凌 敏
(湖南邮电职业技术学院,湖南 长沙 410015)
蓝牙通信技术在智能家居系统中的应用策略研究
凌 敏
(湖南邮电职业技术学院,湖南 长沙 410015)
随着当前我国信息技术水平的全面发展,网络和信息家电也开始出现在人们日常的生活中,为人们提供了一个更加舒适、方便、高效的生活环境。智能家居系统的完善不仅能为广大人民群众提供便利的生活,同时也将对广大家庭生活方式的变革产生极大的影响。并且此工作的开展也将涉及工业发展和控制等很多细节问题,和互联网更是有着不可分割的紧密联系。所以在此种背景下,怎样建立起高效率、低成本的智能家居系统也是当前我们研究的重点环节。文章对智能家居系统展开详细研究,进一步分析蓝牙通信技术在该系统中的应用策略,以期对智能化的发展提供更大的帮助。
蓝牙通信技术;智能家居系统;互联网
当今社会,人类不断进步,科学技术不断发展,这标志着人类已经向着数字化和网络化平台发展,并逐渐向着智能化社会标准实现过渡与完善,因此,人们对于工作和生活的要求、标准也在逐渐提升。随着当前我国信息技术的全面发展,各种先进技术也得到了发展与完善,为住宅小区和家庭的智能化建设提供了技术帮助。在某种程度上说,网络信息化的住宅和家居智能化也将成为今后我国住宅建设工作的必然趋势。但是由于有线通信的接线方式较为复杂,线路中出现安全隐患的问题也更为突出,并且由于其综合度和智能化程度有限,所以近年来对于无线蓝牙通信的研究也逐渐成了工作开展的重点。随着各项技术的不断成熟,蓝牙技术也开始走进人们的生活,并凭借自身的技术优势和特征,得到了十分有效的发展。针对这种情况,文章将针对蓝牙通信技术在智能家居系统中的应用展开研究,进一步分析其应用的主要策略。
由于家庭中的家用设备具备一定的特殊性,采用无线电电缆的连接方式,也就是电话线或是互联网连接。一方面,无线通信不需要对其重新布线,传输速率比较快,耗费的功率也比较低。另一方面,有利于厂家和销售单位进行安装或是后期的维修[1]。如图1所示,各网络家庭在控制器上都放置了蓝牙接收器,通过唯一标志码主控器也可以和其他蓝牙设备进行有效连接,自动对设备身份或是信息来源进行服务信息。根据各种家庭命令对家电运行状态进行控制,让我们在家电运行中对各种问题或是故障进行掌握。如果用户忘记关闭家电,可以利用打电话或是网络技术对其进行遥控,将其及时关闭,回家前也可以随时控制家电开关,全方位感受高科技为我们带来的便利。
蓝牙技术是正在发展的一项短距离无线连接技术。蓝牙标准主要是在短距离中实现无线接口和软件控制,促使通信技术和计算机技术能实现进一步融合,使不同厂家所生产的不同设备,即便是缺少连接电缆,也可以完成近距离的传输[2]。蓝牙技术能为我们提供点对点、点对多点的连接,其同样支持数据和语音传输。一般情况下,蓝牙技术覆盖的范围在10 cm-10 m,当然在相关增大发射功率器的帮助下,传输距离也将扩大到100 m。当前蓝牙技术逐渐成了我国通信环节中的主要研究对象之一,我们有理由相信,在不久的将来,蓝牙通信技术必然成为小范围无线多媒体通信技术的国际化标准。
图1 智能住宅的通信网络
蓝牙技术工作一般都保持在2.4 GHz的ISM频率段上,在此范围内,不需要对许可证进行申请,其是在时分复用和跳帧原理的前提下,实现的电路交换和分组结合交换工作,更适合用在语音传输和数据传输上。在这个环节中其所产生的功耗比较低,辐射也更小,所以我们可以采用同频率调制(Frequency Modulation,FM)的调制方式,降低设备原本工作上的复杂性。在对跳帧技术进行应用的过程中,其抗信号逐渐降低,在此环节中,我们应该利用快跳帧和短分组技术方式相结合的方式,进一步将同频干扰进行降低,确保传输工作的可靠性[3]。一旦两种蓝牙设备都进入到彼此的工作单元中,蓝牙协议就将开展对设备的自动扫描,实现信息的交换和分析。在蓝牙系统的构成中,主要有无线模块、链路控制和主机终端接口等技术单元。
由于传感网络中除了数字量传感器之外,还有模拟量传感器,因此在对数据进行传输之前还应该对其进行必要的处理。也就是将主要的工作数据分割成有格式的数据,对额外的信息进行纠正,此环节也被称作打包。而所谓的解包就是将工作中有效的数据从噪声和随机数据中进行有效区别。解包程序工作的好坏将对系统识别产生直接影响。开展解包程序需要对正确信息进行辨别,掌握正确的信息与数据,全面降低误码率,对系统通信效率进行有效提升[4]。在数据发送或是接收环节如图2所示。
图2 数据收发流程
通过上文的分析,我们对蓝牙通信技术也有了进一步的掌握。在传统工作中,数据都是相对比较简单的,因此,通常都是运用传统的“近邻法”展开研究和处理。机位中的数据出现转变后,一般都会由另一个机位发出相关的信息,需要进一步判断究竟是漏水、漏电还是煤气的泄露,机位将对信息和数据进行进一步判断,从而提供更为准确的信息[5]。
对于安全防卫性质的传感器,如人体热释电传感器或是远红外传感器中所得到的数据,应该利用下机位的“门限法”对其进行预处理,然后再将信息传递到上机位,最终对各类信息进行融合处理,如果对其判定为警告数据,就应该借助有线电话或是移动电话、互联网等先进技术为设定对象传送警告信息,从而最短时间内将问题有效解决[6]。
综上所述,怎样建立起高效率、低成本的智能家居系统是当前研究的重点。蓝牙通信技术下的家庭智能控制系统的建立,是十分适应当前我国基本国情发展的,满足了智能家居的需求。虽然当前我国蓝牙技术仍然不够成熟,但是相信在今后工作中我们也将不断认识到这一技术的重要性,进一步提升技术水平,更有效地规划其发展方向,促进我国科学技术的整体发展。
[1]龚慜.采用蓝牙通信技术的DPU无线手持式操作器研发[D].上海:上海大学,2014(3):189-190.
[2]王宝山,杨春全,徐丽丽,等.蓝牙通信技术在电子测量仪器数据传输上的应用[J].测绘与空间地理信息,2013(1):41-42.
[3]任显林,张根保,刘润爱,等.蓝牙通信技术的移动质量信息管理器研究[J].制造技术与机床,2015(8):104-106,113.
[4]王本有.蓝牙通信技术在Symbian手机对战游戏中的应用[J].湖南科技学院学报,2015(5):130-131.
[5]张蕾.基于蓝牙通信技术的无线通信汽车检测系统下位机的研究[D].天津:天津工业大学,2015(3):156-157.
[6]陈曦,徐鹏,许晓蕾,等.基于蓝牙通信技术的嵌入式工业控制系统的开发[J].仪表技术与传感器,2015(1):74-76.
Study on the application of Bluetooth communication technology in intelligent home system
Ling Min
(Hunan Posts and Telecommunication College, Changsha 410015, China)
With the current comprehensive development of information technology in China, network and information appliances have also begun to appear in people’s daily life, providing people with a more comfortable, convenient and efficient living environment. The improvement of the intelligent home system can not only provide a convenient life for the broad masses of the people, but also will have a great impact on the change of the family life style. And this work will also involve the development of industrial development and control and many other details, and is inextricably linked to the Internet. So in this context, how to establish a high efficiency, low cost intelligent home system is the focus of our current research. This paper studies the intelligent home system in detail, further analyzes the Bluetooth communication technology in the application of the system strategy, with a view to the development of intelligent to provide greater help.
Bluetooth communication technology; intelligent home system; Internet
凌敏(1972— ),女,湖南长沙人,讲师,硕士;研究方向:通信工程。