GSM v primerjavi z moduli Bluetooth: kateri je najboljši za vaš projekt?

Modula GSM in Bluetooth sta dva najpogosteje uporabljena brezžična komunikacijska modula v sodobnih DIY projektih. Še več, izkazali so se za bolj zanesljive in preproste za integracijo kot druge vrste, kot so moduli Wi-Fi, ki zahtevajo internetno povezavo.

Čeprav se morda zdi lahka izbira, je lahko razumevanje temeljnih razlik med tema dvema vrstama modulov ključnega pomena pri izbiri prave brezžične povezljivosti za vaš projekt. Oglejmo si, kaj ti moduli so, s podrobnostmi o njihovih osnovnih razlikah in primerjavo med obema za različne primere uporabe.

GSM moduli

Moduli GSM (Globalni sistem za mobilne komunikacije) so brezžični komunikacijski moduli, ki za pošiljanje in prejemanje podatkov uporabljajo mobilna omrežja. Omrežja GSM so mobilna omrežja, ki uporabljajo nabor standardov in protokolov za zagotavljanje mobilnih govornih in podatkovnih storitev uporabnikom.

Digitalna mobilna omrežja druge generacije (2G) po vsem svetu uporabljajo omrežno tehnologijo – tako robustni so ti moduli.

Morda se vam bo zdelo nekoliko zmedeno razlikovanje modulov GPRS od modulov GSM. To dvoje ni isto, a je vseeno povezano. In resnica je, da imajo nekateri moduli obe tehnologiji, izdelani na isti plošči. Vendar je pomembno upoštevati, da je GPRS razvoj standarda GSM, ki dopolnjuje govorne storitve, ki jih zagotavlja GSM, s podatkovnimi storitvami.

Modul GSM je smiselno uporabljati samo za projekte, ki zahtevajo prenos podatkov v realnem času na velike razdalje, kot je daljinsko spremljanje ali sledenje. Na primer, če izdelujete GPS sledilnik za svoj avto, bi bil modul GSM dobra izbira, saj lahko podatke o lokaciji pošlje v vaš telefon od koder koli na svetu.

Bluetooth moduli

Moduli Bluetooth uporabljajo tehnologijo Bluetooth za prenos in sprejemanje podatkov. Bluetooth je brezžični komunikacijski standard, ki napravam omogoča komunikacijo na kratkih razdaljah. Če želite izvedeti več o Bluetoothu, smo to obravnavali kako Bluetooth dejansko deluje Podrobno.

Pri izbiri modula morate zelo upoštevati razdaljo med obema napravama. Dovoljene razdalje so odvisne od razredov naprav Bluetooth, pri čemer imajo naprave razreda 1 doseg do 328 čevljev, naprave razreda 4 pa imajo doseg le do približno 2 čevljev.

Ena glavnih prednosti Bluetooth modulov je, da imajo nižjo porabo energije kot GSM moduli, kar pomeni, da so idealni za projekte, ki se napajajo na baterije. Če ste znotraj svojega projekta prisiljeni po moči, potem je morda modul Bluetooth odgovor, ki ga iščete.

Moduli Bluetooth so tudi cenovno ugodnejši od modulov GSM, zaradi česar so priljubljena izbira za hobiste in izdelovalce.

GSM vs. Bluetooth moduli

Ko izbirate med GSM in Bluetooth moduli, je treba upoštevati več dejavnikov. Čeprav je res, da ima narava vašega projekta pomembno vlogo pri tej odločitvi, je treba upoštevati naslednje.

Razpon

Če vaš projekt zahteva pošiljanje podatkov na velike razdalje, potem je vaša edina možnost tukaj uporaba modula GSM. Pokrivajo lahko razpon več kilometrov, odvisno od razpoložljivosti omrežja. Pri komunikaciji kratkega dosega pridejo v poštev drugi dejavniki, ko izbirate med obema.

Poraba energije

Bluetooth moduli imajo manjšo porabo energije v primerjavi z GSM moduli. Zaradi tega so idealni za IoT projekte na baterije. Danes je precej pogosto najti kompaktne DIY projekte na baterije. Če sploh želite doseči daljšo življenjsko dobo baterije, potem uporabite modul Bluetooth.

Stroški

Moduli Bluetooth so na splošno cenejši v primerjavi z moduli GSM. Moduli GSM imajo zapleteno strojno opremo za lažjo komunikacijo prek mobilnih omrežij. Dodaten strošek pri uporabi GSM modulov je tudi naročnina pri ponudnikih omrežja.

Hitrost prenosa podatkov

To je pomembno zlasti, ko nameščate aktuatorje, ki morajo delovati v realnem času. Bluetooth moduli imajo višjo hitrost prenosa podatkov v primerjavi z GSM moduli. Moduli GSM običajno delujejo z bitno hitrostjo po zraku 270 kb/s, medtem ko tehnologija Bluetooth 5 podpira hitrost prenosa podatkov do 2 Mb/s (tj. 7,4-krat hitreje).

Razpoložljivost omrežja

Ne pozabite, da so moduli GSM odvisni od razpoložljivosti omrežja. Če nimate stabilnega omrežja, je večja verjetnost, da boste imeli zamude pri prenosu in sprejemanju podatkov. V takih primerih je bolje uporabiti modul Bluetooth.

Varnost

Če imate v svojem projektu opravka z občutljivim sistemom, recimo, da gre za projekt, ki vključuje varnostni sistem vašega doma, je varnost izrednega pomena. Ali je Bluetooth varen?

Moduli GSM so bolj varni v primerjavi z moduli Bluetooth. Uporabljajo algoritme šifriranja za zaščito prenosa podatkov in preprečevanje nepooblaščenega dostopa. Po drugi strani pa so moduli Bluetooth bolj ranljivi za napade in jih je mogoče zlahka vdreti.

Primeri in primeri uporabe | Bluetooth

Obstaja več priljubljenih modulov Bluetooth, ki jih lahko uporabite v svojem projektu. Vsi imajo značilne lastnosti, zaradi katerih so primerni za različne aplikacije. Toda v primeru, ko bi pošiljali koristne tovore prek brezžične komunikacije od senzorjev do vašega mikrokrmilnika, je tukaj nekaj možnosti, ki jih imate:

HC-05 Bluetooth modul

Ta modul je priljubljen zaradi nizkih stroškov in enostavne uporabe. Združljiv je s širokim naborom mikrokontrolerjev in računalnikov z eno ploščo, vključno z Arduinom in Raspberry Pi. HC-05 se običajno uporablja pri projektih kratkega dosega z zelo impresivnim odzivom krat.

HM-10 Bluetooth modul

HM-10 je prava izbira, ko gre za nizko porabo energije in zmožnosti dolgega dosega. Združljiv je tudi z večino SBC-jev in mikrokontrolerjev. Pogosto se uporablja pri projektih, ki zahtevajo brezžično komunikacijo z nizko porabo energije, kot so sistemi za avtomatizacijo pametnega doma.

Primeri in primeri uporabe | GSM

Glede na kompleksnost vašega projekta so na voljo različni GSM moduli. Tukaj je nekaj, ki vam bodo morda koristili pri vaših projektih:

SIM800L GSM modul

Morda ste že videli, če tega že niste uporabljali. Je eden izmed najbolj priljubljenih GSM modulov zaradi nizke porabe energije in kompaktne velikosti. Modul ima več vmesnikov – UART, SPI in I2C – zaradi česar je združljiv z različnimi mikrokontrolerji, kot sta plošči ESP32 in Arduino, ter SBC-ji, kot je Raspberry Pi.

Ta modul se večinoma uporablja za enostavno komunikacijo na dolge razdalje, kot je pošiljanje opozoril SMS v projektih IoT in nastavitev sistemov za nujne primere.

SIM900A GSM modul

SIM900A je široko uporabljan modul GSM/GPRS, ki podpira več frekvenčnih pasov, SMS, glasovne klice in funkcije GPRS z več režami razreda 10/8. Ta modul je najbolj primeren za projekte sledenja lokacije. Vgrajeni sklad TCP/IP omogoča varen prenos podatkov in podpira protokola HTTPS in FTP. Mikrokrmilniška plošča ima obsežen vodnik o vsem, kar morate vedeti o tem modulu.

Združljiv je s številnimi SBC-ji in mikrokontrolerji, kot je Raspberry Pi in večina razvojnih plošč Arduino.

Quectel M95 GSM modul

M95 je še en stroškovno učinkovit štiripasovni GSM/GPRS 2G modul. Združljiv je z večino mikrokontrolerjev. Zaradi majhne velikosti je M95 idealen za aplikacije IoT, ki so občutljive na velikost, vključno z osebnim sledenjem, industrijskimi dlančniki in pametnim merjenjem.

Katerega uporabiti

Modula GSM in Bluetooth sta oba uporabna brezžična komunikacijska modula, ki ju je mogoče uporabiti v številnih IoT projektih. GSM moduli so najbolj primerni za projekte, ki zahtevajo komunikacijo na dolge razdalje in prenos podatkov v realnem času, medtem ko so moduli Bluetooth najbolj primerni za projekte, ki zahtevajo nizko porabo energije in visoke hitrosti prenosa podatkov prenos.