基于蓝牙的测距系统设计开题报告
2022-10-02 21:58:03
1. 研究目的与意义
现有的测距技术中有超声波测距,激光测距或gps等。通常这些测距方式都需要 相对苛刻的环境要求,超声波和激光测距的指向性很强,而且都需要专门的设备来实现,而且和被测物体之间不能有任何其它物体阻隔,gps只能在室外应用。这时蓝牙的出现就很好的解决了这些问题,蓝牙凭借着它的
穿透能力强,环境要求低,占有了优势,而且蓝牙成本低,安全稳定,也很好的可以运用在测距方面。
基于蓝牙的测距系统设计是工程技术研究课题,主要的目的是将所学习的嵌入式知识、集成电路知识和电子设计eda的技能运用到实际的嵌入式设计中,结合嵌入式开发平台进行设计。
2. 课题关键问题和重难点
第一,我们要确定蓝牙的功效,知道蓝牙的功效和性能指标,根据数据分析设计的可行性。第二,不管怎么说,蓝牙都是一种电磁波的,所以可以使用电磁波原理测距.但绝不会根据信号的强弱的,因为这个受影响较大,比如快没有电时有电足时绝对不同的;第三,可以使用相位测距,但成本过高。通过蓝牙开发出程序来获得接收到的另一个蓝牙设备的信号强度.然后通过信号强度来判断两设备间的距离,但是由于环境的干扰是不可预测的,可能在某一段时间干扰很强,而某一段时间基本没有干扰,而且蓝牙的距离本来就不远,由于功率有限,一般也就是10米左右,再加上中间的各种障碍和干扰(无线wifi、免提电话、无线鼠标等都在同一频段),直接影响到检测的准确性,只能用于短距离测距。
3. 国内外研究现状(文献综述)
蓝牙是一个开放性的无线通信标准,设计者的初衷是用隐形的连接线代替线缆。其目标和宗旨是:保持联系,不靠电缆,拒绝插头,并以此重塑人们的生活方式。它将取代目前多种电缆连接方案,通过统一的短程无线链路,在各信息设备之间可以穿过墙壁或公文包,实现方便快捷、灵活安全、低成本小功耗的话音和数据通信。
它推动和扩大了无线通信的应用范围,使网络中的各种数据和语音设备能互连互通,从而实现个人区域内的快速灵活的数据和语音通信。蓝牙技术的目的是使特定的移动电话、便携式电脑以及各种便携式通信设备的主机之间在近距离内实现无缝的资源共享。
作为一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接,完成数据信息的短程无线传输。其实质内容是要建立通用的无线电空中接口(radio air interface)及其控制软件的公开标准,使通信和计算机进一步结合,使不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能够在近距离范围内具有互用、互操作的性能(interoperability)。
4. 研究方案
通过蓝牙设备A采集蓝牙设备B的信号强度值,并根据信号强度值与蓝牙设备A与蓝牙设备B之间的距离的模型,求得距离,将所得距离加上步长得实际距离,从而实现蓝牙设备之间的测距;本次设计方案采用蓝牙设备A在预设时长内对所述蓝牙设备B的信号强度值进行采样并选取所有采样的信号强度值中一个最大的信号强度值为最佳的信号强度值,然后对最佳的信号强度值进行求值,减少误差。
5. 工作计划
第1周:查找关于蓝牙测距的文献,并了解相关知识,完成对外文的翻译
第2周:总结找到的文献知识,撰写毕业设计的开题报告
第3周:完成蓝牙测距系统的总体设计和规划,形成基本框架,做好基本准备
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