本文關鍵詞：基于BLE Mesh網絡的室內環(huán)境監(jiān)測軟件系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科技的迅速發(fā)展,物聯(lián)網解決方案層出不窮,這對傳感器網絡技術也提出了各種各樣的要求。在室內光照環(huán)境下布置傳感器網絡時,如果要為每個采集點配置電源接口和網絡接口則一般需要對建筑進行改造,費時費力。而本文設計的室內環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)使用太陽能電池和BLE模塊實現(xiàn)了低功耗下數(shù)據的無線傳輸,很好的解決了這個問題。本文首先調研了國內外傳感器網絡的發(fā)展狀況,并簡單介紹了幾種常用的無線傳輸技術。之后對本系統(tǒng)所涉及到的相關技術和模塊進行介紹,其中重點講述了EZ-BLE模塊和BLE協(xié)議。之后是對系統(tǒng)的分析與設計,首先進行需求分析,從系統(tǒng)的采集數(shù)據和配置節(jié)點的功能和低功耗性能方面確定了設計目標,然后給出了系統(tǒng)的總體架構和各主要模塊的設計,并考慮低功耗藍牙模塊的特點,對數(shù)據傳輸過程超低功耗的要求,提出了解決方案,并進行了設計。在此基礎上,對主模塊、BLE模塊、溫濕度數(shù)據采集模塊、WDT模塊、Low_Power模塊、UartCmd模塊、數(shù)據格式和低功耗策略進行了詳細設計,并給出了這些模塊和策略的具體實現(xiàn)細節(jié)。測試表明,本系統(tǒng)可以在大于200照度的室內光照環(huán)境下低功耗、可靠的完成數(shù)據采集,這是對基于低功耗藍牙的傳感器網絡的有益補充。
【關鍵詞】：室內環(huán)境 監(jiān)測系統(tǒng) 低功耗 低功耗藍牙 網格組網
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP212;TP274
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第一章 緒論12-16
• 1.1 項目背景和來源12
• 1.2 國內外研究與應用的發(fā)展與現(xiàn)狀12-14
• 1.3 主要研究內容14-15
• 1.4 論文組織結構15-16
• 第二章 相關技術和產品綜述16-27
• 2.1 BLE16-21
• 2.1.1 BLE協(xié)議棧16-20
• 2.1.2 BLE組網20-21
• 2.1.3 低功耗21
• 2.2 EZ-BLE模塊21-23
• 2.3 Energy Harvest PMIC模塊23-24
• 2.4 溫濕度傳感器24-25
• 2.5 PSoC Creator25-26
• 2.6 本章小結26-27
• 第三章 系統(tǒng)分析與設計27-53
• 3.1 系統(tǒng)硬件概述27-29
• 3.2 需求分析29-30
• 3.3 系統(tǒng)工作原理及整體構架設計30-33
• 3.4 低功耗分析與設計33-37
• 3.4.1 低功耗問題分析33-34
• 3.4.2 WDT時間同步機制34
• 3.4.3 完全掃描34-37
• 3.5 數(shù)據格式設計37-41
• 3.5.1 消息結構設計37-38
• 3.5.2 廣播包結構設計38
• 3.5.3 WDT包結構設計38-39
• 3.5.4 BLE配置(Profile)39-41
• 3.6 主模塊41-46
• 3.6.1 主模塊設計41-44
• 3.6.2 發(fā)現(xiàn)階段設計44-45
• 3.6.3 忙階段設計45-46
• 3.7 BLE模塊46-47
• 3.8 溫濕度采集模塊47-49
• 3.9 WDT模塊49-50
• 3.10 low_power模塊50-51
• 3.11 UartCmd模塊51-52
• 3.12 本章小結52-53
• 第四章 系統(tǒng)實現(xiàn)53-72
• 4.1 主模塊實現(xiàn)53-61
• 4.1.1 發(fā)現(xiàn)階段54-55
• 4.1.2 交換階段55-57
• 4.1.3 空閑階段57-60
• 4.1.4 忙階段60-61
• 4.2 BLE模塊實現(xiàn)61-63
• 4.3 溫濕度采集模塊實現(xiàn)63-66
• 4.4 WDT模塊實現(xiàn)66-67
• 4.5 low_power模塊實現(xiàn)67-68
• 4.6 UartCmd模塊實現(xiàn)68-70
• 4.7 小結70-72
• 第五章 總結與展望72-74
• 5.1 總結72
• 5.2 展望72-74
• 參考文獻74-76
• 致謝76-78

【相似文獻】

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  本文關鍵詞：基于BLE Mesh網絡的室內環(huán)境監(jiān)測軟件系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：327377