蓝牙低功耗模块的应用场景及优势

无线模块是一种电子元件，由无线芯片和外围电路组成，这些元件搭载在小型基板上。

其中，支持蓝牙低功耗(Bluetooth Low Energy，以下简称 “蓝牙 LE”)的模块，被集成于可穿戴设备、物联网设备等各类电子设备中。

蓝牙低功耗常被简称为 BLE，其官方表述为 “Bluetooth Low Energy” 或 “Bluetooth LE”。

在本文中，您将了解到蓝牙 LE 模块的特点、应用场景及优势。

什么是蓝牙 LE 模块?

模块的基础信息与特点

无线模块不仅搭载了无线芯片，还配备了通信所需的外围电路。如今，不同厂商提供的无线模块种类繁多，您可根据以下规格从众多选项中进行挑选：

通信标准：蓝牙 LE、Wi-Fi、ZigBee等

通信距离、功耗

模块尺寸

无线 IC 芯片

内置天线 / 外置天线 / 支持多天线

部分模块包含通信所需的软件，无需额外开发应用程序。因此，将这类模块集成到产品中，无需采购无线芯片并从零开始设计，就能轻松为产品配备无线功能。

KAGA FEI的蓝牙 LE 模块 “ES4L15BA1”，属于世界极小级别尺寸;该模块在小于 1 厘米的基板上，集成了外围电路与天线。

双模与单模的区别

蓝牙模块根据所支持的模式可分为两类，其适用的应用范围也有所不同。

双模(Dual mode)

同时支持传统蓝牙(Bluetooth Classic)与蓝牙 LE。可实现音频流传输及相对大容量的数据传输，但它的功耗比蓝牙 LE 更高，因此对于电池供电的设备，需要频繁充电或更换电池。

单模(Single mode)

仅支持蓝牙 LE，专注于低功耗和小容量数据通信。这类蓝牙模块无法与传统蓝牙建立连接，适用于可穿戴设备、无线信号发射器等小型设备。根据通信频率，使用纽扣电池即可实现一年以上的续航。

蓝牙 LE 模块的应用场景

应用于物联网设备

蓝牙 LE 凭借低功耗的特性，成为适用于物联网设备的标准。例如，在智能家居系统中，它被广泛用于灯光控制、空调温度调节，以及智能门锁等安防系统。在工业领域，它还可用于汇总各类传感器采集的数据，助力实现测量数据的可视化。

应用于可穿戴设备

蓝牙 LE 模块同样适用于续航能力是关键的可穿戴设备，能支持智能手表、无线耳机等设备实现长时间持续使用。此外，蓝牙 LE 满足可穿戴设备的小型化需求，让设计师能够实现更多样的设计与功能。同时，蓝牙 LE 与智能手机、平板电脑的互操作性较强，可实现设备间的无缝通信。

与智能手机应用程序的关联

由于几乎所有智能手机都具备蓝牙 LE 功能，物联网设备和可穿戴设备更容易与智能手机应用程序连接。通过专用应用程序，可实现智能门锁的远程控制，也能通过智能手机应用程序修改可穿戴设备的设置。目前，其应用有望拓展到健康管理、运动追踪、医疗健康及工业设备等更多潜在领域。

应用案例：智能鞋

搭载蓝牙 LE 模块的传感器单元被嵌入鞋底，可实时汇总步态数据。这些数据会在专用应用程序上显示。

蓝牙 LE 模块的优势

采用蓝牙 LE 模块能为用户带来诸多优势，典型优势包括加快产品开发速度与降低成本。

优势一：无需设计无线电路

采用蓝牙 LE 模块后，用户无需自行设计无线电路。由于模块已集成无线功能所需的必要电路，因此无需具备专业知识和投入额外工程工时。用户将模块嵌入设备时，无需进行相关设计与评估，从而降低与无线功能相关的开发成本。

优势二：无需获取无线电法认证

多数蓝牙 LE 模块已通过无线电法认证，这有助于缩短开发周期并降低成本。在日本市场销售的大部分无线模块上，均可看到技术合格标志(Technical Conformity Mark)。在日本使用无线电设备，必须符合日本《无线电法》的技术标准。特定无线电设备所附的技术合格标志，是其符合日本《无线电法》的证明。通过查看产品本身或说明书上的技术合格标志，可确认无线模块是否通过日本《无线电法》认证。不同国家拥有各自的无线电法规，不同无线模块所获取的国别认证也存在差异。若模块已获得最终产品拟销售地区或国家的无线电法认证，则能大幅减少时间与成本投入，助力产品快速推向市场。

KAGA FEI 提供的蓝牙 LE 模块，已通过日本、美国及加拿大的无线电法认证。目前可提供包括世界极小尺寸级别在内的 20 余种无线模块。

总结

蓝牙 LE 模块可实现设备间的低功耗通信，被应用于物联网、可穿戴设备等各类产品。它能为用户带来诸多优势，包括降低成本与缩短开发周期。

近年来，蓝牙 LE 模块的种类不断丰富，您可以找到符合自身规格要求与应用场景的产品。KAGA FEI目前可提供 20 余种蓝牙 LE 模块。

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