基于藍牙技術(shù)的火控檢測系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的研究

　　其他輔助電路主要包括SPI接口電路以及連接狀態(tài)顯示。SPI即串行外設(shè)接口，包括SPI_MOSI、SPI_MISO、SPI_CSB和SPI_CLK引腳，直接印在PCB(印制板)板的測試口，它是一個很簡單的調(diào)試接口，與藍牙開發(fā)工具相連接，用來向藍牙模塊寫入程序、調(diào)整和與Bluecore4-External直接通信，并且還可以擦寫Flash存儲器。連接狀態(tài)顯示設(shè)計了一個發(fā)光二極管，其主要作用是用它來顯示藍牙串口適配器的工作狀態(tài)：當發(fā)光二極管處于高電平，也就是發(fā)光時，藍牙設(shè)備連接正常，處于工作狀態(tài);當二極管處于低電平，二極管不發(fā)光時，藍牙設(shè)備沒有建立連接。發(fā)光二極管可以任意安裝在藍牙模塊的PIO引腳上，可由藍牙模塊的PIO口直接驅(qū)動。

　　關(guān)于藍牙天線[5]，目前常用的藍牙天線有：偶極天線(Dipole Antenna)、PIFA天線(Planar Inverted Antenna)和集成陶瓷天線(Ceramic Antenna)等。本文主要設(shè)計了成本低，結(jié)構(gòu)簡單的倒F天線，直接印制在PCB板上。

　　軟件實現(xiàn)

　　系統(tǒng)的軟件開發(fā)主要在藍牙串口適配器的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)藍牙設(shè)備的組網(wǎng)，其軟件設(shè)計主要是藍牙串口適配器的串口通信實現(xiàn)，包括藍牙串口適配器串口的打開、初始化、本地設(shè)備設(shè)置、查詢設(shè)備、建立連接、數(shù)據(jù)/廣播數(shù)據(jù)等，其軟件流程如圖4所示。

　　整個程序以HCI命令及事件為手段，發(fā)送響應(yīng)的命令，并對接收到的數(shù)據(jù)進行分析，做出響應(yīng)的動作。在完成藍牙串口適配器與主機連接之后，首先打開串口，是主機獲得串口，有效識別適配器;其次完成初始化，主要包括適配器和主機的初始化;然后設(shè)置藍牙設(shè)備名稱，讀取藍牙設(shè)備地址;緊接著主機發(fā)送查詢指令，查詢有限范圍內(nèi)的藍牙設(shè)備;在查詢完成后，主設(shè)備根據(jù)需要建立連接，并向從設(shè)備發(fā)送指令，完成網(wǎng)內(nèi)點對點數(shù)據(jù)傳輸和廣播數(shù)據(jù)。

　　其主要的程序設(shè)計HCI指令[6]有如下幾條。

　　M8 get_local_bd_addr() reentrant //獲取本地地址

　　M8 HCI_change_local_name() reentrant //改變藍牙

　　設(shè)備名稱

　　void HCI_inquiry() reentrant //查詢設(shè)備

　　void HCI_creat_connect() reentrant //建立連接

　　void HCI_disconnect() reentrant //斷開連接

　　void HCI_send_acl_data() reentrant //發(fā)送數(shù)據(jù)

　　void HCI_event_handler() reentrant //接收數(shù)據(jù)

　　void HCI_broadcast() reentrant //廣播數(shù)據(jù)

　　LED驅(qū)動程序：

　　#ifdef CSR_APPLICATION_HARDWARE

　　PioSet(LED_CONNECT|LED_POWER,LED_CONNECT);

　　#else

　　PioSet(LED_CONNECT,0)

　　在完成藍牙串口適配器組建火控檢測系統(tǒng)微微網(wǎng)后，利用藍牙微微網(wǎng)在網(wǎng)內(nèi)實現(xiàn)了幾類特殊信號的數(shù)據(jù)和廣播數(shù)據(jù)，主設(shè)備自發(fā)送相應(yīng)指令后，從設(shè)備發(fā)回相應(yīng)的測試結(jié)果，其點對點數(shù)據(jù)傳輸顯示測試結(jié)果如圖5a所示。對于廣播數(shù)據(jù)來說，也就是點對多點數(shù)據(jù)傳輸，其具有不穩(wěn)定性，不能確定主設(shè)備每次發(fā)送的指令從設(shè)備都能夠接收到，一般需采用2次以上的廣播。本設(shè)計測試中主設(shè)備廣播次數(shù)為2次，在主設(shè)備廣播完成后，得到的從設(shè)備1-7發(fā)回的測試結(jié)果見圖5b。從測試結(jié)果來看，網(wǎng)內(nèi)點對點數(shù)據(jù)通信和廣播數(shù)據(jù)效果良好，能滿足檢測需求。

　　結(jié)語

　　本文在研究藍牙無線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，設(shè)計開發(fā)了以藍牙串口適配器為硬件的火控檢測系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)。測試表明，本文設(shè)計的藍牙微微網(wǎng)可以實現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)點對點數(shù)據(jù)和廣播數(shù)據(jù)，且通信效果良好。由此可以得知在火控檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)藍牙無線組網(wǎng)是可行的，這也為藍牙網(wǎng)絡(luò)特性在裝備檢測中的應(yīng)用積累了經(jīng)驗，做出了有益探索。