Esptop 10 - Bluetooth Classic vs Bluetooth Low Energy
O que é Bluetooth no ESP32
Bluetooth é uma tecnologia de rádio que transmite dados dentro de 2.Bandas de 4 GHz. Para transmitir esses pacotes de dados, existem 79 canais designados cada um dos 1 MHz na largura de banda. Bluetooth no ESP32 permite conectar vários dispositivos, como telefones celulares, PCs, sensores e muito mais.
Tipos de Bluetooth no ESP32
Quando se trata de tipos de Bluetooth, devemos ter em mente o consumo de energia do Bluetooth, porque essa é a principal razão por trás da divisão na tecnologia Bluetooth. Esp32 é uma placa de microcontrolador baseada em IoT de baixa potência, onde temos que manter o poder o mais baixo possível.
Com o lançamento da tecnologia Bluetooth até agora há várias melhorias e recriação dentro desta tecnologia. Dependendo do consumo de energia de Bluetooth, podemos dividi -lo dois Tipos:
- Bluetooth Classic
- Bluetooth baixa energia
Bluetooth Classic no ESP32
O Bluetooth Classic é a variante básica ou a primeira tecnologia Bluetooth que está aqui nos últimos 20 anos. É uma tecnologia LAN sem fio que opera em 2.Bandas de 4 GHz e clássico Bluetooth podem ser divididos em dois tipos com base na taxa de dados:
- Taxa básica (BR): É a modulação de rádio padrão com taxa de transferência de dados de 1 MB/s. É usado para transmitir áudio e às vezes vídeo.
- Taxa de dados aprimorada (EDR): Foi introduzido para aumentar a taxa de transferência de dados de 1 MB/s para 3MB/s que permite operar o codecs de ponta.
Bluetooth Classic e BLE operam no 2400-2483.Faixa de 5 MHz dentro do ISM 2.Banda de frequência de 4 ghz. No entanto, a comunicação clássica do Bluetooth acontece em qualquer um dos 79 canais, por outro lado, Ble tem apenas 40 canais designados.
A alta taxa de transferência de dados do Bluetooth Classic ajuda a transportar áudio de alta qualidade, o que não é possível no BLE. Suportando comunicação ponto a ponto, o Bluetooth Classic se tornou padrão para streaming de áudio, fone de ouvido e sistemas de entretenimento no carro.
A seguir, estão algumas aplicações importantes do Bluetooth Classic:
- Transferindo arquivos entre dispositivos
- Chamada de mãos livres
- Alto -falantes sem fio
- Fones de ouvido sem fio
- Teclados e impressoras sem fio
Bluetooth Low Energy (BLE) no ESP32
BLE (Bluetooth Low Energy) ou Bluetooth 4.0 é a versão atualizada da tecnologia básica de Bluetooth que entrou no mercado em 2011. Do nome Ble Podemos concluir que é uma versão de baixa energia da tecnologia Bluetooth. Ble consome muito menos energia e é um ajuste perfeito para placas como o ESP32.
Ao contrário do Bluetooth Classic, ele não permanece o tempo todo, mas é o modo de suspensão e apenas permite quando a conexão é iniciada, isso ajuda praticamente a economizar uma grande quantidade de energia. Com sua baixa capacidade de energia, o ESP32 pode trocar pequenas quantidades de dados de sensores sem necessidade de energia extra. Como pode correr por muito tempo consumindo energia muito baixa.
Aqui está uma lista de aplicativos BLE:
- Monitoramento da pressão arterial
- Dispositivos de fitness
- Sensores de monitoramento
- Publicidade de geofencing
- Sensores de segurança doméstica
- Aplicativos baseados em IoT
Breve comparação do Bluetooth Classic e Bluetooth Low Energy
A principal diferença aqui é que o Bluetooth consome uma grande quantidade de energia e transfere dados de alta qualidade, enquanto a baixa energia do Bluetooth não precisa trocar grandes dados e pode ser executada em baterias por anos. Vamos discutir a comparação com base em vários parâmetros.
Consumo de energia
A Bluetooth Low Energy tem a principal característica do baixo consumo de energia, pois permite que os dispositivos funcionem por mais de um ano apenas usando uma única bateria de célula de moeda. Isso acontece porque os dispositivos BLE permanecem no modo de suspensão o tempo todo, ele só acorda quando os dados precisam ser transmitidos. O consumo atual máximo é de apenas 15mA.
Ble - vencedor
Alcance do dispositivo
Quando se trata de alcance de Bluetooth, o vencedor é o Bluetooth Classic, pois seu oponente consome muito menos energia, o que permite funcionar por um período mais longo em uma única célula, mas esse recurso reduz a gama de dispositivos Bluetooth. Então, se alguém precisar de um alcance mais longo, ele deve considerar o Bluetooth Classic.
Bluetooth clássico - vencedor
Taxa de transferência
A taxa de transferência de dados real para Bluetooth Low Energy é de cerca de 100 a 250 kbps em comparação com o clássico Bluetooth, que está em torno de cerca de 2 Mbps. Portanto, a transferência de dados de vídeo de áudio de alta qualidade não pode ser transferida usando o BLE. Bluetooth clássico é o caminho a seguir. No entanto, para baixa transferência de dados com menos energia e latência, o BLE é o melhor ajuste.
Bluetooth clássico - vencedor
Custo
Os dispositivos BLE em comparação com os dispositivos com clássico Bluetooth são muito mais baratos. Isso é possível porque o BLE é projetado para aplicações de baixo consumo de energia e, portanto, possui menos taxa de transferência de dados e velocidade. Por outro lado, o Bluetooth Classic possui protocolos complicados que exigem baterias grandes para transferir dados e, portanto, são relativamente caros.
Ble - vencedor
Número de escravos anexados ao mestre
Os dispositivos BLE suportam um número maior de dispositivos escravos em comparação com outras versões. Tudo depende da implementação da disponibilidade de BLE e tamanho da memória dentro dos dispositivos.
Ble - vencedor
Velocidade de configuração de conexão
É fácil de configurar, robusto e confiável. Como a maioria de nós usa bandas inteligentes Bluetooth clássicas. A conectividade perfeita entre banda inteligente e smartphone só é possível por causa do ble. Todos esses dispositivos inteligentes mantêm -se conectados a outros dispositivos por um período mais longo apenas por causa do BLE.
Além disso, a maioria dos recursos de Bluetooth de baixa energia é retirada da tecnologia clássica Bluetooth, como a frequência adaptativa. Ble como o clássico Bluetooth usa a mesma tecnologia não apenas para dispositivos de emparelhamento, mas também apresenta autenticação avançada de segurança e criptografia de dados. Todos esses recursos tornam o ble mais confiável que o clássico bluetooth.
A partir desta comparação, podemos concluir que o ble vence o clássico bluetooth na maioria dos termos. No entanto, no final, tudo depende do uso e da preferência do usuário para usar o BLE ou o clássico Bluetooth.
Ble - vencedor
Aqui alistamos uma breve comparação do Bluetooth Classic e BLE:
| Recurso | Bluetooth Classic | Bluetooth Low Energy (BLE) |
|---|---|---|
| Taxa de dados | 1Mbps para B 2-3Mbps para EDR | Até 1Mbps |
| Consumo de energia | Alto (até 1W) | Baixo (0.01W-0.5w) |
| Streaming de áudio | Protocolo de áudio original usado na maioria dos dispositivos | O novo protocolo LE Audio substituirá o protocolo clássico devido aos requisitos de baixa energia e fácil de manuseio |
| Faixa | Faixa limitada de 10m - 50m | Longa alcance introduzido no Bluetooth 5.0 até 1 km na linha de visão |
| RF Largura de banda | 2.Banda ISM de 4 GHz (2400-2483.5 MHz) | 2.Banda ISM de 4 GHz (2400-2483.5 MHz) |
| Número de canais | 79 canal de RF cada um de 1MHz | 40 canal de RF cada um de 2MHz |
| Técnica de modulação | GFSK para dados básicos Rato de 8 dpsk ou π/4-DQPSK para taxa de dados aprimorada | GFSK |
| Topologia | Ponto a ponto (1: 1) | Peer a ponto (1: 1) Topologia em estrela (muitos: 1) Broadcast (1: Muitos) malha (muitos: muitos) |
Conclusão
O ESP32 possui uma tecnologia Bluetooth dupla com versão clássica e de baixa energia do Bluetooth. O Bluetooth Classic é uma variante básica do Bluetooth que consome mais energia, enquanto o Bluetooth de baixa energia tem como alvo as aplicações de baixa energia, como a troca de dados de sensores em intervalos regulares. Este artigo cobre a breve comparação das duas tecnologias esp32 bluetooth.