蓝牙家庭网络系统设计与开发研究

摘要

家庭网络的发展得益于计算机及数字家电设备在家庭中的日益普及，而无线组网技术的迅猛发展则是家庭网络今后发展的强劲驱动力。蓝牙作为一种短距离、低功耗、低成本、灵活、开放的无线通信协议和技术，目前得到了广泛的应用，基于蓝牙技术的无线家庭网络具有重要实用价值和广阔应用前景。 论文主要介绍了运用计算机作为控制中心的蓝牙家庭网络系统的设计思路和实现方法，并对该系统中计算机控制终端的人机交互界面以及家电设备模拟器的设计做了详细说明。 本论文围绕蓝牙家庭网络组建，首先介绍了家庭网络的发展和研究现状，以及几种组网技术标准，并对适合于本研究的家庭网络通信协议进行了说明。然后，简单介绍了蓝牙技术的特点以及它的几种重要的核心协议，重点阐述了蓝牙主机控制器接口(HCI)协议的相关理论，接着给出了一种基于蓝牙技术的无线家庭网络组网结构，并详细说明了组建蓝牙家庭网络所应用的蓝牙系统的硬件及软件设计。论文在蓝牙系统无线通信功能实现的基础上，重点研究了蓝牙家庭网络中计算机控制终端的人机交互界面软件设计以及部分家电设备模拟器的硬件电路和软件设计。其中包括：计算机串口通信接口标准和Visual C++软件编程的相关理论；计算机人机交互界面的设计流程及实现的功能；家电设备模拟器设计实现的具体过程。 本研究最终完成了蓝牙家庭网络演示系统，实现了计算机对各个家电设备模拟器的无线控制功能。

目录

文摘

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声明

第一章绪论

1.1课题背景

1.2家庭网络的国内外研究现状

1.3研究的主要内容

第二章家庭网络技术

2.1家庭网络的概念及功能

2.2家庭网络组网技术

2.2.1有线组网技术

2.2.2无线组网技术

2.3家庭网络通信协议

第三章蓝牙技术的研究与应用

3.1蓝牙技术概述

3.1.1蓝牙技术的发展背景

3.1.2蓝牙技术特点

3.1.3蓝牙具体应用

3.2蓝牙协议规范

3.2.1蓝牙基带协议

3.2.2链路管理协议

3.2.3逻辑链路和适配协议

3.2.4服务发现协议

3.2.5主机控制接口协议

3.3基于蓝牙技术组建家庭网络的优势

3.4蓝牙家庭网络组网结构

3.5家庭网络应用的蓝牙系统

3.5.1蓝牙模块硬件

3.5.2蓝牙HCI软件协议栈

第四章蓝牙家庭网络的计算机控制

4.1家庭网络中计算机功能介绍

4.2计算机串口通信

4.2.1串口通信概念

4.2.2常用的串口通信接口标准

4.2.3 RS-232接口标准详解

4.3 Visual C++软件编程

4.3.1 C++语言简介

4.3.2 Visual C++开发平台

4.3.3 Windows编程思想

4.3.4 MFC简介

4.3.5 Visual C++应用程序创建过程

4.4计算机人机交互界面

4.4.1人机交互界面设计思想

4.4.2串口通信模块

4.4.3图形显示模块

4.4.4蓝牙HCI协议实现模块

4.4.5人机交互界面功能

第五章家电设备模拟器设计

5.1家电设备模拟器的功能及设计思想

5.1.1单片机选型

5.1.2 ATmega16L单片机特性

5.1.3 ATmega16L单片机引脚配置

5.2家电设备模拟器硬件设计

5.2.1照明系统模拟器硬件

5.2.2安防系统模拟器硬件

5.3家电设备模拟器软件设计

第六章结束语

6.1论文工作总结

6.2研究展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致 谢