Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ РЕШЕНИЙ 6
1.1. Анализ существующих технологий беспроводной передачи данных 6
1.1.1. Bluetooth 6
1.1.2. Bluetooth Low Energy 6
1.1.3. ZigBee 7
1.1.4. Сравнение технологий беспроводной передачи данных 7
1.2. Анализ существующих программных решений для получения данных с BLE
- устройств 8
1.2.1. BLE Scanner 9
1.2.2. BLE Scan 10
ГЛАВА 2. ОБЗОР ТЕХНОЛОГИИ BLUETOOTH LOW ENERGY 11
2.1. Основные термины и понятия BLE 11
2.2. Роли устройств при работе в BLE 12
2.3. Режимы работы BLE устройств 13
2.4. Сервисы и профили 16
2.5. Характеристики и взаимодействия 17
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА 20
3.1. Выбор языка и среды программирования 22
3.2. Постановка цели и задач работы 20
3.3. Алгоритм работы программы для получения данных с устройств типа BLE - маячки 21
3.4. Описание основных компонентов приложения для получения данных с устройств работающих в режиме BLE - присоединения 23
3.5. Алгоритм работы программы для получения файла регистрации с
устройств работающих в режиме BLE - присоединения 28
3.6. Описание основных компонентов приложения для получения файла регистрации с устройств работающих в режиме BLE - присоединения 30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 40
Приложение 1 42
Приложение 2 56
Приложение 3 69
📖 Введение
Bluetooth Low Energy или Bluetooth Smart - сравнительно новая беспроводная технология связи, которая была введена Bluetooth Special Interest Group в 2010 году. Первым мобильным устройством, которое поддерживало BLE был iPhone 4S. Однако, как это всегда бывает первые версии, имели большое количество ошибок. С тех пор прошло много времени, технология BLE прошла долгий путь и готова для нормальной работы. Согласно проведенному анализу IndustryArc рассвет технологии Internet of Things (IoT) или Интернет вещей полагается в основном на Bluetooth Low Energy.
Ожидается, что количество устройств с BLE вырастет до 8.4 миллиардов единиц к 2020 году, при среднегодовом темпе роста в 29%, что в конечном итоге приведет к росту интернет вещей. Сейчас можно видеть, как почти каждое новое устройство имеет поддержку BLE.
Чтобы получать от всего разнообразия устройств информацию была создана новая концепция интернет вещей. Интернет вещей (IoT) - это глобальная сеть соединенных в сеть устройств, оснащенных датчиками и объединенных посредством подключения к центру получения и обработки данных.
Интернет вещей успешно используется во всех отраслях жизни людей, начиная от авиатранспорта и заканчивая сельским хозяйством.
Появляется проблема получения и анализа данных, которые собрали устройства. В соответствии с вышесказанным, сформулирована цель данной работы, которая заключается в разработке программного комплекса, который поможет быстро получать, просматривать и анализировать данные.
Таким образом, в работе были поставлены следующие цели: изучить протокол связи Bluetooth Low Energy, разработать алгоритмы работы программ для получения информации с датчиков, разработать интуитивно понятный для пользователя интерфейс.
✅ Заключение
Данной работой была поставлена цель создания пары приложений, для получения данных с устройств, работающих по типу маячков и для получения данных с устройств, которые работают в режиме присоединения, позволяющих помочь бытовому пользователю получить нужную ему информацию. Для решения данной задачи было решено использовать мобильное устройство в качестве приемника данных. Исходя из указанного выше, были рассмотрены аналоги приложений с похожим функционалом. Были реализованы программные продукты, обеспечивающие передачу данных между двумя устройствами. В процессе работы были получены и скорректированы теоретические знания о технологии Bluetooth Low Energy, проверена работоспособность приложений. В качестве заключения можно сказать, что подобный продукт может использоваться в быту для получения, просмотра и дальнейшего анализа данных с BLE устройств. Дальнейшее развитие предполагает улучшение пользовательского интерфейса и добавление функционала.