【應(yīng)用案例】藍(lán)牙BLE實(shí)現(xiàn)防丟器的方法

概述

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的智能可穿戴設(shè)備出現(xiàn)在我們的眼前，智能手環(huán)，智能眼鏡、智能防丟器等，防丟器就可以很方便的給出提醒。

目前防丟器的種類(lèi)有

• 藍(lán)牙防丟器

• GPS防丟器

• RFID防丟器

• WIFI防丟器等

本文主要講解藍(lán)牙防丟器這部分。  

圖1 藍(lán)牙防丟器與手機(jī)連接

智能藍(lán)牙防丟器

簡(jiǎn)介

所謂智能藍(lán)牙（SmartBluetooth）防丟器，是采用藍(lán)牙技術(shù)專(zhuān)門(mén)為智能手機(jī)設(shè)計(jì)的防丟器。其工作原理主要是通過(guò)距離變化來(lái)判斷物品是否還控制在你的安全范圍。在手機(jī)和藍(lán)牙之間建立連接，每15秒自動(dòng)檢測(cè)一次連接狀態(tài)

主要適用于手機(jī)、錢(qián)包、鑰匙、行李等貴重物品的防丟，也可用于防止兒童或?qū)櫸锏淖呤А⑺{(lán)牙放在小孩、寵物的身上，或貴重物品內(nèi)，一旦藍(lán)牙離開(kāi)手機(jī)的距離超過(guò)一定范圍，手機(jī)即發(fā)出報(bào)警聲。

主要構(gòu)造

使用的方案各有不同，但大致歸類(lèi)起來(lái)，主要有以下部分：

• 藍(lán)牙4.0模塊

• 天線(xiàn)

• 蜂鳴器

• 開(kāi)關(guān)、電源等

目前市面上用的多且比較成熟的產(chǎn)品一般都是采用藍(lán)牙4.0的技術(shù)，其具有低功耗、雙向防丟、自動(dòng)報(bào)警等優(yōu)點(diǎn)。

圖3 藍(lán)牙防丟器的主要構(gòu)造

藍(lán)牙BLE實(shí)現(xiàn)防丟器

藍(lán)牙防丟器的核心原理是根據(jù)接收到的藍(lán)牙設(shè)備端的無(wú)線(xiàn)信號(hào)強(qiáng)度（RSSI）來(lái)估算距離。其計(jì)算公式是：

d是計(jì)算距離，RSSI是信號(hào)強(qiáng)度，

A為****端和接收端相隔1米時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度，

n是環(huán)境衰減因子。

對(duì)于不同的藍(lán)牙設(shè)備值是不一樣的，同樣的設(shè)備在不同的****功率的情況下其信號(hào)強(qiáng)度也是不一樣的，而且對(duì)于同是1米的情況下，環(huán)境對(duì)于信號(hào)強(qiáng)度也是有影響的。n是環(huán)境衰減因子，自然跟環(huán)境有關(guān)。所以在確切****功率的情況下，A和n對(duì)于同一款設(shè)備來(lái)說(shuō)，也是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值。另外，藍(lán)牙防丟器面向電池應(yīng)用，所以低功耗必不可少，這時(shí)候BLE的優(yōu)勢(shì)就有了。

在實(shí)際的防丟器產(chǎn)品中，一般有以下功能：

1. 防丟功能：手機(jī)端可以檢測(cè)****設(shè)備端****的無(wú)線(xiàn)信號(hào)強(qiáng)度，并根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度大小可估算出一個(gè)大致的距離，同時(shí)可以主動(dòng)請(qǐng)求讓****設(shè)備報(bào)警提示。同時(shí)，防丟器也可以讓手機(jī)報(bào)警。

2. 當(dāng)****設(shè)備端發(fā)現(xiàn)和手機(jī)端建立的鏈路斷開(kāi)（意味著距離已經(jīng)超過(guò)連接范圍）時(shí)，其會(huì)自動(dòng)發(fā)出某種形式的警告。

3. 拍照功能：在手機(jī)端設(shè)置好后，按下防丟器上的按鍵，即可實(shí)現(xiàn)控制手機(jī)拍照的目的。

4. 語(yǔ)音播報(bào)：APP可以在需要的時(shí)候播報(bào)當(dāng)前的防丟器的信息。

5. 剩余電量查詢(xún)：通過(guò)APP 的當(dāng)前電量按鍵即可獲取當(dāng)前防丟器的剩余電池電量。如果剩余電量過(guò)低，可提醒用戶(hù)及時(shí)更換電池。

6. 休眠模式：在APP上設(shè)置休眠模式后，模塊便停止向外發(fā)送無(wú)線(xiàn)信號(hào)，進(jìn)入停止工作的狀態(tài)，等待用戶(hù)重新喚醒防丟器工作。