات البلوتوث، لكل من الأنشطة المهنية والترفيهية. فيما يلي بعض التطبيقات الشائعة للأجهزة المتوافقة مع البلوتوث:

• النقل: تُستخدم وحدات البلوتوث بشكل شائع في صناعة النقل بطرق متنوعة. يمكن العثور عليها في الخوذات ذات ميزات الاتصال لِراكبي الدراجات والدراجات النارية. تُتيح هذه الخوذات للمستخدمين الرد على المكالمات والاستماع إلى الموسيقى وتلقي الاتجاهات على أدوات الملاحة. يمكن أيضًا العثور على وحدات البلوتوث في زي سائقي الحافلات وسترات الأمان. يشتمل الزي والسترات على سماعات رأس ونظام اتصال يُتيح للسائق البقاء مُركزًا أثناء التواصل مع مركز التحكم أو زملائه.
• أجهزة المنزل الذكية: غالبًا ما تحتوي الأجهزة المنزلية الذكية التي تُسهل المهام اليومية على وحدات بلوتوث مُدمجة فيها. تُوجد هذه الوحدات عادةً في المساعدين المنزليين الذكيين، ومقليات الهواء، وآلات صنع القهوة، ومصابيح الإضاءة، والمقابس الذكية، والترموستات. تُوصَل المساعدين المنزليين الذكيين المُتوافقة مع البلوتوث عادةً بِهاتف ذكي، مما يُتيح للمستخدم تشغيل الموسيقى أو إجراء مكالمات أو إرسال واستقبال الرسائل النصية. تُساعد تقنية البلوتوث في الأجهزة مثل مقليات الهواء وآلات صنع القهوة في الطهي من خلال تزويد المستخدم بتعليمات صوتية أو إمكانية ضبط معلمات الطهي عبر تطبيق الهاتف المحمول.
• أجهزة الصحة الذكية: تُستخدم تقنية البلوتوث أيضًا في مجموعة متنوعة من أجهزة الصحة واللياقة البدنية. تُدمج هذه التقنية في التكنولوجيا القابلة للارتداء مثل أجهزة تعقب اللياقة البدنية والساعات الذكية، وأدوات الصحة مثل الموازين الذكية وأجهزة مراقبة نسبة السكر في الدم وضغط الدم. تُزامن هذه الأجهزة البيانات مع هاتف ذكي أو كمبيوتر لِلسهولة في الوصول إليها. تُوفر بعض التطبيقات رؤى ومخططات حول اتجاهات الصحة بِمرور الوقت.
• ملحقات الألعاب: تُستخدم تقنية البلوتوث بشكل شائع في ملحقات الألعاب مثل سماعات الرأس وأجهزة التحكم. تُتيح هذه التقنية لِلاعبين الاستمتاع بتجارب لعب لاسلكية وغامرة. تُتيح الأجهزة المُتوافقة لِلاعبين الاتصال بسهولة بالأجهزة المحمولة وأجهزة الألعاب وأجهزة الكمبيوتر الشخصية.

كيفية اختيار وحدة البلوتوث

عند اختيار وحدة البلوتوث المناسبة، يجب على المشترين مراعاة العديد من العوامل. فيما يلي بعضها.

• متطلبات المنتج: من المهم معرفة المنتج المستهدف وما يحتاجه للاتصال عبر البلوتوث. من المتطلبات الهامة الأخرى التي يجب مراعاتها الطاقة، والنطاق، وجودة الصوت، وسعة البيانات، والحجم.
• تعقيد التكامل: تقييم مجموعة مهارات الفريق والموارد. إذا كانت هناك خبرة محدودة في تصميم الأجهزة، فقد تكون وحدة بلوتوث جاهزة للاستخدام أو وحدة ذات وثائق ودعم واسع أفضل. إذا كانت هناك ثقة في دمج الوحدة، ففكر في تلك التي تحتاج إلى مساعدة أقل.
• النوع: تحديد ما إذا كانت شريحة، أو وحدة مُدمجة بالكامل، أو وحدة تقييم. تُوفر الشريحة أقصى قدر من المرونة، لكنها تتطلب مهارات تصميم أجهزة أكثر. تُعد الوحدة المُدمجة بالكامل نقطة جيدة، حيث تُوازن بين المرونة وسهولة الاستخدام. تُعد وحدة التقييم مناسبة بشكل أساسي لِلتصميم الأولي والاختبار. يُوفر استخدام واحدة الوقت عند الاختبار قبل التصميمات الرسمية.
• التحقق من الصحة: التحقق من صحة وحدة البلوتوث لِإصدار البلوتوث المُستخدم. تضمن وحدات البلوتوث المُحققة من صحتها أداءً موثوقًا به. يعني التحقق من الصحة أن الوحدة اجتازت اختبارات مجموعة اهتمام البلوتوث الخاصة (SIG) لِإصدار معين من البلوتوث، مما يُضمن التوافق مع الأجهزة الأخرى التي تُستخدم هذا الإصدار. تتأكد التحقيقات الأخرى مثل CE و FCC أو UL من الامتثال للوائح. هذه أمور مهمة عند الاتصال بالأجهزة الأخرى المتوافقة مع البلوتوث. إنها وحدة بلوتوث موثوقة.
• دعم الملف الشخصي: مراجعة ملفات تعريف البلوتوث المُدعمه لِمعرفة ما إذا كانت تُطابق حالات الاستخدام. تُعد تلك التي تحتوي على العديد من الملفات الشخصية مرنة ويمكن تكييفها مع تطبيقات مختلفة. تعمل الملفات الشخصية المحددة بشكل أفضل مع تطبيقات معينة، لذا تأكد من دعم الملفات الشخصية الأكثر صلة. ابحث عن الوحدات التي تحتوي على ملفات تعريف إضافية لِمزيد من التكيف. تضمن الملفات الشخصية المُحققة من صحتها من قبل مجموعة اهتمام البلوتوث (SIG) التوافق الصحيح مع الأجهزة الأخرى.
• عامل الشكل: مراعاة حجم الوحدة وتكوينها. يمكن تركيب الوحدات ذات الهوائيات على أي جانب من لوحة الدوائر المطبوعة. يمكن إخفاء وجود البلوتوث بواسطة غلاف مُخصص. لحماية الهوائي وتحقيق أقصى نطاق، ضع الوحدة في الغلاف.
• التثبيت: تحديد ما إذا كان التركيب على السطح أو من خلال الفتحة. تُوجد المكونات المُثبتة على السطح بشكل شائع على معظم لوحات الدوائر المطبوعة الحديثة، لذا اختر وحدة بلوتوث يمكن تركيبها على السطح. التركيب على السطح أصغر حجمًا، مما يُتيح تصاميم أجهزة أكثر إحكاما.
• خيارات الهوائي: فحص خيارات الهوائي المتاحة لِوحدة البلوتوث. يؤثر الهوائي على النطاق والإشارات. تُدمج الهوائيات المُدمجة في وحدة البلوتوث، بينما تتطلب الهوائيات الخارجية تصميمًا إضافيًا للاتصال. الهوائيات المنخفضة واللوحة والشريحة هي بعض الأنواع.

أسئلة وأجوبة

س1: ما هي وحدة البلوتوث؟

ج1: وحدة البلوتوث هي شريحة تُمكّن الاتصال عبر البلوتوث في الأجهزة. تُبسط هذه الحلول المُبنية مسبقًا عملية التصميم غالبًا من خلال وجود مجموعة البلوتوث والملفات الشخصية والبروتوكولات مُطبقة بالفعل.

س2: ما هي فوائد وحدات البلوتوث؟

ج2: تتمتع وحدات البلوتوث باستهلاك منخفض للطاقة، وبالتالي يمكن للأجهزة التي تعمل بالبطارية أن تعمل لِفترة أطول. تُتحكم هذه الوحدات في ميزات إدارة الطاقة وتُحافظ على استخدام الطاقة عند الحد الأدنى. تُساعد هذه الوحدات على نقل البيانات عبر مسافات قصيرة. نظرًا لصغر حجمها، يمكن دمجها في أجهزة متنوعة. لا تحتاج وحدات البلوتوث إلى اتصال فعلي، مما يُمكّن المصممين من إنشاء منتج بتجربة مستخدم أفضل.

س3: كيفية اختيار وحدة بلوتوث؟

ج3: مراعاة إصدار البلوتوث. تُعد إصدارات البلوتوث 4.0 و 5.0 و BLE إصدارات شائعة لِتطبيقات الطاقة المنخفضة. يُعد البلوتوث الكلاسيكي مناسبًا لِاحتياجات نقل البيانات الأعلى. يُوفر البلوتوث 5 نطاقًا أطول وقدرات سرعة. تحديد نوع النطاق اللاسلكي الذي يتطلبه الجهاز وفحص نطاق الوحدة اللاسلكي. مراعاة سرعة نقل البيانات للوحدة والتأكد من دعمها لِملفات تعريف التطبيق المطلوبة. التحقق من استهلاك الطاقة وملاحظة ما إذا كانت الوحدة تدعم أوضاع الطاقة المنخفضة لِتمديد عمر البطارية. تقييم حجم الوحدة وعامل الشكل والوزن والتأكد من ملاءمته لِتصميم الجهاز الذي يُحدد مساحة محدودة. مراجعة تكوين هوائي الوحدة.