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[第二届] UEAL第2届电子设计大赛第四轮——儿童走失报警器

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UEAL第2届电子设计大赛第四轮——儿童走失报警器

中国地质大学(武汉)
cztqwan
2016-05-25
一、简介
        本作品发送端采用Bluno M3开发板,Bluno M3是一款基于ARM Cortex-M3的处理器并且兼容Arduino接口的开源硬件平台,集成了蓝牙4.0通信模块,主控芯片为STM32F103RET6微控制器。接收端采用具有BLE功能的Android手机。由于条件有限,本作品实现了题目的大部分要求。
二、方案设计
(1)发射模块:
        Bluno M3集成了TI的CC2540蓝牙4.0通信模块,可以直接作为信号的发射端。
(2)时钟模块:
       Bluno M3的主控芯片为STM32F103RET6,STM32F103RET6芯片内部集成了RTC时钟功能,但是Bluno M3官方封装的Arduino库好像没有提供相应的接口。所以本作品直接使用ST的库操作Bluno M3,而不使用Arduino接口,以便直接RTV时钟功能。
(3)显示模块:
       Bluno M3引出了IIC、SPI、UART等常用的通信接口,可以使用IIC连接OLED显示模块以实现发射端的显示功能。
(4)告警模块:
       由于手头没有蜂鸣器,在本作品中使用LED来模拟告警功能。

三、总体结构
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图 1 总体结构
       本作品的总体结构比较简单,以Android手机端作为接收端,检测BlunoM3的BLE信号强度。Bluno M3作为发射端,同时连接了一个LED告警(由于手头没有蜂鸣器),并且以OLED显示屏显示日期、时间、距离等信息,功能实现主要集中在Android手机客户端上。

四、程序流程图
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图2程序流程图

五、实体照片
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图 3 发射端总体图
       发射端总体由Bluno M3开发板、OLED显示屏和LED告警灯组成。

4.jpg
图 4 发射端OLED显示图
       OLED显示Logo、日期、时间、距离等信息,如果手机在室外(室内很难搜索到卫星),并且GPS定位信息有改变,也将在发射端的OLED上显示手机端的定位信息。

5.jpg
图 5 接收端APP icon

6.jpg
图 6 接收端APP界面图1
        报警距离可以设置两个,其中一个为短距离,距离达到该值时,会发生5s的告警,接收端表现为震动、响铃,发射端表现为LED告警。达到长距离是,将发生持续告警,直到距离小于设定值。

7.jpg
图 7 接收端APP界面图2
        也可以直接通过接收端的按钮让发射端产生LED告警。当距离较远导致蓝牙断开后,如果重新回到信号的距离以内,能重新自动连接蓝牙。

六、测试结果
       1、测试手机接收端通过按钮控制发射端产生告警、距离超出设定值时发射端产生告警。
       2、测试发射端超出设定值时,手机接收端产生振动及铃声。
七、结果分析
       本作品实现了题目的基本要求。当距离超出设定值时,接收端和发射端都会发生告警,距离可以通过接收端(手机)进行设置。虽然由于条件有限,没有实现GPS和短信发送功能,但是实现了把手机的GPS定位信息发送到Bluno M3进行显示。

dsweiliang  初级技神

发表于 2016-6-3 09:27:43

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