基于低功耗蓝牙Mesh组网的照明系统设计与实现
这是一篇关于照明系统,低功耗蓝牙,Mesh网络,路由策略,Web的论文, 主要内容为近年来,随着智慧照明系统的快速发展,传统的基于机械开关控制的照明控制方法已经无法满足多设备联动、远程控制和自组网等需求。而随着2017年蓝牙Mesh组网技术的问世,其依靠低功耗、低成本和可靠性等方面的优势,迅速成为了当下物联网系统和照明系统的理想解决方案。本文以智慧照明系统为研究中心,以商业楼宇和办公楼作为研究背景,选取了蓝牙Mesh技术作为组网内设备节点通信介质,对蓝牙Mesh网络组网方案进行研究。并根据研究所得自定义组网方式设计出一套智慧照明系统。本文的研究内容主要包括以下几个方面:1.提出了一种新的Mesh网络组网方法,对组网通信报文进行设计,并对工作流程进行阐述。设备节点通过不同工作状态之间转化来降低节点的能耗。2.针对传统Mesh设备节点洪泛路由方法导致节点通信负载较大的问题,以管理洪泛算法和AODV路由算法为基础进行了路由策略优化。通过灵活地选择不同类别的路由方式,来减少组网内冗余数据包的传输次数。最终通过仿真器和系统性能测试对路由算法进行比对,证实了路由策略优化的有效性。3.本文采用自定义的组网方式设计了一套照明设备控制系统。该系统由分布式照明控制系统服务端、网关平台和Mesh节点蓝牙控制器三部分组成。照明控制系统服务端分为Web前端和后端服务器,前端Web界面使用Vue2框架实现设备操作的可视化,为用户提供便捷的操作体验。后端服务器则使用Java语言开发,基于分布式技术和集群技术实现各模块协同工作,具有高可用性、易维护和方便拓展等优点。网关平台采用了通用网关平台和通信子卡的设计架构,网关主板MCU选用Atmel SAME70系列芯片,通信子卡则使用Telink TLSR8258芯片,为通用平台提供下行网络通信解决方案。Mesh节点蓝牙控制器部分采用Telink TLSR8258芯片,结合低功耗蓝牙模组LSD4BT-K58ASTD001进行设计,实现了对照明设备的可控性。4.对最终实现的组网方式和系统功能进行了验证。结果表明,系统设计达到了总体设计要求。相比于传统的组网方式,我们设计的组网方式网络速率得到了明显提高,平均每个设备入网耗时低至1.096秒。数据传输成功率最低达到了98.7%。本文设计的智慧照明系统不仅体现了蓝牙Mesh技术的优势,还通过路由策略优化、分布式控制和灵活选择路由方式等方法对其进行了一定的改进,提高了照明系统的安全性和控制效率。同时,该研究具有很强的应用价值,在实际生产中具有广泛的应用前景。
基于低功耗蓝牙Mesh组网的照明系统设计与实现
这是一篇关于照明系统,低功耗蓝牙,Mesh网络,路由策略,Web的论文, 主要内容为近年来,随着智慧照明系统的快速发展,传统的基于机械开关控制的照明控制方法已经无法满足多设备联动、远程控制和自组网等需求。而随着2017年蓝牙Mesh组网技术的问世,其依靠低功耗、低成本和可靠性等方面的优势,迅速成为了当下物联网系统和照明系统的理想解决方案。本文以智慧照明系统为研究中心,以商业楼宇和办公楼作为研究背景,选取了蓝牙Mesh技术作为组网内设备节点通信介质,对蓝牙Mesh网络组网方案进行研究。并根据研究所得自定义组网方式设计出一套智慧照明系统。本文的研究内容主要包括以下几个方面:1.提出了一种新的Mesh网络组网方法,对组网通信报文进行设计,并对工作流程进行阐述。设备节点通过不同工作状态之间转化来降低节点的能耗。2.针对传统Mesh设备节点洪泛路由方法导致节点通信负载较大的问题,以管理洪泛算法和AODV路由算法为基础进行了路由策略优化。通过灵活地选择不同类别的路由方式,来减少组网内冗余数据包的传输次数。最终通过仿真器和系统性能测试对路由算法进行比对,证实了路由策略优化的有效性。3.本文采用自定义的组网方式设计了一套照明设备控制系统。该系统由分布式照明控制系统服务端、网关平台和Mesh节点蓝牙控制器三部分组成。照明控制系统服务端分为Web前端和后端服务器,前端Web界面使用Vue2框架实现设备操作的可视化,为用户提供便捷的操作体验。后端服务器则使用Java语言开发,基于分布式技术和集群技术实现各模块协同工作,具有高可用性、易维护和方便拓展等优点。网关平台采用了通用网关平台和通信子卡的设计架构,网关主板MCU选用Atmel SAME70系列芯片,通信子卡则使用Telink TLSR8258芯片,为通用平台提供下行网络通信解决方案。Mesh节点蓝牙控制器部分采用Telink TLSR8258芯片,结合低功耗蓝牙模组LSD4BT-K58ASTD001进行设计,实现了对照明设备的可控性。4.对最终实现的组网方式和系统功能进行了验证。结果表明,系统设计达到了总体设计要求。相比于传统的组网方式,我们设计的组网方式网络速率得到了明显提高,平均每个设备入网耗时低至1.096秒。数据传输成功率最低达到了98.7%。本文设计的智慧照明系统不仅体现了蓝牙Mesh技术的优势,还通过路由策略优化、分布式控制和灵活选择路由方式等方法对其进行了一定的改进,提高了照明系统的安全性和控制效率。同时,该研究具有很强的应用价值,在实际生产中具有广泛的应用前景。
基于低功耗蓝牙5.0的智能可穿戴设备设计研发
这是一篇关于可穿戴设备,智能手表,FreeRTOS,低功耗蓝牙,生理信号测量的论文, 主要内容为智能可穿戴设备的研发是近年来最热门的软硬件开发技术的研究课题之一。可穿戴设备是依托于万物互联,具备健康监测、实时发送数据、紧急报警等功能,可提高人们健康防护水平与生活品质,具有广阔的市场前景。目前市场上可穿戴设备技术并不成熟,检测精度远低于医用级的水平,稳定性不好,各类设备功能单一,同质化严重。可穿戴设备可研发功能强大,集医用级别的健康监测、运动检测、可定位导航、具有强大的数据分析等功能于一身的智能可穿戴设备是市场的未来发展趋势,也是市场的迫切需求。论文基于低功耗蓝牙5.0协议,利用Free RTOS操作系统设计出一款可穿戴设备—智能手表,论文主要研究内容包括:(1)充分调研国内外关于可穿戴设备发展现状,概述可穿戴设备功能及分类,分析可穿戴设备的功能模块以及每个模块的原理及方法。研究Free RTOS操作系统以及蓝牙5.0协议在可穿戴设备的应用,验证了使用Free RTOS操作系统进行功能调度及通过低功耗蓝牙5.0协议进行通信在可穿戴设备中应用的可行性。(2)首先对系统整体进行了设计,对Free RTOS操作系统的框架、函数及功能、移植过程、任务的设计及调度方法进行研究;其次介绍低功耗的蓝牙系统架构;最后阐述心率、血氧、血压等生理信号的监测原理和方法。(3)对实验平台进行搭建,选用瑞昱公司的RTL8762D低功耗蓝牙芯片,还包括Wi-Fi、按键、触摸屏、扬声器、振动马达等模块。绘制智能手表硬件部分的总体原理图及各个模块的电路原理图,确保手表各个模块的硬件实现。(4)对人体行走时三轴加速度数据变化数据进行分析,对运动计步算法进行设计并建立计算模型;其次将人体PPG信号进行滤波处理,随后设计出心率、血氧和血压的检测模型,通过实测数据集对测量模型进行拟合,并对各个功能进行实际的测试,测试结果表明所设计智能手表在生理信号的测量精度方面符合国家标准的要求;最后利用界面开发平台GUI Guider对系统UI进行设计,结合LVGL源码和功能代码进行移植,将手表的硬软件设计完毕,功能测试正常。(5)对论文进行总结,分析设计中的不足之处并对今后的工作以及可穿戴设备的发展做了展望。图 [60] 表 [11] 参 [81]
基于低功耗蓝牙Mesh组网的照明系统设计与实现
这是一篇关于照明系统,低功耗蓝牙,Mesh网络,路由策略,Web的论文, 主要内容为近年来,随着智慧照明系统的快速发展,传统的基于机械开关控制的照明控制方法已经无法满足多设备联动、远程控制和自组网等需求。而随着2017年蓝牙Mesh组网技术的问世,其依靠低功耗、低成本和可靠性等方面的优势,迅速成为了当下物联网系统和照明系统的理想解决方案。本文以智慧照明系统为研究中心,以商业楼宇和办公楼作为研究背景,选取了蓝牙Mesh技术作为组网内设备节点通信介质,对蓝牙Mesh网络组网方案进行研究。并根据研究所得自定义组网方式设计出一套智慧照明系统。本文的研究内容主要包括以下几个方面:1.提出了一种新的Mesh网络组网方法,对组网通信报文进行设计,并对工作流程进行阐述。设备节点通过不同工作状态之间转化来降低节点的能耗。2.针对传统Mesh设备节点洪泛路由方法导致节点通信负载较大的问题,以管理洪泛算法和AODV路由算法为基础进行了路由策略优化。通过灵活地选择不同类别的路由方式,来减少组网内冗余数据包的传输次数。最终通过仿真器和系统性能测试对路由算法进行比对,证实了路由策略优化的有效性。3.本文采用自定义的组网方式设计了一套照明设备控制系统。该系统由分布式照明控制系统服务端、网关平台和Mesh节点蓝牙控制器三部分组成。照明控制系统服务端分为Web前端和后端服务器,前端Web界面使用Vue2框架实现设备操作的可视化,为用户提供便捷的操作体验。后端服务器则使用Java语言开发,基于分布式技术和集群技术实现各模块协同工作,具有高可用性、易维护和方便拓展等优点。网关平台采用了通用网关平台和通信子卡的设计架构,网关主板MCU选用Atmel SAME70系列芯片,通信子卡则使用Telink TLSR8258芯片,为通用平台提供下行网络通信解决方案。Mesh节点蓝牙控制器部分采用Telink TLSR8258芯片,结合低功耗蓝牙模组LSD4BT-K58ASTD001进行设计,实现了对照明设备的可控性。4.对最终实现的组网方式和系统功能进行了验证。结果表明,系统设计达到了总体设计要求。相比于传统的组网方式,我们设计的组网方式网络速率得到了明显提高,平均每个设备入网耗时低至1.096秒。数据传输成功率最低达到了98.7%。本文设计的智慧照明系统不仅体现了蓝牙Mesh技术的优势,还通过路由策略优化、分布式控制和灵活选择路由方式等方法对其进行了一定的改进,提高了照明系统的安全性和控制效率。同时,该研究具有很强的应用价值,在实际生产中具有广泛的应用前景。
基于低功耗蓝牙Mesh组网的照明系统设计与实现
这是一篇关于照明系统,低功耗蓝牙,Mesh网络,路由策略,Web的论文, 主要内容为近年来,随着智慧照明系统的快速发展,传统的基于机械开关控制的照明控制方法已经无法满足多设备联动、远程控制和自组网等需求。而随着2017年蓝牙Mesh组网技术的问世,其依靠低功耗、低成本和可靠性等方面的优势,迅速成为了当下物联网系统和照明系统的理想解决方案。本文以智慧照明系统为研究中心,以商业楼宇和办公楼作为研究背景,选取了蓝牙Mesh技术作为组网内设备节点通信介质,对蓝牙Mesh网络组网方案进行研究。并根据研究所得自定义组网方式设计出一套智慧照明系统。本文的研究内容主要包括以下几个方面:1.提出了一种新的Mesh网络组网方法,对组网通信报文进行设计,并对工作流程进行阐述。设备节点通过不同工作状态之间转化来降低节点的能耗。2.针对传统Mesh设备节点洪泛路由方法导致节点通信负载较大的问题,以管理洪泛算法和AODV路由算法为基础进行了路由策略优化。通过灵活地选择不同类别的路由方式,来减少组网内冗余数据包的传输次数。最终通过仿真器和系统性能测试对路由算法进行比对,证实了路由策略优化的有效性。3.本文采用自定义的组网方式设计了一套照明设备控制系统。该系统由分布式照明控制系统服务端、网关平台和Mesh节点蓝牙控制器三部分组成。照明控制系统服务端分为Web前端和后端服务器,前端Web界面使用Vue2框架实现设备操作的可视化,为用户提供便捷的操作体验。后端服务器则使用Java语言开发,基于分布式技术和集群技术实现各模块协同工作,具有高可用性、易维护和方便拓展等优点。网关平台采用了通用网关平台和通信子卡的设计架构,网关主板MCU选用Atmel SAME70系列芯片,通信子卡则使用Telink TLSR8258芯片,为通用平台提供下行网络通信解决方案。Mesh节点蓝牙控制器部分采用Telink TLSR8258芯片,结合低功耗蓝牙模组LSD4BT-K58ASTD001进行设计,实现了对照明设备的可控性。4.对最终实现的组网方式和系统功能进行了验证。结果表明,系统设计达到了总体设计要求。相比于传统的组网方式,我们设计的组网方式网络速率得到了明显提高,平均每个设备入网耗时低至1.096秒。数据传输成功率最低达到了98.7%。本文设计的智慧照明系统不仅体现了蓝牙Mesh技术的优势,还通过路由策略优化、分布式控制和灵活选择路由方式等方法对其进行了一定的改进,提高了照明系统的安全性和控制效率。同时,该研究具有很强的应用价值,在实际生产中具有广泛的应用前景。
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