基于低功耗蓝牙技术防丢器的设计与实现Word文档格式.docx

基于低功耗蓝牙技术防丢器的设计与实现Word文档格式.docx

《基于低功耗蓝牙技术防丢器的设计与实现Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于低功耗蓝牙技术防丢器的设计与实现Word文档格式.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

更要命的是有时候带孩子上街，稍不留意孩子就跑丢了。

随身带的手提包、钱包、手机等重要物品有时候也不免被小偷盯上。

为了防止这样的事情发生，人们可能直接将贵重物品挂在胸前、手腕上或者拴在腰上，或者直接塞进口袋。

岂不知这样对自身的形象和舒适性产生很多影响。

于是电子防丢失报警器应运而生，它设计小巧玲珑，便于携带，广泛用于手机、钱包、箱包、小孩等贵重物品（人）的防偷及防丢失之用。

其距离在一定范围内可以任意调节，具有防丢、寻找、警音（或附带振动）等功能，省电，环保，性能稳定可靠。

方便适用，生活中必不可少。

本次课题针对的对象是老人（或小孩），旨在采用低功耗蓝牙技术，在老人意外走失时，防丢器能及时发出报警信息，让家人能通过手机接受到这一信息，以便采取相应措施防止老人走失，避免家人担心。

关键词：

低功耗蓝牙CC2540芯片防丢器

Abstract

Withtheprogressofthesociety,toacceleratethepaceofmodernlife,inthefast-pacedcitylife,peoplegooutopportunityalsomoreandmore,manypeopleoftenforgetful,oftencannotrememberthehandbag,wallet,mobilephonesandotherimportantitemstobeplacedinwhere. 

Awfullerissometimesthekidsinthestreet,alittleattentionthechildranaway.Carryahandbag,wallet,mobilephoneandotherimportantitemsaresometimesnotthieveseyeing. 

Inordertopreventtheoccurrenceofsuchthings,peoplemaydirectthevaluableshanginginthechest,wristsortiedaroundthewaist,ordirectlyintohispocket. 

Havealotofinfluenceontheirowndonotknowsuchimageandcomfort.

Sotheelectronicantilostalarmcameintobeing.Itisdesignedwithsmallandexquisite,easytocarry,widelyusedforstealingandlosspreventioninthepreventionofmobilephones,wallets,bags,childrenandothervaluables（person）. 

Thedistanceinacertainrangecanbeadjusted,withantilost,search,alarmsound（orincidentalvibration）andfunction,energysaving,environmentalprotection,stableandreliableperformance. 

Easytoapply,essentialinlife.

Thetopicfortheobjectistheoldman（orchild）,aimstouselowpowerBluetoothtechnology,intheoldmanaccidentallylost,antilostdevicecanissuetimelywarninginformation,letthefamilycanbeviamobilephonetoreceivethisinformation,inordertotakecorrespondingmeasurestopreventtheoldmanlost,avoidfamilyworry.

Keywords:

LowPowerBluetoothCC2540chiplosecontroldevice

摘要................................................................

Abstract............................................................

绪论................................................................

1蓝牙技术背景.....................................................

2BLE特点.........................................................

3BLE结构概述.....................................................

3.1体系结构.......................................................

3.2物理层PHY规范.................................................

3.3链路层LL规范..................................................

3.4HIC规范.......................................................

3.5主机规范.......................................................

4防丢器..........................................................

4.1原理..........................................................

4.2功能..........................................................

5硬件设计........................................................

5.1防丢器的硬件设计..............................................

5.2蓝牙芯片的选型................................................

5.3CC2540芯片模块的设计........................................

5.4设计中采取的抗干扰措施........................................

6软件设计........................................................

7测试............................................................

结论...............................................................

致谢...............................................................

参考文献...........................................................

绪论

本文设计的低功耗蓝牙防丢器使用了以前的发射抑制原理，无线电信号通过传感器发出，如果手持设备可以接收到信号，则不报警，但是假如它们相互之间的距离超过预定的距离，手持设备就会因接收不到传感器的无线电信号而发出报警声，从而警告使用者。

防丢器使用了低功耗蓝牙技术，它结合了以前所有蓝牙技术，因为高版本蓝牙会自动融合低版本蓝牙。

一枚纽扣大小的电池在使用低功耗蓝牙技术时，工作时间可长达半年之久，而且还非常安全、廉价，因此是设计此防丢器的不二选择。

硬件的智能模块使用的是CC2540芯片，该芯片具有低功耗、体积小、廉价等特点。

在设计中，考虑了低成本、低功耗、低复杂度等特点。

本文的结构安排，首先简单说明了蓝牙技术背景和低功耗蓝牙技术的特点；

其次概述了低功耗蓝牙技术的体系结构；

再次介绍了关于防丢器软硬件的设计；

最后进行相关测试。

接下来对本次设计进行总结，并对其中的不足进行了展望。

综上所述，本次设计出的防丢器可以为防止丢失物品甚至儿童、老人提供一套简单的解决方案。

1蓝牙技术背景

蓝牙（Bluetooth）技术，是一种短距离低成本的无线通信技术，它能够实现语言与数据无线传输，同时具有开放性。

蓝牙是无线数据和语音传输的开放式标准，它将各种通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统、甚至家用电器采用无线方式联接起来。

它的传输距离为10cm～10m，如果增加功率或是加上某些外设便可达到100m的传输距离。

它采用2.4GHzISM频段和调频、跳频技术，使用权向纠错编码、ARQ、TDD和基带协议。

TDMA每时隙为0.625μs，基带符合速率为1Mb/s。

蓝牙支持64kb/s实时语音传输和数据传输，语音编码为CVSD，发射功率分别为1mW、2.5mW和100mW，并使用全球统一的48比特的设备识别码。

由于蓝牙采用无线接口来代替有线电缆连接，具有很强的移植性，并且适用于多种场合，加上该技术功耗低、对人体危害小，而且应用简单、容易实现，所以易于推广。

蓝牙技术诞生于1994年，而在1998年，英特尔、IBM、东芝、诺基亚和爱立信联合推出蓝牙技术，由随后成立的蓝牙技术特殊兴趣组织（SIG）来负责该技术的开发和协议的制定。

SIG组织在1999年正式推出了蓝牙技术规范1.0版本。

在2004年发布2.0+EDR版本，由于增强数据率（EDR）的推出，它能够实现更快速的数据传输。

EDR的标称速率是3Mbit/s，尽管实践中的数据传输速率为2.1Mbit/s。

EDR使用GFSK、相移键控（PSK）调制和π/4-DQPSK、8DPSK两个变量的组合。

EDR可通过减少工作周期提供更低的功耗。

于2007年推出的2.1+EDR版本最大的特点是安全简易配对（SSP）:

它为蓝牙设备提高了配对体验，同时也提升了安全性的实际应用和强度。

于2009年推出的蓝牙3.0+HS的传输速率理论可高达24Mbit/s，尽管