1. 研究目的与意义
蓝牙技术发展的脚步从未停止过，低功耗蓝牙在全球早已在各行各业，各种设备中得到广泛的应用。蓝牙技术受益于其智能、低功耗、高连接速度等特性，在物联网市场上几乎呈现出爆发式增长。在蓝牙领域另一热门关键词就是mesh技术。蓝牙mesh网络以低功耗蓝牙技术为基础建立了一个网状网络，一个多跳网络，这是一种全新的网络技术。蓝牙技术从最初以一对一通信，到后来的一对多的通信，到现在的蓝牙mesh网络，实现了多对多的通信，建立了以低功耗蓝牙为基础，无线设备的多对多的连接关系，至此以后，传输方式不再单一，通信路径不再单一，网络也变得更加高效，稳定，可靠，低功耗。
自蓝牙技术联盟宣布蓝牙技术开始全面支持mesh网状网络以来，基于蓝牙mesh的面向多种应用解决方案正在井喷，比如飞利浦推出的智能灯泡，苹果公司发布的智能家居平台等，而智能led灯则是智能家居系统中最常见的一类。以蓝牙mesh为基础的led灯控系统实现各个场景特殊情景灯光和依据个人的颜色喜好进行远程调节的目的，采用在传统led灯泡基础上，加入蓝牙无线传输控制模块，并通过市面上配有蓝牙4.0的手机、平板电脑等移动终端向灯泡传输控制命令的方法，通过pwm实现对led灯泡通断、亮度和颜色调节的控制。由于对物联网智能家居的家居应用需求日益增强，智能家居有着非常诱人的前景与巨大的市场，其中已经有不少产品占有了很大的市场。目前，蓝牙技术已被广泛应用于包括消费电子、汽车电子、医疗设备、智能家居甚至是工业领域在内的所有物联网智能产品中。
在led 灯照明应用领域，无线技术开始逐渐被整合到解决方案中，配合和智能家居的概念。目前市场上主流的无线传输标准有wifi，zigbee和蓝牙，其中wifi的功耗大且设备要求高，而zigbee的开发难度大且成本高。因此，对于普通家庭照明控制来说，低功耗蓝牙4.0一方面突破了功耗的瓶颈，适合多点乃至支持ipv6物联网，另一方面，蓝牙4.0技术已经在智能手机中广泛应用，更加具有技术和成本两方面优势。
2. 研究内容和预期目标
2.1主要研究内容
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在传统led灯泡基础上，加入蓝牙无线传输控制模块，并通过配有蓝牙4.0的手机、平板电脑等移动终端向灯泡传输控制命令的方法，通过pwm实现对led灯泡通断、亮度和颜色调节的控制。掌握以蓝牙mesh网络为基础实现对led灯控制的原理。
2）明确整个系统所需的硬件模块，硬件模块主要包括1、电源模块：转换电压供蓝牙模块及控制电路使用；2、低功耗蓝牙模块：接收并处理命令与数据，实现双向通信并且输出pwm波形给驱动模块；3、led驱动模块：实现led灯条的调光与驱动。完成整个系统的总体设计。
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3.1本课题采用的研究方法：
（1）使用nrfgo-studio综合开发环境对nrf51-dk开发板进行测试配置。
（2）keil mdk-arm开发工具完成代码的编辑，编译，下载，调试。
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[1]谭晖.低功耗蓝牙开发与实践.北京航空航天大学.2016
[2]谭晖.低功耗蓝牙技术快速入门.北京航空航天大学.2016
[3]谭晖.低功耗蓝牙与智能硬件设计.北京航空航天大学.2016
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（1）2019.3.01—2019.3.15查阅资料，撰写开题报告；
（2）2019.3.16—2019.3.31购买材料，熟悉各个系统模块的功能并完成硬件设计；
（3）2019.4.01—2019.4.20查找相关资料，完成软件编程；
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