蓝牙Mesh自组网芯片CSR1024的智能门锁设计
基于单片机的蓝牙加密密码锁的设计
基于单片机的蓝牙加密密码锁的设计魏平俊;杨洁;胥浩阳【摘要】针对电子密码锁安全性及易用性差等问题,设计了一种以STC89C52单片机为核心,通过HC-06蓝牙模块与安卓手机连接,实现随机密码加密的密码锁.利用单片机自身的EEPROM存储数据,通过E0加密算法对数据进行保护,实现了手机对密码锁的控制.实验表明,蓝牙加密密码锁可以实现随机密码功能,具有安全性高、使用方便、价格低廉等特点.【期刊名称】《中原工学院学报》【年(卷),期】2018(029)006【总页数】5页(P66-69,74)【关键词】蓝牙;单片机;密码锁;E0加密;随机密码【作者】魏平俊;杨洁;胥浩阳【作者单位】中原工学院电子信息学院,河南郑州450007;中原工学院电子信息学院,河南郑州450007;郑州工业应用技术学院信息工程学院,河南新郑451100【正文语种】中文【中图分类】TP273随着社会的进步和科技的发展，人们的安全意识越来越强，传统的机械锁已不能满足人们的需要。
电子密码锁因其操作简单、密码可变、误码保护等特点，成为密码锁的主流产品，并得以迅速推广。
但有些产品密码键盘外露，易被破解;有些产品需携带遥控器、卡片等，安全性和易用性较差。
蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换,并可通过密码算法对数据进行处理，安全性得到极大提升。
本文设计了一种蓝牙加密密码锁，系统以STC89C52单片机为主控模块，运用蓝牙技术实现安卓手机和密码锁的通信，在单片机编程的基础上,通过蓝牙地址配对、算法加密、密码校验等技术,实现了随机密码功能。
用户只需携带手机即可实现自由密码修改，安全性和便捷性大大提高。
1 系统总体方案1.1 系统流程系统包括智能手机端和单片机端。
其中，手机端采用安卓系统自带的蓝牙模块；单片机端采用STC公司生产的高性能芯片STC89C52作为中央处理器[1]，基于HCI 协议层的开发方式，用HC-06蓝牙模块实现密码信息的无线传输。
基于BLE
基于BLE摘要：MESH网络是一种无线局域网类型，也就是网状结构网络，也称为“多跳（Multi-hop）”网络。
在Mesh网络中，所有的节点都互相连接，每个节点拥有多条连接通道，所有的节点之间形成一个整体的网络。
网状网络不同于传统的从属路由器系统。
在Mesh网络中，每个节点都不是传统的无线中继器。
每个节点都有多个连接通道。
当某条线路被阻塞或无响应时，无线网状网络可以根据情况选择其他线路进行数据传输。
任何节点故障都不会影响网络访问，可靠性非常高;当网络出现故障时，网络可以自动修复，保证了网络的高速，流畅。
关键词：MESH；蓝牙；智能家居；低功耗；物联网前言近年来,随着电子信息技术和计算机网络技术的不断发展，关于智能家居的研究项目在国内外大量开展,很多企业投入其中,实现家庭信息化、网络化是智能家居系统的发展趋势，把无线MESH组网技术应用到智能家居系统中是实现这一要求的重要手段。
当下物联网急需解决的难题就是联网问题，而物联网最大的痛点在于设备联网过程繁琐且耗时，目前行业主流蓝牙模块普通存在通信距离受限、连接设备受限、信号不稳定、功耗过高等问题，以及不同设备间协议不兼容等情况。
而传统的WiFi联网方式，平均配网时间需30到60秒，且每次配对都需手动操作，过程复杂，耗时严重。
本文结合实际情况，所设计的应用系统通过组建BLE Mesh网络，可以实现家庭用户通过手机实时控制蓝牙智能触摸开关、灯具等电器协同工作，以及监控其工作状态等，同时针对Mesh网络设备功耗问题，提出了一种新无线网络，拓扑结构。
采用BLE Mesh的设计及应用，无需传统的网关即可以与手机通信，及其低功耗、低成本对用户具有重要意义。
系统整体结构系统框架主要有用户管理层和设备应用层组成，两者通过蓝牙建立网络连接。
用户管理层主要由用户手机组成。
手机对Mesh网络中设备进行配置、添加、控制监听等功能，同时用户间还可以实现共享功能：主用户可以授权Mesh网络的网络密匙（network key）给其他用户，同时将配置好的家庭内设备信息共享给他人，即可实现多用户管理；设备应用层由各个应用场景设备组成，如图1所示的客厅、卧室、阳台等应用场景，而设备之间通过Mesh网络进行通信。
国产蓝牙BLE MESH芯片模块ic对比zigbee选型说明
一、简介ble蓝牙mesh自从推出协议栈以来，一直备受广大的开发者所关注，但是发展到现今，应用生态也是非常短缺，所以芯片的源头厂商推动力不强，也就那么几个厂商在维持。
但是随着物联网的迅猛发展，AI的逐步落地，蓝牙mesh笔者相信不久的将来一定能引爆一个新的市场，带来全新的二、蓝牙的分类这里，蓝牙版本，就不做多的说明，因为网上随便都能很轻易的搜索到，这里我个人认为的蓝牙分类主要分一下五大类：蓝牙分类应用场景趋势蓝牙音频芯片1、蓝牙音箱[便携式蓝牙音箱]、[桌面蓝牙音箱]、[广场舞音箱]2、蓝牙耳机[运动式蓝牙耳机]、[头戴蓝牙耳机]3、还有早期使用这种芯片开发的SPP透传模块，如HC-05，这种处于淘汰边缘只可了解，不能做产品。
这个分类主要集中在蓝牙音箱和蓝牙耳机蓝牙BLE方案1、智能手环2、共享单车蓝牙开锁3、智能成人用品、智能灯4、工业上面蓝牙传输数据的应用进口，并且持续的成本高蓝牙数传方案，双模BLE和SPP 1、车载OBD数传2、蓝牙打印机产品小众的应用，成本高蓝牙音频+双模数据1、这个是目前的主打，因为超大的出货量，所以迅速的压低了芯片的成本2、总的对比下来，这一块的芯片成本最低，因为应用场景最丰富3、优点就是成本低廉，开发灵活，支持BLE和SPP，同时支持音频4、缺点也很明显，因为兼容音频，所以带来功耗偏大，不适合做一些低功耗的产品，所以手环类的就没戏了这个是目前量最大的市场，最充分的竞争可以关注蓝牙MESH1、最能想到的就是家庭灯具2、酒店广播呼叫系统--KT6039A3、远程抄表系统24913522644、只要需要低功耗、自组网的场景都适合国产发力。
重点关注三、目前蓝牙MESH存在的一些痛点和希望蓝牙MESH 目前存在的痛点1、由于蓝牙MESH的协议栈非常复杂，相比较BLE和蓝牙音频，会复杂至少3倍，所以开发难度很大，个人开发基本不现实，所以只能依托于芯片厂商推进2、由于参与的芯片厂商比较少，所以蓝牙mesh的芯片成本居高不下。
基于物联网的智能门锁系统设计与实现
基于物联网的智能门锁系统设计与实现智能门锁系统已经成为现代家庭的重要组成部分，随着物联网技术的不断发展和普及，越来越多的家庭开始采用基于物联网的智能门锁系统。
这种系统不仅提供了更高的安全性，还提供了更便捷的使用体验。
本文将介绍基于物联网的智能门锁系统的设计与实现。
智能门锁系统主要由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括门锁装置和相关的传感器设备，软件部分则负责控制和管理门锁系统的功能。
为了实现更智能化的功能，该系统还可以与其他智能家居设备进行联动。
在硬件设计方面，智能门锁系统需要采用高安全性的门锁装置。
传统的物理钥匙可以被人轻易复制，因此应该采用电子钥匙或者密码锁。
电子钥匙可以通过无线通信的方式与门锁进行配对，确保只有合法用户才能打开门锁。
密码锁可以让用户通过输入预设的密码来解锁门锁。
门锁系统还应配备相关的传感器设备，用于检测门锁的状态或者识别用户。
例如，可以安装门锁状态感应器，用于检测门锁是开启还是关闭的状态。
还可以安装人体红外感应器或者指纹识别器，用于识别合法用户并授权开启门锁。
在软件设计方面，智能门锁系统需要提供一套完整的功能。
首先，系统应具备远程控制的能力，用户可以通过手机应用或者网页来远程控制门锁的开启和关闭。
这样，用户就不需要携带实体钥匙，只需要通过手机或者电脑就可以控制门锁的状态。
其次，系统应提供智能锁定功能。
当用户离开家或者进入睡眠模式时，门锁系统可以自动锁定门锁，提高安全性。
当用户回家或者进入活动模式时，门锁系统可以自动解锁门锁，提高使用便捷性。
智能门锁系统还可以与其他智能家居设备进行联动，实现更智能化的功能。
例如，当用户开启门锁时，可以触发智能灯光系统自动打开室内灯光，提供良好的照明效果。
当用户关闭门锁时，可以触发智能门窗系统关闭所有门窗，提高安全性。
除了基本功能之外，智能门锁系统还需要具备良好的安全性能。
首先，系统应采用加密技术，确保传输的数据是安全的。
其次，系统应具备防止暴力破解的能力，例如设置密码错误次数上限，超过次数则自动锁定系统。
基于BLEMesh的智能家居控制系统设计吴权霖
基于BLE Mesh的智能家居控制系统设计吴权霖发布时间：2021-10-09T02:56:11.288Z 来源：《防护工程》2021年18期作者：吴权霖[导读] 随着国家科教兴国策略的实施和人们对生活水平要求的提高，移动化，智能化，万物互联是未来人们生活起居的三大发展趋势.近20多年来，受智能手机和移动互联网高速发展的推动，智能家居正迅速崛起。
南宁富桂精密工业有限公司广西南宁 530000摘要：随着国家科教兴国策略的实施和人们对生活水平要求的提高，移动化，智能化，万物互联是未来人们生活起居的三大发展趋势.近20多年来，受智能手机和移动互联网高速发展的推动，智能家居正迅速崛起。
然而，BLE蓝牙模块是极为常用的一种无线通信模块，其广泛应用于各种各类智能设备，通过低功耗蓝牙技术将家中的各种设备连接到一起，可通过自动感知环境和人体情况调节家居系统，实现家居物联智能操控。
因此，本文提出一种基于BLE Mesh的智能家居控制系统设计的解决方案，该系统由云服务器，蓝牙网关，蓝牙终端，用户终端等设备组成。
其中，云服务器负责设备管理，消息通信，语音识别等功能的处理；蓝牙网关是一个中控设备，负责把网络消息转换成BLE Mesh控制消息；蓝牙终端则负责BLE Mesh控制消息的事务处理；用户终端是可以使用app来完成蓝牙设备的运行状态查看以及蓝牙设备的远程控制。
关键词：BLE Mesh；智能家居；无线通信；智能网关前言智能家居概念早在上世纪八十年代就已经传入中国，但是一直发展不温不火，其中最大的缺点就是价格昂贵、操作繁琐、不易安装、没有统一标准。
当今国内外已经有各种大而全的整套智能家居解决方案，涵盖了灯光照明、自动化窗帘、家电控制、娱乐影音和安防监控等多个子系统，但是部署相当困难、成本非常高、普及度比较低。
1 智能家居发展前景分析最近新出的蓝牙mesh可谓是让智能家居火爆空前，有了蓝牙Mesh，智能家居便涌现出很多新的应用可能性。
智能家居智能门锁系统设计
智能家居智能门锁系统设计近年来，智能家居成为了人们越来越关注的话题，尤其是智能门锁系统，成为了智能家居中无法缺少的一个重要组成部分。
智能门锁系统可以实现远程控制开锁、密码锁、指纹识别等功能，使居家生活更加便捷和安全。
本文将从硬件设计、软件设计和网络安全三个方面，探讨智能门锁系统的设计。
一、硬件设计硬件设计是智能门锁系统中一个重要的组成部分。
智能门锁的核心部件是电路板。
电路板需要包括微控制器、蓝牙模块、WiFi 模块和锁具传感器等。
其中，微控制器是智能门锁系统的指挥中心，控制锁的开关、传送密码等功能。
蓝牙模块用于智能门锁与手机等设备的连接，可以通过手机远程控制开锁等操作。
WiFi模块则将智能门锁与互联网连接，可以实现远程监控、信息传输等功能。
锁具传感器则是检测锁是否开启。
智能门锁系统也需要钥匙位置控制模块，将钥匙位置保存在智能门锁系统中，实现钥匙的自动收纳和取出。
此外，在电路板设计中，需要注意的是智能门锁系统需要满足防护等级要求。
二、软件设计在软件设计中，需要将微控制器的程序设计与WiFi模块、蓝牙模块和锁具传感器的指令交互做好。
首先，在编程语言的选择上，常用的是C语言、Python等。
然后，在编程过程中需要注意的是，在实现系统的安全性和稳定性，需要创建完整的固件框架，并通过数学和算法实现密码加密和安全传输等机制。
另外，智能门锁系统的界面设计也很重要。
在界面设计上，需要把握简约清晰的原则，使用户操作更加方便。
同时，在界面设计中也需要考虑与硬件的配合，设计出能够配合硬件使用的用户互动体验。
三、网络安全智能家居中的智能门锁系统的安全性非常重要。
在智能门锁的设计中，网络安全是必须要进行考虑的问题。
而作为智能家居外挂电器，智能门锁系统还要满足与家庭网络环境和互联网环境的兼容。
对智能门锁系统的网络安全设计，需要考虑到入侵、破解、数据泄漏等问题，并适时地对系统进行加固。
比如，在密码设置上，需要智能门锁对设定的密码的强度进行提示，不能弱密码就随便设定，还要有超时锁定等措施。
蓝牙智能门锁的开题报告
蓝牙智能门锁的开题报告蓝牙智能门锁的开题报告1. 引言近年来，随着物联网技术的快速发展，智能家居产品逐渐走进人们的生活，其中蓝牙智能门锁作为智能家居的重要组成部分，受到了越来越多人的关注。
本文将对蓝牙智能门锁进行研究，并开展相关项目。
2. 蓝牙智能门锁的背景传统的门锁存在着一些安全隐患和不便之处，例如钥匙易丢失、密码被破解等问题。
而蓝牙智能门锁的出现，为解决这些问题提供了新的解决方案。
蓝牙智能门锁通过蓝牙无线技术与手机或其他智能设备相连，实现了远程开锁、密码管理、实时监控等功能，大大提升了门锁的安全性和便捷性。
3. 蓝牙智能门锁的技术原理蓝牙智能门锁主要依靠蓝牙技术进行通信。
用户可以通过手机上的蓝牙应用与门锁建立连接，通过手机发送指令实现开锁、上锁等操作。
同时，蓝牙智能门锁还可以与其他智能设备进行联动，实现更多的智能化功能。
4. 蓝牙智能门锁的优势4.1 安全性：蓝牙智能门锁采用了先进的加密技术，提供了更高的安全性。
相比传统的钥匙或密码开锁方式，蓝牙智能门锁更难被破解。
4.2 便捷性：用户只需携带手机或其他智能设备，就可以轻松实现开锁操作，不再需要携带钥匙。
同时，蓝牙智能门锁还支持远程开锁功能，用户可以在不同地点远程控制门锁状态。
4.3 智能化：蓝牙智能门锁可以与其他智能设备进行联动，例如与智能家居系统相连，实现自动开锁、定时锁门等功能，提升了用户的生活品质。
5. 蓝牙智能门锁的应用场景5.1 家庭安全：蓝牙智能门锁可以实现家庭成员的指纹、密码、手机等多种开锁方式，提高了家庭的安全性。
同时，用户可以通过手机实时监控门锁状态，确保家中的安全。
5.2 商业场所：蓝牙智能门锁可以应用于商业场所，如酒店、写字楼等。
用户可以通过手机预约入住时间，实现自动开锁；商家也可以通过后台管理系统对门锁进行远程控制和监控。
5.3 社区管理：蓝牙智能门锁可以应用于社区门禁管理，实现刷卡、指纹等多种开锁方式，提高了社区的安全性和便捷性。
智能门锁设计方案
智能门锁设计方案智能门锁是一种利用先进的技术实现门锁自动化和智能化的产品。
下面是一份智能门锁的设计方案，希望可以满足用户的需求和提供更好的体验。
1. 外观设计：智能门锁应具有简洁、流线型的外观设计，外壳采用高强度材料制作，具有耐用性和防冲击性。
2. 安全性：智能门锁应采用高安全级别的加密技术，确保门锁的密码和指纹信息不会被窃取或破解。
同时，应具备防暴力破坏功能，能够抵御撞击、剪切等攻击。
3. 多重解锁方式：智能门锁应支持多种解锁方式，如密码解锁、指纹解锁、刷卡解锁和手机远程解锁。
用户可以根据自己的需求选择最方便的解锁方式。
4. 远程控制：智能门锁应支持手机远程控制功能，用户可以通过手机上的APP远程解锁门锁，实现远程开关门的操作。
这样用户不必亲自前往门锁旁边进行操作，提高了使用的便利性。
5. 室内胁迫密码：智能门锁额外添加一组特殊的胁迫密码，当用户在解锁过程中遭遇威胁时，可以输入该密码，自动向警报中心发送求救信号，并关闭门锁。
6. 定时解锁：智能门锁应具备定时解锁功能，用户可以根据自己的生活习惯设置定时解锁时间，如每天早上8点自动解锁，方便用户进出门。
7. 电量提示：智能门锁应具备电量低于安全阈值时的电量提示功能，用户可以及时替换电池，以免出现没有电无法解锁的情况。
8. 实时监控：智能门锁应配备实时监控功能，用户可以通过手机APP监控门锁周围的情况，及时发现异常情况并采取相应的措施。
9. 记录查询：智能门锁应自动记录每一次开锁的时间和方式，用户可以通过手机APP查看开锁记录，了解门锁的使用情况。
10. 后期升级：智能门锁应具备后期升级功能，为用户提供更多的功能和体验改进的更新。
以上是一份智能门锁的设计方案，旨在为用户提供更安全、便捷和智能的门锁产品。
通过不断的优化和改进，智能门锁可以成为用户生活中不可缺少的一部分。
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蓝牙Mesh自组网芯片CSR1024的智能门锁设计俞牡丹;吴振谦;蒋志迪【摘要】本文设计了一种基于蓝牙的物联网智能门锁.该智能门锁以蓝牙芯片CSR1024为核心,扩展专用外围触摸芯片和语音芯片,并给出了详细的电池使用时限估计方法.同时给出了基于 CSR Mesh蓝牙自组网技术的智能楼宇物联网控制系统的架构,详细描述了该智能门锁 Mesh组网、数据报收发以及手机端直连控制等功能.该智能门锁能够实现密码分发、各种状态上报以及低电告警等功能,在各类公寓系统应用中取得显著的效果.%In the paper,a smart home lock based on Bluetooth is design,which takes CSR1024 as the core and is composed of touch pad chip and voice chip.The battery life time estimation method is given.The fundamental framework of smart building IoT system is also proposed based on CSR Mesh technology.The functions of the smart home lock Mesh network,the data transmission and reception,and the direct connection control of the mobile phone are described in detail.The smart home lock can realize the password distribution,state reporting and low power alarm functions,which achieves remarkable results in the application of all kinds of apartments in the system.【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2018(018)003【总页数】4页(P56-58,74)【关键词】智能门锁;CSRMesh;CSR1024【作者】俞牡丹;吴振谦;蒋志迪【作者单位】宁波大学科学技术学院,宁波 315211;宁波大学科学技术学院,宁波315211;宁波大学科学技术学院,宁波 315211【正文语种】中文【中图分类】TP312引言近几年,物联网智能门锁随着互联网公寓的大规模发展获得了大规模的应用，万科泊寓、金地、魔方等各大长租公寓都大力普及物联网智能门锁的应用，其中蓝牙智能门锁是其中一个重要的产品系列。
本文设计的基于蓝牙的物联网智能门锁，可以实现临时密码分发、多级密码管理、门锁各种状态上报以及低电和防拆告警功能，为公寓运营和管理提供了便捷和安全的入门管理基础设施系统。
1 智能门锁硬件设计1.1 蓝牙芯片CSR1024高通公司新推出基于BLE v4.2协议规范的CSR102x系列芯片，是第二代集成蓝牙Mesh自组网功能的核心芯片，相比CSR1010有诸多优势。
其最大蓝牙无线发射功率达+4 dBm，接收灵敏度为-90.5 dBm，自带信道滤波和快速AGC自动增益控制。
其中CSR1024芯片自带80 KB RAM和256 KB 内部Flash程序存储器，并行接口包括15个数字I/O口和1个模拟I/O口、UART、SPI、I2C、LCD接口以及10位ADC转换器。
本智能门锁设计方案充分利用该16位处理器的外围功能，可实现最小的成本设计功能。
CSR1024内部功能结构图如图1所示。
图1 CSR1024内部功能结构图1.2 门锁主控电路以CSR1024为控制核心的智能门锁，除了实现蓝牙通信功能外，还需要扩展门锁其它功能电路。
① 智能门锁密码盘的11个表面触摸按键，包括0～9、*和#，应用MPR121实现；② 日历时钟，应用I2C总线接口的PCF85163芯片实现，该芯片与MPR121挂载同一个I2C总线；③ 扩展SPI接口的16Mb Flash存储芯片MX25L1605D，作为密码和门锁数据存储单元；④ 采用国产自带语音库的SC50890B芯片，实现智能门锁的语音功能；⑤ 密码盘的背光指示灯和电机驱动分别通过普通PIO接口实现。
蓝牙智能门锁CSR1024外围电路模块示意图如图2所示。
图2 蓝牙智能门锁CSR1024外围电路模块示意图1.3 日历同步该智能门锁基于I2C接口扩展了实时RTC日历芯片PCF85163，该芯片工作电压宽至1.8～5.5 V，400 kHz快速I2C接口通信。
工作功耗低至270 nA，可自由配置编程定时功能和日历功能。
该芯片内部自带控制逻辑和秒、分、时、日、月、年时间逻辑，以及闹钟和定时逻辑，带有集电极开路中断输出信号，应该以上拉的方式接入CSR1024的PIO脚。
其I2C总线的读写地址分别为A3h和A2h。
1.4 触摸控制目前智能门锁密码键盘普遍采用电容感应触摸设计，加工便捷、成本低廉、稳定性较好。
MPR121是恩智浦公司推出的第二代电容感应式触摸控制器，相比第一代增加了电极数量、感应滤波去抖动能力更强、内置独立电极感应如充电电流和充电时间等参数配置功能和独立电极自配置功能，可在16 ms的采样间隔情况下达到29 μA的超低功耗。
该芯片内部具备AFE配置寄存器，能够配置CDC充放电电流，范围从1～63 μA，同时能够配置充放电时间，范围从0.5～32 μs。
由于电容测量是基于电荷充放的模式，所以提供的电荷总和是影响电容范围的唯一因素。
在这种情况下，提供的电荷由充电电流和充电时间共同决定。
根据该芯片的参数设置范围，在2.5～3.6 V的工作范围内，电容测量值的范围就是0.25～2 900 pF，而一般智能门锁单位平方厘米的单触摸盘在有手指触摸时的电容值在几十到几百pF范围，极容易稳定工作。
该芯片的工作电路如图3所示。
图3 MPR121工作原理图1.5 电流检测智能门锁的功耗指标是门锁性能的最重要的参数指标。
所以，在智能门锁方案中专门设计了电流检测电路，以便系统对功耗有良好的自测和估计。
图4是电流检测电路示意图。
图4 电流检测电路图其中Rs是感应电阻，其两端的压降除以电阻值，就是智能门锁的当前瞬时工作电流。
利用INA282作为电流放大器，INA282是仪用差分放大器，电压放大倍数达50倍。
之后再利用OPA317组成一个同相电压放大器，放大倍数设定为30倍。
OPA317的静态偏置电压小到200 μV，而INA282在该场合下的输出电压都在1 mV以上，所以OPA317非常适合在该场合下使用。
1.6 电池使用时长估计经过实际测试，该智能门锁的待机功耗典型值为35 μA，如果采用4节干电池供电，电池容量典型值为1 800 mAH。
通过实际测试，对以下参数进行工作电流和时间标定：门锁待机电流：Cidle=35 μA单次蓝牙通信的时间：TBLE=20 ms单次蓝牙通信的工作电流：CBLE=25 mA一天进行蓝牙通信的次数：NBLE=1 440门锁一次开门工作的工作时间：Tlock=3 s门锁一次开门工作的工作电流：Clock=250 mA门锁平均一天开门次数：Nlock=4则门锁平均一天消耗的电量为：计算得：Pday=1.87 mAH估算得该智能门锁在4节干电池工作情况下，电池使用时长为天，为32个月。
但是考虑到电池有容量不足的情况，并且在电池容量低于10%以后，电压过低导致工作异常，所以我们估计该门锁能够至少正常工作18个月，这和实际使用的经验相符合。
2 系统架构及软件设计2.1 系统总体架构一般物联网系统由端、管、云三部分构成，而蓝牙智能门锁是其中的终端设备，与物联网管道系统一起，实现数据的收发功能。
图5是基于蓝牙Mesh网络的智能楼宇物联网系统的架构图。
图5 基于蓝牙Mesh技术的物联网系统架构在上述架构中，蓝牙Mesh路由器是在一个普通WIFI路由器的基础上，集成蓝牙CSR1024模块，实现蓝牙设备数据的收集和转发，与路由器的蓝牙设备驱动中间件实现协议通信。
2.2 CSR Mesh蓝牙自组网高通CSR的蓝牙自组网CSR Mesh网，采用洪泛式路由算法，相对ZigBee协议具有算法简单、效率高的优势。
CSR Mesh设计了Mesh网控制规约，包括Mesh网桥接设备和控制设备两种类别，其中桥接设备除了实现状态控制和反馈功能外，还包括传递命令包和接收响应包的功能。
两种设备的内建应用服务内容如图6所示。
图6 Mesh网控制规约主服务内容在开发过程中，将智能门锁定义为桥接设备，智能手机定义为控制设备。
2.3 智能门锁入网过程智能门锁作为一个蓝牙Mesh设备，在初次进网工作时需要进行入网关联操作，以便和Mesh网中的其他设备尤其是路由器进行通信。
智能门锁会以5 s间隔广播自身的UUID设备识别编码，以便Mesh网控制设备发现，并回复关联请求。
图7展示了详细的入网关联过程。
图7 智能门锁入网关联过程2.4 智能门锁主控程序设计配合CSR1024的开发，高通推出了CSR uEnergy3.0版本软件和CSRMesh2.0版本，其程序框架主要有4个编程接口，分别是APPInit()、AppProcessLmEvent()、AppProcessSystemEvent()和AppProcessCsrMeshEvent()。
在APPInit()中，除了系统本身进行GATT初始化、CSRMesh库初始化外，还进行日历芯片、电容触摸芯片、存储芯片、语音芯片及各个I/O口的初始化工作。
在AppProcessLmEvent()中，进行数据库事件、LS事件和LM事件的响应，以及GATT事件响应，在此函数中我们主要针对蓝牙的链路进行维护。
在AppProcessSystemEvent()中，主要对PIO引脚的外接电平变化进行处理。
在AppProcessCsrMeshEvent()中，主要进行图14 角度控制测试结语论文基于Unreal Engine4平台，开发出集漫游与交互于一体的实时虚拟家装系统。
经验证系统可以同时满足家装公司与客户的双向需求，且节约了时间与装修成本，具有一定的市场价值。
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