1. 研究目的与意义

研究背景：

各种新技术、新器件、新理论的出现和计算机网络的飞速发展，必将给数据采集技术的发展和应用提供广阔的天地。数据采集与传输方式朝复合式、多样性发展。

近年来短距离无线与移动通信异军突起，wlan、蓝牙技术、移动 ad hoc 网以及超宽带（uwb）技术等各种热点技术相继出现，均展现出各自巨大的应用潜力。蓝牙技术作为一种新兴的无线通信技术应用到数据采集系统中，它还可以很方便的连接到internet/intranet 中，与网络配合来实现远程数据采集与分析，这将极大的节约数据采集的成本，尤其是对资金密集型的民用航空业来说。进一步融合 emit（嵌入式微型因特网互联技术）和 ecs（嵌入系统）技术，使现场数据采集和控制子系统的智能化程度得到提高，且能够更方便的与远程数据采集与分析中心建立起通信渠道。随着微处理器和嵌入式技术的发展，数据采集系统的 i/o 系统的智能化程度将进一步提高，使整个系统的实时性性能提高；同时，高智能化的数据采集和控制子系统可以很方便地通过internet/intranet 将通信距离无限扩展。

研究目的：

传统的数据采集系统的采集端和控制端是以有线的形式连接的，数据分析处理软件大多在工控机及pcb上实现，存在布线复杂，开发周期长等问题。随着信息技术的发展，分布式数据采集成为工业数据采集与分析的热点，体现了数据采集系统网络化、集中化、分布化、节点智能化的发展趋势。现代数据采集技术的发展对系统的可移动性和无缆性的要求空前提高。嵌入式系统应用与研究发展现状在现在日益信息化的社会中，计算机和网络已经全面渗透到日常生活的每一个角落。各种各样的新型嵌入式系统设备在应用数量上已经远远超过通用计算机。在工业和服务领域中，使用嵌入式技术的数字机床，智能工具，工业机器人，服务机器人也将逐渐改变传统的工业和服务方式。目前嵌入式系统技术已经成为了最热门的技术之一，它不仅仅在新兴的消费电子和通讯仪表等方面获得了巨大的发展应用空间，而且甚至有趋势取代传统的工控机。因此，采用无线的方式采集数据，并利用嵌入式技术开发先进的数据采集系统显得尤为必要。

2. 研究内容与预期目标

主要研究内容：

主要着眼于工业现场数据采集，安全检测等场合，针对蓝牙自组织网络中存在的问题，分析研究蓝牙散射网的拓扑理论算法，并对其性能进行比较；同时设计了嵌入式蓝牙数据采集终端模块及嵌入式数据采集平台，以此进行应用可行性研究，并对系统中涉及的关键技术进行了深入的分析研究。嵌入式蓝牙数据采集终端模块、嵌入式数据采集平台及蓝牙自组织网络拓扑理论应用是本论文的研究重点。

预期目标：

3. 研究方法与步骤

研究方法：

在现有的数据采集系统中，设备采集的数据多通过串口电缆(rs232/485)传送到pc上或通过串口联网服务器传到局域网上。如果采集设备较多，那么设备间的连接需要大量电缆，这会给操作造成极大的不便。另外，对于临时性的设备通信，传统的有线连接也显得十分不方便。因此希望以一种低成本、高可靠性的无线传输方案来代替传统的有线方式。通过分析对比可知，蓝牙作为一种电缆替代技术，可以方便实现设备之间的无线连接，具有低成本、低功耗、高速率、抗干扰能力强、组网灵活等特点，是实现无线数据采集系统的理想选择。本文将利用现有的无线自组织网络系统，结合蓝牙技术的特点，提出了一种基于蓝牙的移动数据采集系统设计方案。

从蓝牙技术的应用范围及要求上看：短距离通讯，便携移动，易开发，低成本等，易于推广实现。本文将研究基于蓝牙技术在数据采集与分析领域的应用，并设计基于蓝牙的无线数据采集系统。按照蓝牙技术的特点，一个完整的数据采集与分析系统可以由一台个人电脑（pc）或者手持设备（pda），一个数据采集代理服务器和多个数据采集终端模块组成。本系统是将蓝牙无线通信节点嵌入到数据采集系统前端和终端设备中，完成设备间无线连接。以嵌入式代理服务器作为根节点组建蓝牙ad hoc无线数据采集网络，并通过它连接蓝牙网络与以太网络，将工业现场集成到工业以太网。

4. 参考文献

[1]郑超强 . 自动灌装生产线远程数据采集分析系统的实现. 硕士论文:东南大学, 2017.

[2]钟其. 基于android手机的人体健康监护系统设计与实现. 硕士论文:哈尔滨理工大学, 2017.

[3]高超. 便携式农业小气候数据采集系统的设计与实现. 硕士论文:贵州大学 ,2016.

5. 工作计划

（1）2月25日~3月10日：收集资料，熟悉基本知识，掌握毕设基本设计原理。

（2）3月11日~3月20日：把握整体方案，深入研究设计原理，撰写开题报告。

（3） 3月21日~4月30日：巩固设计方法，开展各个功能模块具体设计，完成毕设初步设计。