基于蓝牙4.0的自组网家庭控制系统的研究与设计

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随着移动网络的不断发展和社会经济的不断增长,人们对生活质量有了更高的要求,因此,提高人类的生活水平,创建一个舒适安全方便快捷的智慧化家居生活,是当今世界发展的趋势。结合近几年物联网技术对智慧化家居生活的支持,设计一种低成本、低功耗以及准确可靠的无线智慧家居控制系统是目前科研技术研究的一个热点。近几年,物联网技术的不断发展,促使创建智慧家居的技术水平得到很大的提升。目前用于实现智慧家居的物联网技术主要有:WIFI、蓝牙和Zigbee等。但WIFI由于功耗较高,而在智慧家居应用中无法实现普及。另外,由于大部分电子智能设备不带有ZigBee模块,需添加中间模块,增加开发成本,并且各个ZigBee厂商使用的通信协议标准并不统一,不同厂商的产品无法实现交互,因此,ZigBee也难以实现普及。通过上述分析,本文对物联网技术在智慧家居领域的应用进行了研究,提出了基于无线传输技术的智慧家居实现方案,解决了传统有线传输带来的难安装、难维护、难扩展等弊端。同时,在研究短距离无线通信技术的基础上,实现利用低功耗蓝牙4.0组建家庭无线网络,设计了一种基于蓝牙4.0技术的低成本、低功耗、安全可靠的智慧家居控制系统,实现了当代人对家居生活智慧化的要求。本文对智慧家居控制系统的设计,主要分为三部分:一是智慧家居控制中心的设计,采用的是具有低成本、低功耗,高稳定性等优势的ARM Contex-A9处理器,操作系统采用的是操作简便,开源易开发且用户体验较好的Android系统;;二是蓝牙4.0无线通信模块的设计,采用的是TI公司提供的可以运行V4.0协议的CC2540,它具有远距离传输、通信稳定以及低功耗等优势。三是智慧家居传感节点的设计,通过蓝牙模块与传感器的结合实现智慧家居无线传感网络的设计。最后,论述了对系统功能和性能的测试以及结果分析,初步验证了系统的低功耗性、准确性、可靠性以及操作简单等优点。
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