基于蓝牙iBeacon技术的儿童防丢器的研究与设计开题报告

 2022-02-20 19:40:58

1. 研究目的与意义

研究背景:

随着世界经济发展和物质生活水平的提高,如何确保自身安全和消除周边环境对人 体产生的安全隐患已经成为当前热点话题。尤其儿童的人身安全至关重要,因此各种抵御和消除不安全因素意识和手段层出不穷。目前,进行室外定位的系统已经很成熟,主要有全球定位系统(gps)。这种技术在室外环境下己经能够达到相当高的精度,并且得到了广泛的使用 。但是在室内的环境下,由于墙壁对信号存在着一定遮挡及室内复杂性 的环,这些定位技术却无法进行准确的位置确定,存在着较大的误差,所室内定位技术应势而出。

目前,在室内环境下进行位置的确定主要通过部署额外的传感器设备进行感应的定位,就是预先将传感器布置到固定到位置当人员进入了这些拥有传感器的区域,传感器就能感应到,从而确定人员的位置坐标。主要包括射频识别(rfid)、红外线和传统的蓝牙设备进行定位,这些定位使用的设备可感知范围小且受环境影响很大,所部署的成 本大,难度大。 近两年基于wifi信号指纹的室内定位技术正在快速的发展,主要是因为无线网络的发展,很多室内场合都己经部署好wifi,可使用现有的环境而不需耍自己重新部署。但是基于wifi的定位受环境影响也比较大,且在很多对精度要求较高的领域使用wif进行室内定位是不能满足要求的。 

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2. 研究内容和预期目标

主要研究内容:

1.基于ibeacon技术的儿童防丢器设计应根据系统功能的要求,设计出防丢器的技术指标,完成总体方案的设计与说明;

2. 传输中无线方案的选择,对比不同的短距离无线通信技术的传输距离,功耗,传输速率等,选择合适的无线通信技术进行研究;

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3. 研究的方法与步骤

拟采用的研究方法:

首先我们需要确立系统整体的设计方案,它包括系统软件与硬件的设计。其中硬件设计部分包括上位机手机终端和下位机beacon模块。软件设计部分包括下位机程序和android端程序。

以下是系统总体的结构框图:

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4. 参考文献

[1]冉莉莉,石繁荣,车洪彬.智能ibeacon测距报警系统[j].传感器与微系统,2017,36(05):116-119.

[2]吴小竹,陈崇成,刘先锋,李界光,方莉娜.集成ibeacon室内定位的文化旅游虚拟导览系统[j].计算机工程,2016,42(10):6-11.

[3]蔡文郁,周展业,张栋.基于bl4.0 ibeacon技术的室内定位算法研究[j].杭州电子科技大学学报(自然科学版),2016,36(05):1-5 21.

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5. 计划与进度安排

序号 起讫日期 工作内容

(1)

2018年2月26日- 2018年3月02日

对研究课题《基于蓝牙iBeacon技术的儿童防丢器研究与设计》进行调研和查阅文献资料

(2)

2018年3月05日- 2018年3月09日

确立系统整体的设计方案,通过调研了解整个系统大体的设计思路

(3)

2018年3月12日- 20228月23日

研究系统硬件方面的设计,确定核心控制器、蜂鸣器、电源模块

(4)

2018年3月26日- 2018年4月13日

研究系统软件方面设计,进行单片机控制程序和定位程序以及通信模块中信号发射与接收程序的设计

(5)

2018年4月26日- 2018年5月11日

对设计好的软件与硬件进行联合调试,对实验结果进行误差分析,以求实验方案的改进

(6)

2018年5月14日- 2018年5月18日

设计过程中完成翻译英文文献《IoT technologies for smart cities》的工作

(7)

2018年5月21日- 2018年6月08日

完成毕业设计的所有测试,最后进行论文的撰写

(8)

2022年06月11日-

2022年06月15日

整理毕设的相关资料,制作一个PPT,准备毕业设计的答辩

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