本文關(guān)鍵詞：基于藍(lán)牙4.0的自組網(wǎng)家庭控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng),人們對(duì)生活質(zhì)量有了更高的要求,因此,提高人類(lèi)的生活水平,創(chuàng)建一個(gè)舒適安全方便快捷的智慧化家居生活,是當(dāng)今世界發(fā)展的趨勢(shì)。結(jié)合近幾年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)智慧化家居生活的支持,設(shè)計(jì)一種低成本、低功耗以及準(zhǔn)確可靠的無(wú)線智慧家居控制系統(tǒng)是目前科研技術(shù)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。近幾年,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,促使創(chuàng)建智慧家居的技術(shù)水平得到很大的提升。目前用于實(shí)現(xiàn)智慧家居的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要有：WIFI、藍(lán)牙和Zigbee等。但WIFI由于功耗較高,而在智慧家居應(yīng)用中無(wú)法實(shí)現(xiàn)普及。另外,由于大部分電子智能設(shè)備不帶有ZigBee模塊,需添加中間模塊,增加開(kāi)發(fā)成本,并且各個(gè)ZigBee廠商使用的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一,不同廠商的產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)交互,因此,ZigBee也難以實(shí)現(xiàn)普及。通過(guò)上述分析,本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧家居領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了研究,提出了基于無(wú)線傳輸技術(shù)的智慧家居實(shí)現(xiàn)方案,解決了傳統(tǒng)有線傳輸帶來(lái)的難安裝、難維護(hù)、難擴(kuò)展等弊端。同時(shí),在研究短距離無(wú)線通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)利用低功耗藍(lán)牙4.0組建家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò),設(shè)計(jì)了一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低成本、低功耗、安全可靠的智慧家居控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了當(dāng)代人對(duì)家居生活智慧化的要求。本文對(duì)智慧家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),主要分為三部分：一是智慧家居控制中心的設(shè)計(jì),采用的是具有低成本、低功耗,高穩(wěn)定性等優(yōu)勢(shì)的ARM Contex-A9處理器,操作系統(tǒng)采用的是操作簡(jiǎn)便,開(kāi)源易開(kāi)發(fā)且用戶(hù)體驗(yàn)較好的Android系統(tǒng)；；二是藍(lán)牙4.0無(wú)線通信模塊的設(shè)計(jì),采用的是TI公司提供的可以運(yùn)行V4.0協(xié)議的CC2540,它具有遠(yuǎn)距離傳輸、通信穩(wěn)定以及低功耗等優(yōu)勢(shì)。三是智慧家居傳感節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),通過(guò)藍(lán)牙模塊與傳感器的結(jié)合實(shí)現(xiàn)智慧家居無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。最后,論述了對(duì)系統(tǒng)功能和性能的測(cè)試以及結(jié)果分析,初步驗(yàn)證了系統(tǒng)的低功耗性、準(zhǔn)確性、可靠性以及操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：智慧家居 藍(lán)牙4.0 Android操作系統(tǒng) 嵌入式技術(shù)
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TU855;TN925
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 論文研究?jī)?nèi)容12-13
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)13-14
• 第二章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)14-33
• 2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)14-18
• 2.1.1 傳感技術(shù)14-16
• 2.1.2 網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)16-18
• 2.2 藍(lán)牙4.0技術(shù)18-24
• 2.2.1 傳統(tǒng)藍(lán)牙18-19
• 2.2.2 藍(lán)牙4.019-24
• 2.3 嵌入式相關(guān)技術(shù)24-26
• 2.3.1 ARM技術(shù)25
• 2.3.2 Android操作系統(tǒng)25-26
• 2.4 無(wú)線智慧家居體系架構(gòu)26-28
• 2.5 無(wú)線智慧家居的功能及應(yīng)用28-29
• 2.6 藍(lán)牙4.0智慧家居整體系統(tǒng)29
• 2.7 系統(tǒng)控制中心的總體方案29-32
• 2.8 本章總結(jié)32-33
• 第三章 智慧家居控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)33-44
• 3.1 智慧家居控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)33-34
• 3.2 智慧家居控制中心主要電路設(shè)計(jì)34-36
• 3.2.1 外圍電路設(shè)計(jì)35
• 3.2.2 通信接口電路設(shè)計(jì)35-36
• 3.3 藍(lán)牙4.0通信模塊的分析與設(shè)計(jì)36-42
• 3.4 信息采集中心的電路設(shè)計(jì)42-43
• 3.4.1 溫濕度模塊電路設(shè)計(jì)42
• 3.4.2 人體脈搏測(cè)試電路設(shè)計(jì)42-43
• 3.5 本章總結(jié)43-44
• 第四章 藍(lán)牙4.0協(xié)議棧及組網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)44-55
• 4.1 低功耗藍(lán)牙4.0協(xié)議棧設(shè)計(jì)44-52
• 4.1.1 操作系統(tǒng)抽象層的分析與實(shí)現(xiàn)45-50
• 4.1.2 硬件抽象層的實(shí)現(xiàn)50-52
• 4.2 低功耗藍(lán)牙4.0組網(wǎng)方案設(shè)計(jì)52-54
• 4.2.1 藍(lán)牙設(shè)備的分類(lèi)52-53
• 4.2.2 同類(lèi)藍(lán)牙設(shè)備的連接組網(wǎng)53-54
• 4.3 本章總結(jié)54-55
• 第五章 智慧家居控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)55-67
• 5.1 家居內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)55-63
• 5.1.1 基于藍(lán)牙4.0的無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)55-56
• 5.1.2 無(wú)線通信協(xié)議的設(shè)計(jì)56-57
• 5.1.3 藍(lán)牙4.0通信軟件設(shè)計(jì)57-63
• 5.2 客戶(hù)端應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)63-66
• 5.3 本章總結(jié)66-67
• 第六章 系統(tǒng)功能驗(yàn)證及性能分析67-72
• 6.1 系統(tǒng)功能驗(yàn)證67-70
• 6.1.1 測(cè)試方案67-69
• 6.1.2 驗(yàn)證結(jié)果69-70
• 6.2 系統(tǒng)性能測(cè)試70-71
• 6.2.1 藍(lán)牙通信性能測(cè)試70
• 6.2.2 功耗測(cè)試70-71
• 6.3 本章總結(jié)71-72
• 第七章 結(jié)論與展望72-74
• 7.1 主要結(jié)論72-73
• 7.2 研究展望73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 在學(xué)期間的研究成果78-79
• 致謝79

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本文編號(hào)：363566