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JDY-31 BLE 4.2 UART透传蓝牙模块 技术文档
一、概述
JDY-31 是 JDY-3x 系列中经典的蓝牙 4.2 BLE 模块,基于 TI CC2541 芯片方案,支持 UART 串口透传。模块支持主从一体模式,通过 AT 指令可灵活配置角色(主机/从机)、波特率、广播名称、配对密码等参数。广泛应用于物联网无线通信、智能家居控制、穿戴设备、医疗健康等低功耗蓝牙场景。
主要特性
- 蓝牙 BLE 4.2 协议,兼容性好
- UART 串口透传,使用简便
- 主从一体,AT 指令切换
- 超低功耗,适合电池供电设备
- 板载 PCB 天线,体积小巧
- 支持 iBeacon 广播模式
二、引脚定义
JDY-31 模块常见为 6 Pin 邮票孔封装(部分版本引脚数略有差异):
| 引脚编号 | 引脚名称 | 方向 | 功能说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | VCC | 电源 | 供电输入 3.0V~3.6V,典型 3.3V |
| 2 | GND | 电源 | 电源地 |
| 3 | TXD | 输出 | UART 发送端,接 MCU 的 RXD |
| 4 | RXD | 输入 | UART 接收端,接 MCU 的 TXD |
| 5 | STATE | 输出 | 蓝牙连接状态指示:已连接输出高电平,未连接输出低电平 |
| 6 | EN/KEY | 输入 | 使能/AT模式引脚:上电前拉低进入AT指令模式,正常模式下拉高或悬空 |
注意:部分 JDY-3x 子型号(如 JDY-33、JDY-34)引脚可能略有不同,请以具体型号数据手册为准。
三、电气特性
| 参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| 工作电压 VCC | 3.0 | 3.3 | 3.6 | V |
| IO 电平 | 2.8 | 3.3 | 3.6 | V |
| 待机功耗 | - | 0.8 | 1.2 | mA |
| 广播功耗 | - | 8 | 12 | mA |
| 连接功耗 | - | 15 | 25 | mA |
| 深度睡眠 | - | 5 | 10 | μA |
| 发射功率 | -4 | 0 | +4 | dBm |
| 接收灵敏度 | - | -93 | - | dBm |
| UART 波特率 | 1200 | 9600 | 115200 | bps |
| 工作温度 | -40 | - | +85 | °C |
注意
- IO 电平为 3.3V,不可直接连接 5V 系统 MCU,否则可能损坏模块。若 MCU 为 5V,需加电平转换。
- 供电纹波应小于 100mV,建议在 VCC 和 GND 之间并联 10μF + 0.1μF 电容。
四、典型应用电路
4.1 与 3.3V MCU 直连
JDY-31 MCU (3.3V)
┌────────┐ ┌──────────┐
│ VCC ──┼──── 3.3V │ │
│ GND ──┼──── GND │ │
│ TXD ──┼──────────────┼──> RXD │
│ RXD ──┼──────────────┼──< TXD │
│ STATE ─┼──────(可选)───┼──> GPIO │
│ EN ─┼──────(可选)───┼──< GPIO │
└────────┘ └──────────┘
4.2 与 5V MCU 连接(需电平转换)
JDY-31 电平转换 MCU (5V)
┌────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐
│ TXD ──┼──────┤ LV1 HV1 ├──────┼──> RXD │
│ RXD ──┼──────┤ LV2 HV2 ├──────┼──< TXD │
│ │ └──────────┘ │ │
│ VCC ──┼──── 3.3V │ │
│ GND ──┼──── GND │ │
└────────┘ └──────────┘
推荐使用 4 通道电平转换模块(如 TXS0104E)或 MOS 管分压电路。
4.3 进入 AT 指令配置模式
两种方式进入 AT 模式:
方式一(推荐):上电前将 EN/KEY 引脚拉低(接GND),上电后模块直接进入 AT 指令模式。
方式二:正常模式运行时,通过 UART 发送特定时序进入 AT 模式(部分版本不支持)。
五、AT 指令集(常用)
| AT 指令 | 功能 | 响应 |
|---|---|---|
AT |
测试连接 | OK |
AT+VERSION |
查询固件版本 | +VERSION=xxx |
AT+NAME |
查询广播名称 | +NAME=JDY-31 |
AT+NAME=xxx |
设置广播名称 | OK |
AT+BAUD |
查询波特率 | +BAUD=4 (4=9600) |
AT+BAUD=x |
设置波特率 | OK |
AT+ROLE |
查询角色 | +ROLE=0 (0=从机,1=主机) |
AT+ROLE=0 |
设为主机 | OK |
AT+ROLE=1 |
设为从机 | OK |
AT+PIN |
查询配对码 | +PIN=1234 |
AT+PIN=xxxx |
设置配对码 | OK |
AT+RESET |
软复位 | OK |
波特率编号对照:1=1200, 2=2400, 3=4800, 4=9600(默认), 5=19200, 6=38400, 7=57600, 8=115200
六、使用注意事项
- 上电时序:模块上电初始化约需 200~500ms,建议 MCU 启动后延迟再发送数据。
- IO 电平匹配:JDY-31 的 UART 为 3.3V 电平,连接 5V MCU 必须作电平转换,否则有烧毁风险。
- 供电稳定:蓝牙广播和连接时电流波动大,务必使用 LDO 供电,并在 VCC 端就近加退耦电容。
- 天线区域:模块板载 PCB 天线区域正下方不可铺铜、不可放置金属元件,以免影响信号。
- AT 模式退出:AT 配置完成后需发送
AT+RESET或重新上电(EN 拉高)才能进入透传模式。 - 透传数据长度:单次 BLE 包最大 20 字节(BLE 4.2 未开启 Data Length Extension 时),大批量数据需自行分包。
- 连接状态:STATE 引脚可用于 LED 指示或 MCU 判断连接状态,方便用户交互设计。
- JDY-3x 系列差异:JDY-31(CC2541)、JDY-33(nRF52832/BLE5.0)、JDY-34(低功耗) 等子型号软硬件有差异,AT 指令基本兼容但不完全一致,请核实具体型号手册。