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[導讀]大家是如何利用藍牙技術的?又是如何對藍牙進行設計的?為增進大家對藍牙技術的認識,本文將介紹如何基於藍牙來設計便攜式GPS接收器模塊電路。

藍牙是我們的常用技術,基於藍牙,我們能夠構建很多我們需要的無線設備。那麼,大家是如何利用藍牙技術的?又是如何對藍牙進行設計的?為增進大家對藍牙技術的認識,本文將介紹如何基於藍牙來設計便攜式GPS接收器模塊電路。如果你對藍牙或藍牙技術具有興趣,不妨繼續往下閲讀哦。

藍牙技術是一種無線數據與語音通信的開放性全球規範,它以低成本的近距離無線連接為基礎,為固定與移動設備通信環境建立一個特別連接。其實質內容是為固定設備或移動設備之間的通信環境建立通用的無線電空中接口(Radio Air Interface),將通信技術與計算機技術進一步結合起來,使各種3C設備在沒有電線或電纜相互連接的情況下,能在近距離範圍內實現相互通信或操作。簡單的説,藍牙技術是一種利用低功率無線電在各種3C設備間彼此傳輸數據的技術。藍牙工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工業、科學、醫學)頻段,使用IEEE802.15協議。作為一種新興的短距離無線通信技術,正有力地推動着低速率無線個人區域網絡的發展。

GPS藍牙接收器是一種便攜式、電池供電的手持設備,採用藍牙接口,通過無線技術將GPS 信號提供給具有藍牙接口的顯示裝置,能夠為用户提供定位和導航信息。文章根據手持GPS藍牙接收器的特點,進行系統設計,從硬件、軟件兩方面進行論述,提出了一種實現方案,實驗的結果説明設計方案是可行的,具有成本低,產品體積小,性能穩定,易生產和便於改進等主要特點,可滿足用户的需要,有一定的發展空間。

為了方便開發,硬件採用模塊化方式設計.GPS藍牙接收器的硬件電路設計共分五個模塊:GPS、藍牙、電源、開關、藍牙天線。 GPS模塊選用的型號是RGM3310.其電源輸入為3.3VDC,耗電量連續使用模式下為70mA,省電模式下為35mA,傳輸速度為4,800~57,600bps, 輸出格式為NMEA0183GGA,GSA,GSV,RMC.將GPS模塊的輸出端直接與藍牙的輸入端連接,藍牙 將GPS數據不做處理通過藍牙天線以串口的形式傳輸給帶藍牙接口的終端。

藍牙模塊:選用的型號是CSR的BCM-02.外 形尺寸為,其電源輸入為2.7V~3.6VDC,支持Spec.v1.1規範,傳輸距離可達10m,內置8Mbi2tFlash,支持Park,Sniff,Hold和DeepSleep四種模式。在進行二次開發的過程中,需要對串口協議進行進一步的開發,採用CSR公司提供的BlueLab藍牙嵌入式軟件開發工具包,使用VC++調用軟件開發工具提供給用户的動態連接庫(DLL),針對具體應用編寫程序,並通過BlueFlash程序向CSR藍牙模塊的Flash存儲器中寫入固件。藍牙模塊原理圖如下圖所示。

電源設計:關鍵是內部保護電路的設計及各部件之間不同電平的轉換。由於手持設備採用電池供電,所以電源模塊必須保證輸入電壓範圍較大在3.7V~4.2VDC範圍內都能正常工作。電源模塊與鋰電池內部的充電電路相結合,可以完成電池的充放電,並提供過充電保護、過放電保護、短路保護的功能,增加了可靠性。採用芯片LTC3440可將 電池提供的輸入電壓轉換為GPS與藍牙需要的3.3V電壓。電源模塊原理圖如下圖所示。

開關模塊:移動設備為了避免誤開機和實現單鍵開關機,要重點設計其開關模塊。其核心器件是一個D觸 發器,選用芯片SN74AUP1G74.利用PRE,CLR均為高電平時狀態保持特性,通過正確的開關電路設計,配合藍牙芯片編程,可實現單鍵開關機功能。開關模塊原理圖如下圖所示。

GPS藍牙接收器的天線設計可以採用兩種方法:一種是印刷電路板(PCB)天線,此種天線印刷 在電路板的最頂層並在其附近有鋪地,設計簡單且 無成本,普遍採用幾何型天線。其設計要點是保證一定的天線寬度、長度及形狀,從而使天線達到50歐姆匹配,一般天線的長度要長於四分之一波長並和它的幾何形狀及與鋪地的距離有關。第二種是陶瓷天線,此種天線體積小,性能可靠,且設計簡單,非常適用於GPS藍牙接收器這樣的手持設備。

以上便是此次小編帶來的“藍牙”相關內容,通過本文,希望大家對如何基於藍牙來設計便攜式GPS接收器模塊電路具備一定的瞭解。如果你喜歡本文,不妨持續關注我們網站哦,小編將於後期帶來更多精彩內容。最後,十分感謝大家的閲讀,have a nice day!

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