物聯網中的藍牙技術應用研究

梁澤宇

摘要：本文探討了藍牙技術與物聯網的發展，分析了藍牙技術與物聯網的關系，研究了物聯網中藍牙技術的應用及應用前景。

關鍵詞：物聯網；藍牙技術；“互聯網+”

中圖分類號：TP391.44 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）08-0065-02

自2009年溫家寶總理在政府工作報告中提出了“感知中國”理念以來，我國的物聯網技術便實現了跨越式發展，加之我國目前的“互聯網+”發展思路，使得物聯網已成為當今時代的又一次產業革命。物聯網的主要作用便是實現對客觀世界進行實時監測和控制，這個過程的實現主要依賴于網絡的互聯以及后臺數據的智能化處理。與此同時，藍牙技術由于其技術領域寬廣、應用場景豐富、網絡連接方便等優勢而在物聯網的發展中占據了重要位置。

1 藍牙技術與物聯網的發展

1.1 物聯網技術的發展

“物聯網”顧名思義具有兩層含義，第一層表示它是一種網絡，是在互聯網的基礎上所進行的擴展，第二層表示這種擴展達到了物與物之間，也就是實現了物與物的互相感知。自概念提出以來，物聯網已經在世界范圍內得到大力推廣，各個國家逐步推出了順應本國發展現狀的物聯網發展理念和戰略。我國也在大力扶持物聯網產業的發展，并將其納入戰略性行業的隊伍。目前物聯網的應用越來越普遍，如人工智能、智慧交通、智能電網、現代生態農業、智能健康設備等。

1.2 藍牙技術的發展

藍牙技術主要應用于通信與信息設備，其本質是實現設備間的無線連接。1994年愛立信公司創立了藍牙，并與諾基亞、Intel、IBM和東芝5家公司創立了最初的藍牙組織SIG。從其創立之初，截至2014年12月2日藍牙技術4.2版本發布為止，藍牙技術已經歷了8個版本的更新。目前版本的藍牙可以支持IPV6，實現靈活的互聯網連接，為物聯網的發展創造了有利條件。目前的藍牙技術已不僅是簡單的替代數據線傳輸功能，而是融合了識別技術、傳感器技術、移動通信技術為一體的，與物聯網的應用密切相關的集成功能技術。

2 藍牙技術與物聯網的關系

物聯網可以識別和定位客觀世界的對象，然后通過數據傳輸將客觀世界的對象在互聯網上進行投影，這就是物聯網的基本組成。從作用對物聯網架構進行分類，可以分為：感知層、網絡層和應用層。感知層采集物理量、音頻和視頻等數據，通過網絡層傳輸技術進行協調工作，將數據傳輸到網關。網絡層將感知層所獲取的數據投射到互聯網上，給應用層提供服務。應用層將下層傳遞的數據與具體業務相結合，進行處理最終實現人機交互，使數據得到應用。

自2010年發布的藍牙規范4.0版本中，藍牙技術便已發展為經典藍牙、高速藍牙和藍牙低功耗協議為一體的新型藍牙技術，不同的藍牙協議在物聯網架構中起著不同的作用。經典藍牙主要起網關的作用，作為傳感器與網絡層之間的介質，實現現實事物信息向網絡層傳遞的功能；高速藍牙主要起溝通作用，作為應用層與外界的交流媒介，實現應用層大量數據的高速傳輸；低耗能藍牙由于其本身低耗能、高效連接等優勢，可以在感知層起到傳感器的作用。藍牙由于其本身技術優勢，在物聯網的整體架構中占據十分重要地位。

3 物聯網中藍牙技術的應用

3.1 商業中的應用

在如餐廳、電影院、購物中心等小動力商業場所中，將藍牙基站安裝在公共休息區，能以低成本高效地建立覆蓋用戶使用范圍的商用物聯網。當用戶進到上述場所時，所使用的智能手機就可以根據場所內設有的藍牙基站，連接到場所范圍內的商用物聯網中。用餐廳舉例，當用戶攜智能手機進入餐廳所設藍牙基站范圍內，可以用Android手機上的特定應用進入餐廳設定的選項，用戶可以選擇桌號，然后根據低耗藍牙所給的反饋菜單，進行點菜。應用中使用藍牙信息傳輸，可以使同桌的人看到已點菜色，并根據不同權限對已點菜單進行編輯，確認后即可下單，通過Android上的互聯應用可以選擇支付方式[1]。

3.2 政府單位服務窗口的應用

在公積金管理局、報稅大廳等政府單位的服務流程中，物聯網已經得到了很好的應用。當智能手機進入服務大廳時，手機用戶可以通過藍牙技術連接入物聯網，可以查看排隊狀態，或者通過采用加密算法的藍牙基站在線填寫相應的表格或者文檔。辦理業務時直接提交文檔，既提高了文檔的可編輯性，提高了辦事效率，又提升了客戶滿意度。

3.3 疾病監測與控制中的應用

我國人口老齡化趨勢愈來愈顯著，心臟病、高血壓則是老年人群常見的慢性疾病，且此類疾病致死率較高，一旦發病若不能得到及時診治，生命健康將遭受極大威脅，因此對老年人進行疾病監測已刻不容緩。利用低耗能藍牙作為傳感器對患病人群心率、血壓等進行實時監控，并將一各周期內的數據進行統計分析，為患者提供更加適合的治療方法，患者還可隨身攜帶藍牙緊急呼救裝置，當感到身體不適時，即可按下按鈕，通知家人和醫護人員。

3.4 汽車互聯領域的應用

目前城市道路擁堵、施工情況較為普遍，為我們出行帶來了很大阻礙，藍牙技術與汽車領域的結合可以有效緩解這一問題。當藍牙技術應用于汽車物聯領域，可以實現路況遠程反饋，實現車與車之前的相連。車載導航可以及時反饋目的地路線上的路況情況并隨時規劃最優路線，極大提高了出行的效率，若汽車在行進過程中出現故障，可以通過車載免提電話接收檢測結果，根據其反饋的故障代碼信息，采取應急措施[2]。

3.5 智慧家領域的應用

由于生活水平的普遍提高，人們對于家居環境提出了更高的要求，智能家居應運而生，生活用品大多是電子產品或產品大多具備電氣化屬性，為藍牙技術的廣泛應用創造了機會。通過藍牙技術，我們可以實現對室內溫度、洗澡水溫度、光照強度等的遠程控制，當我們回到家便可享受最舒適的環境；將藍牙技術應用于防盜系統，可以及時獲取家庭環境安全隱患；將電視機與互聯網相連，依靠藍牙技術可以實現手機操控電視機等[3]。

4 物聯網中藍牙技術的應用前景

目前，物聯網已廣泛應用于智能家居、智能穿戴、智能出行、智能醫療、生態農業等領域，而藍牙技術也與這些領域有較為密切的關系，也就是說，物聯網與藍牙技術是融匯貫通的，在“互聯網+”的發展戰略引領下，物聯網必將有廣闊的發展前景，這為藍牙技術在物聯網中發揮技術優勢創造了有利的政策支持和外部條件。

藍牙技術本身也在不斷發展，在增加通信距離方面也深有成效，目前利用藍牙進行數據傳輸能達到的最遠距離已達400m，有些甚至可以實現1200m的遠距離傳輸，這就為藍牙技術開拓基礎設施建設領域提供了可能。有專家認為，在未來的十年中，藍牙設備的銷售量可突破百億大關，藍牙技術在物聯網的發展中如能找準自己的位置，其發展態勢會更加迅猛，能夠為我們未來的生活帶來更多的便利。

5 結語

現在的經濟和社會發展越來越注重信息的快速交流與傳遞，物聯網的出現順應了當今時代發展的主流，與此同時，藍牙技術在過去的幾年中也實現了飛速的發展。藍牙技術由于其先天的優勢，實現了對傳統產業的升級，隨著藍牙技術的不斷成熟和發展，藍牙技術在這個強調人工智能、“互聯網+”的時代定能大放異彩。

參考文獻

[1]黎卓芳.藍牙技術在物聯網中的應用研究[J].現代電信科技，2012，（12）：61-66.

[2]謝鵬.基于藍牙技術的單區/多區物聯網的設計與應用[J].西安石油大學學報：自然科學版，2016，（6）：119-123.

[3]凌敏.藍牙通信技術在智能家居系統中的應用策略研究[J].無線互聯科技，2017，（20）：147-148.