蓝牙低功耗技术在无线数据传输系统中的应用研究
内容提要随着通信、测试和物联网行业的发展,无线通信技术越来越重要。传统的
数据传系统,具有传速度慢、功耗大等缺点。本论文提出了一种基于蓝牙的低功耗
无线数据传系统设计。以STM32F103为控制核心;以无线通信模块JDY-10构成通信
主体单元,可与其他蓝牙设备间进行数据传,并可将接收到的数据用LCD1602对数
据进行实时显示。实验表明,该系统在间隔30m工作时平均误码率仅0.105%左右。系
统在在数据发送和传过程中具有低功耗、较快的传速度等优点,实用性比较强。
关键词蓝牙;无线通信;单片机;数据传
目录
内容提要1
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第一章绪论2
1.1课题的研究目的和意义2
1.2国内外发展现状2
1.3本课题研究的主要内容5
第二章数据传系统硬件设计7
2.1系统硬件的整体设计方案7
2.2中央控制模块设计7
2.3蓝牙模块设计9
2.3.1蓝牙工作原理9
2.3.2相关参数10
2.4液晶显示电路11
2.5本章小结12
第三章数据传系统软件设计12
3.1系统软件的整体设计方案12
3.2编程环境简介13
3.3蓝牙配置设计与功能实现14
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3.3.1蓝牙酉己置思路14
3.3.2蓝牙软件设计15
3.4显示屏LCD16021作流程16
3.5低功耗设计17
3.6本章小结17
第四章系统调试与实验分析18
4.1系统测试18
4.1.1数据分析19
4.3本章小结21
第五章总结与展望22
5.1工作总结22
5.2设计展望22
参考文献22
第一章绪论
1.1课题的研究目的和意义
无线通信技术是新时代获取信息的主要途径,它的发展将对未来数据传领域产生很大的促进
作用。但是现有的无线通信系统还存在诸多问题。比如在数据传时容易受到传距离的影响,会
直接引起传的速度慢、功耗大。针对以上问题,设计出一款低成本、高速率、低功耗、开放性、
易实现性的蓝牙无线数据传系统就格外重要。因此,本文开展了基于蓝牙的低功耗无线数据传
系统研究,对于人们生活的便利、研发创新和工业生产具有直接的现实意义。
1.2国内外发展现状
蓝牙技术开始于一九九四年爱立信公司的一个研究和开发项目,一名荷兰电气工程师雅克布
斯?雅普?哈尔特森为了研发一种全球性的小范围无线通信技术,他带领团队经过不断尝试发明了
蓝牙技术(张润雄,陈奇彤2022)。研究期间,该团队发现解决兼容问题的办法是通过移动电话将各
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种通信设备连接到蜂窝网,而这种方法中连接的最后一步就是短距离的无线连接。这在某方面预示
了但是由于现有的无线通信技术的传距离有限,无法满足人们对高速数据传的需求(成昊忠,孙
锦鸿2023)。于是爱立信投入大量资源开发蓝牙无线通讯技术,并制定了全球统一的标准,工作频段
设计在2.4GHz的ISM频段。蓝牙无线通信技术在设备之间创建蓝牙网络,该技术的应用需基于发
送装置和接收装置的配置,其结构如图1.1所示。