1 前言
伴随着科技的发展，电子技术的不断地革新，生活水平的大大提高，人们对家庭生活也提出了更高的要求，而照明作为家庭生活的一个重要组成部分，向智能化的发展似乎也迫在眉睫了。同时，随着经济的增长人们的生活水平也不断提高，人们对房间的灯光效果要求也越来越高。希望在房间中进行不同的活动能够获得不同的照明体验。而采用智能照明系统恰好能满足人们对丰富多彩生活的需求，所以无论从节能角度还是从构造一个舒适的生活环境角度来讲，开展智能照明的研究都是必要的。LED作为一种新型的绿光源，更是得到了人们的青睐，它不仅环保，功耗低，更具有体积小，安全耐用等优点。
本次设计的目的主要是为了解决家庭照明能有更好体验，该系统是通过手机端APP的控制，来控制灯的亮灭甚至是灯的亮度或者颜变换。本次设计以CC2540蓝牙模块作为无线数据采集和收发的无线终端。蓝牙4.0是2010年最新推出的一代蓝牙技术规范，具有高可靠性，低成本，低功耗，快速启动、瞬间连接，传输距离极大提高，高安全性等优点。BLE网络可以实现
多个BLE从机与一个BLE主机连接，也可以由单个的BLE从机与BLE主机相连接，不同的网络拓扑对应不同的应用领域，而本次设计实现的是单个BLE主、从机之间的连接。蓝牙无线传输能保证数据能够及时、准确地送回到控制中心，而且现在手机的应用已经非常广泛，实现BEL与安卓的结合将促进“物联网”的发展，在这一过程中BLE起到的作用是非常关键的，这将从根本上推动物联网的快速发展。
在此我们首先要了解协议栈，因为蓝牙4.0的软件编程建立在一定的协议栈的基础上，虽然其难易程度不定，但为了实现最终的开发目的，了解协议栈将是一个重。
本次设计将以TI公司的CC2540芯片作为核心开发板，然后根据LED照明电路的需要在外围拓展数据采集端，再由CC2540USBDongle和上位机串口调试软件来构成PC端。最后通过对蓝牙4.0前端大文件上传解决方案的协议栈进行编写和应用来实现数据采集模块与PC机的有效通信。
2总体方案设计
2.1 方案比较
2.1.1 方案一 传统蓝牙3.0+普通灯泡
采用普通的蓝牙和普通灯泡的方式，流程图如图2.1所示：
图2.1 普通蓝牙传输流程图
2.1.2 方案二 低功耗蓝牙（BLE）+LED灯
采用低功耗蓝牙BLE和LED灯的方式，流程图如图2.2所示：
图2.2 低功耗蓝牙传输流程图
2.2 方案论证
方案一采用的是蓝牙3.0+普通灯泡的方式，蓝牙3.0：BT 3.0 +HS, 高速的传输速率，并且速率将提高到约24Mbps。2009年4月21日， Bluetooth SIG 正式颁布了"Bluetooth Core Specification Version 3.0 High Speed" (蓝牙核心规范3.0版高速)，蓝牙3.0是以一种新型射频技术——"Generic Alternate MAC/PHY"(AMP)作为核心的，其允许蓝牙协议栈针对任何一个任务动态选择正确地射频。
蓝牙3.0最初的规范技术是包括802.11以及UMB的，但在新规范中UMB的应用被取消了。在新版规范里，因为802.11无线协议从而使蓝牙3.0的传输速度大大提高了。目前而言其可实现的传输速率大概是24-25Mbps。这相当于蓝牙2.0的八倍，可以轻松实现各种大数据的传输，使之应用范围更加宽泛。
虽然蓝牙3.0高速传送大量数据会消耗更多能量，但我们引入了增强电源控制机制，再辅以802.11，将明显降低其空闲功耗。
方案二采用的是低功耗蓝牙（BLE）+LED灯的方式。
蓝牙4.0是2012年最新蓝牙版本，是3.0的升级版本；4.0版本强化了3.0版本在数据传输上的低功耗性能，和3.0版本比较有更省电、成本低、低延迟、超长有效连接距离、AES-128加密等优点；经常用于智能家居，可穿戴设备，医疗保健类智能仪器上。
低功耗蓝牙有以下特点和优点：
1.该技术的运行和待机功耗极低，一块小小的电池都能够使其正常的工作数年。

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。