蓝牙在无线温度传感中的应用

　引言

　　在各种生产现场都需要温度传感器实现温度的检测中，温度是一种最常用的控制参数。但在一些危险的场合或物体移动的情况下，有线的温度传感器不仅布线复杂而且容易造成线缆脱落影响数据的可靠性。近年来，蓝牙技术作为一种较成熟的短距离无线通信技术，将它和单片机技术相融合设计无线温度传感器，可以方便、实时、可靠地将采集到的温度数据传输给控制终端，保证了生产的顺利进行。

　　而且，经过功能扩展建立的无线传感器网络，能够适应更加复杂的测量现场。

　　1 蓝牙技术简介

　　蓝牙技术是一种无线的数据与语音通信的开放性标准，工作在2.4GHz的ISM频段上，采用跳频扩谱技术。蓝牙设备的最大发射功率可分为3级：

　　100mw（20dB/m）、2.smw（4dB/m）、lmw（0dB/m）。当蓝牙设备功率为lmw时，其传输距离一般为0.1~10m。当发射源接近或是远离而使蓝牙设备接收到的电波强度改变时，蓝牙设备会自动地调整发射功率。当发射功率提高到10mw时，其传输距离可以扩大到10om。蓝牙支持点对点和点对多点的通信方式，在非对称连接时，主设备到从设备的传输速率为721kbps，从设备到主设备的传输速率为57.6kbPs;对称连接时，主从设备之间的传输速率各为432.6kbps。蓝牙标准中规定了在连接状态下有保持模式（HoldM0de）、呼吸模式（SniffMode）和休眠模式（ParkMode）3种电源节能模式，再加上正常的活动模式（ActiveMode），一个使用电源管理的蓝牙设备可以处于这4种状态并进行切换，按照电能损耗由高到低的排列顺序为：

　　活动模式、呼吸模式、保持模式、休眠模式，其中，休眠模式节能效率最高。蓝牙技术的出现，为各种移动设备和外围设备之间的低功耗、低成本、短距离的无线连接提供了有效途径。

　　2 系统硬件结构

　　无线温度传感器主要由单片机控制单元、蓝牙模块、温度检测单元、接口电路及其它辅助电路组成，系统结构如图1所示。控制单元凌阳单片机为整个系统的核心，对检测到的温度数据进行转换、显示、传输，外扩4MBFLASH用于存储程序和温度数据。蓝牙模块包括蓝牙芯片、放大器、非平衡变压器（Balun）等，负责与蓝牙控制终端进行无线连接和数据传输，按键完成系统设置、复位等信息输人，测量的温度数据在传输到控制终端的同时在LED上显示，并通过扬声器定时语音播报当前温度数据和超限报警。