蓝牙技术原理与应用介绍

制作：WILL2017.7.26蓝牙：英文名Bluetooth，蓝牙是一种支持设备短距离通信（一般10M内）的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路,5.0版本数据速率上限为3MB/s。蓝牙采用分散式网络和快跳频技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHzISM（即工业、科学、医学）频段。蓝牙的发展史蓝牙的优势是小巧、省电，非常适合体积较小、运行功率很低、通信距离不长的设备。蓝牙技术联盟公布蓝牙4.2核心技术标准，据悉，新技术可以增强隐私保护，加快数据传输速度，使设备通过蓝牙接入互联网,还可以通过IPv6连接网络。从这项技术诞生至今天，已经经历了很多次更新，就让一起来回顾一下蓝牙技术规范的发展历史吧。V1.1(1991年)V1.2V2.1(2004年)V2.2V3.0(2009年)V4.0V4.1(2010年)V4.22014年V5.02016年蓝牙的特点很好的抗干扰能力和安全性可建立临时对等连接全球范围适用同时传输语音数据近距离通信功耗低体积小蓝牙特点蓝牙工作在2.4GHz的ISM频段，全球大多数国家ISM频段的范围是2.4-2.4835GHz。藍牙的标准是IEEE802.15.1蓝牙采用电路交换和分组交换技术，支持异步数据信道、三路语音信道以及异步数据与同步语音同时传输的信道。主设备是组网连接主动发起连接请求的蓝牙设备，几个蓝牙设备连接成一个皮网（也叫微微网），其中只有一个主设备，其余的均为从设备。蓝牙采用了跳频方式来扩展频谱，抵抗来自这些设备的干扰。提供了认证和加密功能，以保证链路级的安全。蓝牙设备在通信连接状态下，有四种工作模式：激活模式，呼吸模式，保持模式，休眠模式，主动模式是正常的工作状态，另外三种模式是为了节能所规定的低功耗模式。蓝牙技术通信距离为10m,可根据需要扩展至300m，以满足不同设备的需要。蓝牙技术的应用领域蓝牙测试重点测试重点1：--免提功能首先手机蓝牙打开，并搜索设备，然后进行认证、连接。连接也分两种—主动连接和被动连接。通过蓝牙耳机可以进行接听电话、挂断电话、拨打电话的操作，断开连接等。测试来电:手机和耳机均可进行接听，拒绝操作，考虑来电话时蓝牙耳机是否有声音及被对方挂断时蓝牙耳机的反应。测试呼出电话：手机和耳机（只能拨打最近的一个电话）均可进行拨出和取消操作，蓝牙耳机还有语音拨号功能；在通话过程中，可以进行电话和耳机的声音切换、保持和返回切换。挂断电话：可以通过手机、蓝牙耳机或者对方挂断，可以在正常通话时挂断或者在保持状态是挂断。断开服务连接：可以通过手机主动断开，也可以通过关掉耳机电源断开连接。蓝牙测试重点测试重点2：OPP--对象推操作功能OPP(ObjectPushProfile)，即对象推操作功能，主要是手机与手机或者手机与电脑之间通过蓝牙进行的文件操作。接收文件类型有电话本，备忘录，日程表等文本类，还有录像，声音，图片，音乐等多媒体类。测试重点如下：在接受操作中可进行取消操作。还可以做反方向的操作，发以上类型的文件给对方的手机，并进行中断操作。改变文件的大小来看传输情况。考虑传输速度、或者在传输的过程中进行中断操作等蓝牙测试重点测试重点3:FTP--文件传输功能手机与手机或者手机与电脑之间通过蓝牙进行的文件传输操作。此功能只在对抗机端进行操作，要测试的手机只是在接受状态，在必要的时候按“确认”，“取消”等键。传输的文件类型与OPP操作时的文件类型一样，在进行FTP（文件传输协议）操作时可建立新的文件夹，删除等操作。、在文件传输中可以进行接受、拒绝或者加些中断类的操作。CSR蓝牙硬件结构图UART通用异步收发传输器（UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter),双工接口RX(接收），TX（发射）SPI是串行通信接口,用于烧录（SerialPeripheralInterface）的缩写,SPIPIO（ProgrammingInput/Output）模式是一种通过CPU执行I/O端口指令来进行数据的读写的数据交换模式数字信号处理，英文：DigitalSignalProcessing,缩写为DSPCsr8645蓝牙键盘案例TXDData发送数据Transmit(tx)的简写形式RXDData接收数据Receive(rx)的简写形式触摸板共享单车应用案例小鸣单车蓝牙锁小鸣借用了用户手机定位信息，用户识别验证后获取定位位置，然后通过用户APP完成与后台的交互，再由用户手机的蓝牙来完成与车锁的交互，蓝牙芯片通过共享手机GPS，获得单车位置信息，并把信息传输给云端平台，完成开锁和闭锁功能。而小鸣自己不做锁，是买的深圳一家公司的蓝牙锁，单纯蓝牙，无网络，无GPS定位。由于蓝牙锁的功耗理论上很低，理论上不用充电，，所以采用了一次性不可充电的锂亚电池，3200mAh。车锁里面结构上设计了4个18650电池的位置，但是只有1个18505的电芯。蓝牙智能门锁