基于藍(lán)牙技術(shù)的工業(yè)無線通信模塊及其應(yīng)用產(chǎn)品的研究與開發(fā).pdf

1、工業(yè)現(xiàn)場為高溫、高濕度和強(qiáng)電磁干擾存在的復(fù)雜環(huán)境，鋪設(shè)有線工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)往往需要較大的投入，并為施工和維護(hù)帶來很大麻煩。如果使用無線通信技術(shù)將會很好地解決這些問題，使工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)靈活、方便，大大減少了系統(tǒng)的設(shè)備投資、工程費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用。藍(lán)牙技術(shù)具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、低輻射低功耗和高速傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，使得這種技術(shù)非常適合應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。在這種背景下，本課題開展了基于藍(lán)牙技術(shù)的工業(yè)無線通信模塊及其應(yīng)用產(chǎn)品的深入研究。
　　

2、本文首先分析了工業(yè)無線通信技術(shù)的發(fā)展趨勢，闡述藍(lán)牙技術(shù)的特點(diǎn)、發(fā)展歷程以及協(xié)議棧組成。在深入理解和分析藍(lán)牙模塊設(shè)計(jì)原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合工業(yè)應(yīng)用的需求，重點(diǎn)探討了工業(yè)現(xiàn)場高溫、高濕及強(qiáng)電磁干擾的環(huán)境適應(yīng)問題，開發(fā)了Clauss2(10米)和Class1(100米)兩種基于藍(lán)牙技術(shù)的工業(yè)無線通信模硬件電路。并通過深入分析藍(lán)牙協(xié)議棧體系結(jié)構(gòu)，開發(fā)了藍(lán)牙通信模塊軟件。然后根據(jù)藍(lán)牙產(chǎn)品認(rèn)證規(guī)范和藍(lán)牙模塊的共存性能要求，設(shè)計(jì)了藍(lán)牙模塊的測試方案，對模

3、塊射頻性能和共存性能進(jìn)行了測試。測試結(jié)果表明藍(lán)牙模塊的射頻性能和抗干擾能力達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，模塊工作穩(wěn)定、性能可靠能夠滿足工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備的近距離無線通信需求。
　　 以上述藍(lán)牙模塊為基礎(chǔ)，本文還研制了藍(lán)牙開發(fā)平臺，完成了藍(lán)牙開發(fā)平臺硬件電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，該平臺可以提供多種接口供用戶進(jìn)行開發(fā)，為開發(fā)藍(lán)牙應(yīng)用軟件提供了工具。另對藍(lán)牙手操器進(jìn)行開發(fā)，完成了藍(lán)牙手操器硬件電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。藍(lán)牙手操器運(yùn)行穩(wěn)定、工作可靠，為工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)采