Bluetooth Gateway-modul för 2-vägs radio: 3 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Bluetooth Gateway Adapter för 2-vägs radio

Har du någonsin velat ha ett trådlöst headset att använda med din skinkrigg? Detta kan realiseras snyggt med ett Bluetooth -headset som har en anständig mikrofon och en radio som stöder Bluetooth. Det finns nyare radioapparater som har en inbyggd Bluetooth -kapacitet, men det är lite utmanande att sätta denna funktion på utrustning som inte har den inbyggd. Det finns inga tillgängliga gatewayenheter som fungerar som en Bluetooth -bas att ansluta till. För ungefär ett år sedan började jag undersöka detta och hittade en Bluetooth -gateway -modul som var tillgänglig från KC Wirefree (https://www.kcwirefree.com/audio.html). Jag bestämde mig för att använda KC-6112 BlueAudio-modulen för att bygga detta projekt, baserat på informationen som publicerades på deras webbplats. Jag kunde brödbräda designen med hjälp av BOB-6112 breakout board som de erbjuder och bygga ett bevis på koncept.

Hur det fungerar

Ljudutmatningen från KC-6112 går till MIC-ingången på din radio. Utgången från denna modul är justerbar, men jag lägger fortfarande i en spänningsdelare som ger cirka 15 dB dämpning. Utgångskontrollen hanterar resten. Jag lade till ett buffertsteg för att isolera modulen, men jag fann att det inte var nödvändigt. (Jag visar en bygel för att gå runt bufferten i schemat).

Ljudingången till modulen kommer från radioens högtalarutgång. Jag fann 3dB av dämpning tillräcklig för denna ingång, eftersom du vanligtvis kan ställa in volymen som kommer från radion. Modulen har också en justering för ingångsnivå, och du kan normalt styra volymen från radion för att ge en bra nivå till headsetet du använder.

Jag visar ljudingången som en stereoingång på schemat. Detta gör att denna modul kan användas som en stereokälla om du vill använda den för en Bluetooth -källa för musik. (Detta kräver en annan mjukvara). Du behöver verkligen bara fylla i vänster kanalinmatning för den här applikationen.

En av funktionerna i KC Wireless -programvaran var möjligheten att hantera en PTT -länk med en av BC05 digitala IO -linjer som indikerar PTT när den är aktiverad. Jag använde detta för att köra en MOSFET för att ge en switch till radion. De flesta radioapparater använder PTT till GND som signal, även om det finns vissa avvikelser. Detta fungerade bra för alla radioapparater jag har provat det med. PTT -funktionen är baserad på att Bluetooth -headsetet kan "svara" på samtal när de är kopplade till en mobiltelefon. Denna förmåga varierar mycket från olika headsettillverkare, så det är något att vara medveten om. (Alla trådlösa headset stöder inte den här funktionen som är kompatibel med modulprogramvaran).

Jag valde att ha denna design på och av med en strömbrytare. KC-6112-modulen har en aktiveringsstift som kan användas som en mjuk på / av-kontroll. Denna funktion fungerar bäst med senare versioner av programvaran. (För att aktivera den här funktionen måste du ändra det kretskort jag konstruerade..).

Steg 1: Breadboard -version och PCB -byggnad

Breadboard version

De översta bilderna visar brödbrädan jag byggde upp. Det fungerade bra, men jag ville att det skulle vara en mer kompakt och hållbar, så jag ville bygga en PCB -baserad modul.

PCB

Så småningom designade jag ett PCB och gjorde en fin liten version som jag tycker om att använda. Det var några hic-ups längs vägen men jag är nöjd med den resulterande designen. Jag hoppas att det kan vara en användbar design för andra som kanske vill bygga upp det. Utformningen av KC-6112 är baserad på en äldre Qualcomm (CSR) BlueCore 5 (BC05) -enhet. Det finns många kinesiska moduler där ute som har samma chip, men programvaran är det som definierar den här modulen. KC Wirefree har skrivit en anständig programvara som gör att deras modul kan fungera som en trådlös gateway speciellt för trådlösa hörlurar. Den använder AGHFP -profilen (Audio Gateway) för att göra detta, och de har lagt till några fina funktioner för att det ska fungera bra. Designen jag kom på är baserad på provdesignen som visas i KC Wirefree KC-6112 databladkretsexempel, med några justeringar. Jag bestämde mig för att jag skulle vilja göra detta bärbart, så jag valde att använda BC05 -batterihanteringen och lade till ett litet LiPo -batteri för att köra det.

Kretskortet jag konstruerade använder SMD -delar, eftersom jag ville ha det kompakt. Jag har inkluderat Eagle -utmatningsfilerna som en zip -fil. Dessa filer kan användas för att få en tavla tillverkad. (Jag hade PCB tillverkad av PCBWay och de gjorde ett bra jobb).

Byggandet av detta kretskort kräver ett bra lödkolv med en liten spets och lite tålamod för att montera dessa små delar. Jag hänvisar dig till olika guider som publiceras i andra artiklar för handlödning av SMD -delar.

• Montera alla de små ytmonterade komponenterna först.
• Lägg sedan till stereokontakterna och USB -kontakten. Lägg till genomgående hålkomponenter: lysdioder och knappar. (Rubrikerna används för programmering. Om du installerar dem och använder den föreslagna rutan måste du klippa av toppen på rubrikerna för att passa).
• Montera sedan KC-6112-modulen. Observera att inte alla kuddar på modulen behöver lödas.
• Inspektera alla dina lödfogar och se till att allt ser bra ut.
• Se till att strömbrytaren är avstängd och anslut sedan kablarna från batteriet.
• Se bilderna för uppbyggnaden av kretskortet.

Schemat och materialförteckningen för att bygga brädan finns här. Jag ville designa kretskortet så att det skulle passa i ett kommersiellt tillgängligt hölje, så jag valde Bud Industries HH-3641-fodral som finns hos olika distributörer. Det fallet fungerar bra och det handlar om rätt storlek för denna krets. Jag valde ett batteri som skulle passa i fodralet med kretskortet ovanpå och ändå ge lite utrymme. LiPo-batteriladdning hanteras av KC-6112-modulen. Batteriet kan inte vara tjockare än 6 mm för detta fall. Det slutade med att jag fick ett batteri som är klassat till 180mAh (Noiposi X0017VDHHF). Detta ger cirka 5 timmars användning för denna design vid full laddning (det tar cirka 1,5 timmar att ladda). Observera att ett större batteri tar längre tid att ladda eftersom BC05 -chipet bara kan ladda 150mA.

Steg 2: Programstyrning och kontroll

Programvarubelastning

KC-6112-modulen kan vara en mottagare eller sändare, så det är viktigt vilken programvara som används. Modulen beställs med den version av SW du vill ha på den. För det här projektet är gateway -konfigurationen den version som fungerar. Den nuvarande versionen av gatewaykoden som är tillgänglig på deras webbplats (i skrivande stund) är 8.2.0. Min erfarenhet av de olika versionerna av gateway -koduppsättningen som är tillgänglig från KC Wirefree visar att den bästa versionen för detta projekt är 8.1.0. Det är den versionen jag skulle rekommendera att beställa (som en anpassad version). 8.1.0 -koden ger den bästa standard PTT -funktionen för hur denna design fungerar. Om du inte vill ha PTT och hellre vill använda VOX -funktionen på din radio, då är en av versionerna bra. 8.2.0 har inte PTT som standardfunktion. Observera att 8.1.0 för närvarande inte visas på KC Wirefree -arkivwebbplatsen, men du kan begära det. (Jag har en kopia om du behöver det).

Du kan blinka modulen till vilken version du vill om du följer KC Wirefree Firmware Upgrade Guide. Alla gränssnitt för att hantera denna funktion visas i schemat. Detta ligger utanför den avsedda omfattningen av denna diskussion så jag kommer inte att gå in på det mer. (Observera att om du vill göra programvaruändringar i modulen måste du installera drivrutiner och hanteringsprogram på en Windows -baserad dator. Du kommer också att vilja ha ett 3.3V USB till seriellt gränssnitt, till exempel ett Qunqi 3.3V 5.5V FT232RL finns på Amazon och andra ställen).

Modulstyrning

KC-6112-modulen har flera ingångar som kan användas för switchingångar för styrning. För den här designen bestämde jag mig för att hålla det enkelt och bara ha 3 tryckknappar för att hantera de funktioner som behövs. (Följande information är beroende av fast programvara. Detta återspeglar 8.1.0 -koden).

Par/BTB Denna knapp används för att para ihop med headsetet. Parning initieras när knappen hålls intryckt i mer än en sekund. Ett kort tryck kommer att återansluta till en parad resurs om den har kopplats bort.

VOL UP/VOL DN Dessa knappar justerar utmatningsvolymen (som driver din mikrofoningång på din radio). Du måste experimentera lite för att se vad som fungerar bäst för din radioingång. Observera att när du trycker snabbt två gånger på dessa knappar justerar du ingångsförstärkningen upp och ner.

Jag tyckte att det var bäst att experimentera lite med volymen och få inställningar för att få de bästa resultaten. Det kommer uppenbarligen att förändras från radio till radio.

Se KcGateway -användarhandboken som finns på KC Wirefree -webbplatsen för den specifika koduppsättningen för en detaljerad förklaring av knappfunktionerna. (KcGateway_UserGuide_v8.1_b1.pdf för denna 8.1.0 -koduppsättning).

Det finns också 4 lysdioder som visas i min schema för olika statusindikationer. De RÖDA och BLÅ lysdioderna ska ge allmän Bluetooth -status och modulstatus. "Connected" -LED -lampan behövs verkligen inte eftersom anslutningens tillstånd kan ses med den blå lysdioden. Jag tyckte bara att det var bra att ha den här indikatorn. "PTT" -lampan återspeglar modulens PTT -status. När PTT hävdas växlar MOSFET -avloppet till mark. Det är praktiskt att ha en visuell indikator på detta.

Steg 3: Radioanslutningar och slutsatser

Gränssnitt till din radio

Radiogränssnittet beror på radion. Jag har inkluderat en schematisk bild av kabeln som jag gjorde för att använda med en FT-897 (och liknande radioapparater) med dataporten. Jag har också inkluderat schemat för användning med en Baofeng HT. I grund och botten måste du ansluta radiomikrofoningången till KC-6112-utgången och radiohögtalaren till ingången. PTT fungerar som en ingång till jord.

Slutsats

Jag vet att det här är en kort beskrivning av den här enheten, men den fungerar bra och jag gillar att kunna vandra runt utan att ligga bredvid min radio. Jag upptäckte att jag kan komma cirka 20-30 fot utan problem med headsetet jag använde. Jag testade flera andra headset, och det fanns ett par som inte stödde gateway -protokollet så att de inte fungerade. De flesta "icke-musik" -headset ska fungera bra.

Jag hoppas att om du bygger upp det här kan du njuta av det lika mycket som jag. Lycka till.