基于藍(lán)牙的防丟失報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

高美珍，洪家平

(1.湖北師范學(xué)院 物理與電子科學(xué)學(xué)院,湖北 黃石　435002;2.湖北師范學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北 黃石　435002)

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基于藍(lán)牙的防丟失報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

高美珍1，洪家平2

(1.湖北師范學(xué)院 物理與電子科學(xué)學(xué)院,湖北 黃石435002;2.湖北師范學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北 黃石435002)

摘要：給出了基于藍(lán)牙的物品防丟失報(bào)警器的硬件、軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)中的單片機(jī)與手機(jī)通過(guò)藍(lán)牙模塊相連，系統(tǒng)通過(guò)判斷藍(lán)牙的連接狀態(tài)來(lái)判斷物品是否丟失。由于原理簡(jiǎn)單，軟件和硬件的設(shè)計(jì)也不復(fù)雜，使這款設(shè)計(jì)的可實(shí)施性比較強(qiáng)，同時(shí)這款設(shè)計(jì)還可以用于其它方面，如出門忘帶鑰匙的檢測(cè)報(bào)警提醒，具有一定的實(shí)用和推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞：藍(lán)牙; 防丟失報(bào)警; 單片機(jī)

基于藍(lán)牙的物品防丟失報(bào)警是一款利用藍(lán)牙無(wú)線通信信號(hào)進(jìn)行物品防丟失的檢測(cè)技術(shù)，它要求與具有藍(lán)牙功能的手機(jī)配合使用?？梢詫⑺{(lán)牙防丟失報(bào)警器固定在易丟失的物品上，在藍(lán)牙防丟失報(bào)警器與手機(jī)之間會(huì)先建立藍(lán)牙連接，一旦該物品離手機(jī)的距離超過(guò)規(guī)定距離(比如超過(guò)10m)，手機(jī)和藍(lán)牙防丟失報(bào)警器的藍(lán)牙連接信號(hào)就會(huì)變差或消失，此時(shí)手機(jī)和藍(lán)牙防丟失報(bào)警器就都會(huì)同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲，提醒主人東西可能丟了。再比如人們經(jīng)常有找不著東西如鑰匙的經(jīng)歷，如果我們將藍(lán)牙防丟失報(bào)警器掛在鑰匙串上，同時(shí)與藍(lán)牙手機(jī)進(jìn)行藍(lán)牙連接，當(dāng)我們找不著鑰匙時(shí)，可以主動(dòng)將手機(jī)與鑰匙串的藍(lán)牙連接斷開，此時(shí)鑰匙串上的藍(lán)牙防丟失報(bào)警器一樣也會(huì)發(fā)出報(bào)警提醒的聲音，從而可以根據(jù)報(bào)警聲輕松地找到鑰匙串。

1工作原理

如下圖1是藍(lán)牙防丟失報(bào)警器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖，單片機(jī)控制報(bào)警電路的開和斷，并且可以判斷藍(lán)牙模塊的狀態(tài)，還可以通過(guò)藍(lán)牙串口與手機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單的通信。

圖1藍(lán)牙防丟失報(bào)警器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖

本系統(tǒng)中，單片機(jī)主要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能，一是對(duì)藍(lán)牙模塊的信號(hào)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)聽，二是實(shí)現(xiàn)報(bào)警提醒功能。藍(lán)牙模塊主要實(shí)現(xiàn)與手機(jī)的藍(lán)牙無(wú)線連接和通信功能。

2系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1系統(tǒng)接口的硬件設(shè)計(jì)

如圖2是本系統(tǒng)中藍(lán)牙模塊的硬件連接原理圖，藍(lán)牙模塊采用ATK-HC05集成芯片，ATK-HC05與單片機(jī)采用藍(lán)牙串口通信方式連接。

圖2藍(lán)牙模塊硬件原理圖

圖3系統(tǒng)仿真原理圖

如圖3是基于藍(lán)牙模塊的物品防丟失報(bào)警系統(tǒng)的仿真原理圖。圖中SW1模仿的是藍(lán)牙斷開和連接的兩種狀態(tài)，P2.7引腳控制著蜂鳴器的開閉。當(dāng)藍(lán)牙模塊的無(wú)線信號(hào)減弱到一定程度或無(wú)連接信號(hào)時(shí)，單片機(jī)就會(huì)觸發(fā)蜂鳴器報(bào)警。

2.2系統(tǒng)接口的軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)軟接口包括單片機(jī)端程序和手機(jī)端程序，圖4給出的是單片機(jī)端的程序流程圖。

圖4單片機(jī)端程序流程圖

下面的代碼實(shí)現(xiàn)了藍(lán)牙防丟失報(bào)警器的斷開報(bào)警功能。

#include

typedef unsigned int uint;

typedef unsigned char uchar;

sbit STATE=P1^0;

sbit BUZZER=P2^7;

sbit LED=P2^6;

void delay(uint n);

void buzzer_On();

void buzzer_Off();

void led_On();

void led_Off();

//主函數(shù)

void main()

{

BUZZER=1;

LED=0;

while(STATE==0)

{

delay(100);

}

while(1)

{

if(STATE==0)

{

buzzer_On();

led_On();

}

if(STATE==1)

{

buzzer_Off();

led_Off();

}

}

}

//延時(shí)函數(shù)

void delay(uint n)

{

uint i,j;

for(i=0;i

for(j=0;j<500;j++);

}

//打開蜂鳴器

void buzzer_On()

{

BUZZER=0;

delay(100);

BUZZER=1;

delay(100);

}

//關(guān)閉蜂鳴器

void buzzer_Off()

{

BUZZER=1;

}

//打開燈

void led_On()

{

LED=1;

delay(100);

LED=0;

delay(100);

}

//關(guān)閉燈

void led_Off()

{

LED=0;

}

3結(jié)語(yǔ)

本設(shè)計(jì)采用ATK-HC05藍(lán)牙模塊，實(shí)現(xiàn)了手機(jī)和STC單片機(jī)控制系統(tǒng)的藍(lán)牙互聯(lián)，較好地實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的報(bào)警提醒功能和物品尋找功能。在本設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，還可以做更進(jìn)一步的開發(fā)研究與完善，比如加入藍(lán)牙自拍、藍(lán)牙遠(yuǎn)程控制等功能，這樣的話，系統(tǒng)功能會(huì)更強(qiáng)，更具實(shí)用和推廣價(jià)值。

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The design and implementation of the anti-lost alarm based on the bluetooth

GAO Mei-zhen1,HONG Jia-ping2

(1.College of Physics and Electronic Science, Hubei Normal University,Huangshi435002,China;2.College of Computer Science and Technology, Hubei Normal University,Huangshi435002,China)

Abstract:This paper introduce the hardware design and software design of the anti-lost alarm, and implement the basic principles of the alarm. Microcontroller via bluetooth module connected to the phone. By a Bluetooth connection status judgment to whether the items are missing. Because simple principle, software and hardware design is not complicated, so this design can be implemented relatively strong, therefore it is competitive on the other fields, such as forget to take my detection alarm to remind, it has a certain pertain and promotional value.

Key words:bluetooth; anti-lost alarm; sign chip microcomputer

doi:10.3969/j.issn.1009-2714.2016.01.003

中圖分類號(hào)：TP635

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-2714(2016)01- 0016- 04

作者簡(jiǎn)介：高美珍(1966—)，女，副教授，湖北天門市人，主要研究方向是單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用.

收稿日期：2015—10—12