贵州省纳雍发电厂蓝牙办公自动化系统软件平台研究
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摘要
纳雍发电厂是贵州省西电东送工程新建特大型发电企业，建厂投产后必须建立与之配套的办公自动化系统。为了避免各系统条块分割、信息共享难等问题，有必要以电力生产系统、调度管理系统、营销系统及企业各类应用为基础，构筑整个纳雍发电厂Intranet综合信息资源共享平台，为发电厂各级职能部门提供所需的管理信息和决策信息，促进管理信息化和决策科学化，提高发电厂的经济效益和社会效益。
蓝牙技术是一种最新的短距离无线连接技术，其出发点是用短距离的无线连接代替设备间的连接电缆。所以在纳雍发电厂内部利用蓝牙技术组建办公自动化系统，就能省去各个设备之间的连线，改善办公环境，提高办公自动化水平，并解决某些区域铺线难等问题。蓝牙技术标准是包括硬件、软件和互操作性要求等组成的系统解决方案。蓝牙使用免申请2.4GHzISM频段，采用微微网作为其网络的基本单元，并采用电路交换技术和分组交换技术组合，实现语音和数据的无线通信。
结合纳雍发电厂的实际情况，利用蓝牙技术构建纳雍发电厂办公自动化系统的应用模型如下：
(1)发电厂内部采用光纤作为主干网络。
(2)采用蓝牙技术实现纳雍发电厂内各个部门办公室内的无线互联和软硬件资源共享。
(3)开发带有蓝牙通信功能的嵌入式工业用仪器仪表，实现对需监控设备的远程测控和管理。结合蓝牙协议栈的无线收发、基带和链路管理部分功能构成无线办公自动化系统硬件平台。
(4)为各种决策、管理、应用开发相应的应用程序，结合蓝牙技术高层协议功能的实现构成软件平台。
基于以上的应用模型，针对贵州省纳雍发电厂的实际情况和需求，本文着重研究了系统软件平台，包括以下主要内容：
1、在纳雍发电厂蓝牙办公自动化系统应用中，主要用到局域网接入。本文详细论述了软件平台设计中必然涉及到的点对点协议、数据报协议、传输控制协议和网际协议等。
2、在应用规范中描述了不同类型的蓝牙应用所要求的协议和过程。重点介绍了蓝牙通用应用规范中的通用接入规范、串口仿真规范和业务发现规范以及普通应用规范中的局域网接入应用规范。
重庆大学硕士学位论文
中文摘要
3、提出了一套发电厂综合信息管理系统解决方案，详细论述了该方案的总体
功能框图以及各个子系统的功能描述，建立完成了各种应用程序开发的完整框架。
4、完成了部分应用程序开发。蓝牙应用程序的设计要遵循蓝牙协议栈，本文
选用金匝公司的BTRI中文版蓝牙开发平台进行软件平台研究，对蓝牙模块接口以
及整体进行配置，开发应用程序。
5、对纳雍发电厂蓝牙办公自动化网络进行了性能测试。通过BPA100协议分
析仪的测试，可以看出，本课题设计的贵州省纳雍发电厂蓝牙办公自动化系统，
实现了发电厂的无线办公，网络内部的各个设备之间的通信也能进行正确的路由，
且基于硬件平台的应用程序能够正确可靠的运行，从而大大提高了纳雍发电厂的
办公自动化水平。
Nayong power plant is a large enterprise which is set up for the West-East electricity transmission project. After putting into production, it should have a office automation system. To avoid the problem of sharing information, it is necessary to build the intranet platform where the information and resource can be shared. The platform comprises the electric power product system, the scheduling manage system, market system and the applications for the enterprise. It can provide the manage information and the decision-making information for this plant , accelerate administration information and the scientific decision in order to improve the economy benefit and society benefit of this plant.
Bluetooth is a new technology on wireless connection in a short distance, which is specified to replace the cable of many devices. So if we build wireless office network which is based on Bluetooth technology in Nayong power plant, the cable of many devices is thrown off to improve the condition in office and the level of office automation, solve the difficulty of using the cable. The technical standard of Bluetooth is a systemic solution which comprises the hardware, software and the demand of interoperability. Bluetooth operates in the global available 2.4GHz free ISM band, its topology is the piconet. It implements the wireless communication with data and voice, by the combination of circuit switching and packet switching.
In the hardware kit of bluetooth office automation system in NaYong power plant, the access of LAN is applied, which involves PPP, UDP, TCP and IP, so they also are discussed in a nutshell.
The application profiles describe protocols and procedures which are demanded by all kinds of applications. The paper discussed emphatically the GAP, RFCOMM, SDAP and LAP which is belonged to the common application profile.
The paper builds the application model by lucubrating the protocol and profile of Bluetooth.
1. Using fiber as the backbone network in Nayong power plant.
2. Realizing the interlinkage and sharing resource in every office with bluetooth.
3. Developing the embedded instrument with bluetooth to realize remote control measure the device. Building the hardware kit by the bluetooth RF, baseband and LCP.
4. Developing some application programs to build the software kit.
On the basis of the model, the paper's emphasis is to study the software kit. In the paper, a scheme of integrated MIS is developed and its total function framework and
sub-system function is described. In this way, the framework of application program is founded.
The design of luetooth program must follow the bluetooth procotol. In this paper, the JINOU BRTI Bluetooth Chinese edition development Kit is used. We config the bluetooth and develop the application program by it.
At last, a test is done by the BPA100 protocol analyzer, then we can find that bluetooth office automation system in NaYong power plant Guizhou province carrys into the wireless office in the plant, all the devices in the net can communicate with the right routing, and the applications based on the hardware platformform run credibly, the network can improve the level of office automation.
蓝牙技术是一种最新的短距离无线连接技术，其出发点是用短距离的无线连接代替设备间的连接电缆。所以在纳雍发电厂内部利用蓝牙技术组建办公自动化系统，就能省去各个设备之间的连线，改善办公环境，提高办公自动化水平，并解决某些区域铺线难等问题。蓝牙技术标准是包括硬件、软件和互操作性要求等组成的系统解决方案。蓝牙使用免申请2.4GHzISM频段，采用微微网作为其网络的基本单元，并采用电路交换技术和分组交换技术组合，实现语音和数据的无线通信。
结合纳雍发电厂的实际情况，利用蓝牙技术构建纳雍发电厂办公自动化系统的应用模型如下：
(1)发电厂内部采用光纤作为主干网络。
(2)采用蓝牙技术实现纳雍发电厂内各个部门办公室内的无线互联和软硬件资源共享。
(3)开发带有蓝牙通信功能的嵌入式工业用仪器仪表，实现对需监控设备的远程测控和管理。结合蓝牙协议栈的无线收发、基带和链路管理部分功能构成无线办公自动化系统硬件平台。
(4)为各种决策、管理、应用开发相应的应用程序，结合蓝牙技术高层协议功能的实现构成软件平台。
基于以上的应用模型，针对贵州省纳雍发电厂的实际情况和需求，本文着重研究了系统软件平台，包括以下主要内容：
1、在纳雍发电厂蓝牙办公自动化系统应用中，主要用到局域网接入。本文详细论述了软件平台设计中必然涉及到的点对点协议、数据报协议、传输控制协议和网际协议等。
2、在应用规范中描述了不同类型的蓝牙应用所要求的协议和过程。重点介绍了蓝牙通用应用规范中的通用接入规范、串口仿真规范和业务发现规范以及普通应用规范中的局域网接入应用规范。
重庆大学硕士学位论文
中文摘要
3、提出了一套发电厂综合信息管理系统解决方案，详细论述了该方案的总体
功能框图以及各个子系统的功能描述，建立完成了各种应用程序开发的完整框架。
4、完成了部分应用程序开发。蓝牙应用程序的设计要遵循蓝牙协议栈，本文
选用金匝公司的BTRI中文版蓝牙开发平台进行软件平台研究，对蓝牙模块接口以
及整体进行配置，开发应用程序。
5、对纳雍发电厂蓝牙办公自动化网络进行了性能测试。通过BPA100协议分
析仪的测试，可以看出，本课题设计的贵州省纳雍发电厂蓝牙办公自动化系统，
实现了发电厂的无线办公，网络内部的各个设备之间的通信也能进行正确的路由，
且基于硬件平台的应用程序能够正确可靠的运行，从而大大提高了纳雍发电厂的
办公自动化水平。
Nayong power plant is a large enterprise which is set up for the West-East electricity transmission project. After putting into production, it should have a office automation system. To avoid the problem of sharing information, it is necessary to build the intranet platform where the information and resource can be shared. The platform comprises the electric power product system, the scheduling manage system, market system and the applications for the enterprise. It can provide the manage information and the decision-making information for this plant , accelerate administration information and the scientific decision in order to improve the economy benefit and society benefit of this plant.
Bluetooth is a new technology on wireless connection in a short distance, which is specified to replace the cable of many devices. So if we build wireless office network which is based on Bluetooth technology in Nayong power plant, the cable of many devices is thrown off to improve the condition in office and the level of office automation, solve the difficulty of using the cable. The technical standard of Bluetooth is a systemic solution which comprises the hardware, software and the demand of interoperability. Bluetooth operates in the global available 2.4GHz free ISM band, its topology is the piconet. It implements the wireless communication with data and voice, by the combination of circuit switching and packet switching.
In the hardware kit of bluetooth office automation system in NaYong power plant, the access of LAN is applied, which involves PPP, UDP, TCP and IP, so they also are discussed in a nutshell.
The application profiles describe protocols and procedures which are demanded by all kinds of applications. The paper discussed emphatically the GAP, RFCOMM, SDAP and LAP which is belonged to the common application profile.
The paper builds the application model by lucubrating the protocol and profile of Bluetooth.
1. Using fiber as the backbone network in Nayong power plant.
2. Realizing the interlinkage and sharing resource in every office with bluetooth.
3. Developing the embedded instrument with bluetooth to realize remote control measure the device. Building the hardware kit by the bluetooth RF, baseband and LCP.
4. Developing some application programs to build the software kit.
On the basis of the model, the paper's emphasis is to study the software kit. In the paper, a scheme of integrated MIS is developed and its total function framework and
sub-system function is described. In this way, the framework of application program is founded.
The design of luetooth program must follow the bluetooth procotol. In this paper, the JINOU BRTI Bluetooth Chinese edition development Kit is used. We config the bluetooth and develop the application program by it.
At last, a test is done by the BPA100 protocol analyzer, then we can find that bluetooth office automation system in NaYong power plant Guizhou province carrys into the wireless office in the plant, all the devices in the net can communicate with the right routing, and the applications based on the hardware platformform run credibly, the network can improve the level of office automation.
引文
[1] Nathan J．Muller著，周正译，蓝牙揭密，人民邮电出版社2001年
[2] 张禄林，雷春娟，朗晓虹著，蓝牙协议及其实现人民邮电出版社2001年
[3] 吕志虎，陈前斌著，蓝牙路由机制世界电信2002年3月
[4] 严紫建，刘元安著，蓝牙技术，北京邮电大学出版社，2001年
[5] BrentA.Miller著，侯春萍等译，蓝牙核心技术，机械工业出版社2001年
[6] Blueberry Developers Kit, www.semicoductors.philips.com
[7] www.bluetoothx.com.cn
[8] Bluetooth Protocol Stack Specification, www.bluetooth.com
[9] Bluetooth Profile Specification ,www.bluetooth.com
[10] User Manual for BPA100 Protocol Analyzer, www.tektronix.com
[11] Nathan. J. Muller著, Bluetooth Demystified, Mc Graw Hill
[12] User Manual for ROK101007,www.bluetoothx.com
[13] Bluetooth Developers Kit, www.bluetoothx.com
[14] TMS320C54x DSP Functional Overview,www.ti.com
[15] TMS320C54x DSP Programmer's Guide, www.ti.com
[16] TMS320C54x DSP Reference Set, www.ti.com
[17] 葛世伦，代逸生著，企业管理信息系统开发的理论和方法，清华大学出版社1998
[18] Bluetooth SIG.Bluetooth Personal Area Network Profile Specification 2001-06-26
[19] 朱顺泉著，Visual Basic 6.0及其在财经管理中的应用，电子科技大学出版社2001
[20] http://msdn.Microsofi.com/developer/news/feature/vs6release/default.htm
[21] Riku Mettala, Bluetooth PC Card Transport Layer, http://www.bluetooth.com, July 15~(th) 1999
[22] Riku Mettala, Bluetooth Protocol Architecture, http://www.bluetooth.com, July 15th 1999
[23] 郦亮，IEEE802.15.4标准及其应用，电子技术应用，2003(1)：14-16，22
[24] 周敬利，基于Bluetooth的WPAN的研究与实现，计算机工程，2003(1)：133-135
[25] 范莹，蓝牙技术，河南科技，2003(1)：33
[26] 王浩，王平，蓝牙HCI层数据通讯的实现，微电子学与计算机，2002(12)：7-9
[27] 高彬，蓝牙技术浅析，现代电子工程，2002(4)：19-83
[28] 李静，耿卫东，HCI协议在嵌入式蓝牙系统中的应用，电子科技，2002(19)：38-41
[29] 马兴，梁剑，基于HCI协议层的蓝牙技术应用开发，重庆邮电学院学报，2002(2)：78-82
[30] 周文武，无线局域网技术管窥，现代电子科技，2002(11)：9-12
[31] 张凌，姚萌，蓝牙通信技术的模型解析与开发，电子产品世界，2002(10B)：45-47
[32] 余胜生，Bluetooth协议栈RFCOMM协议层分析与设计，小型微型计算机系统，2002(9)：1037-1040
[33] 王任，刘劲峰，蓝牙技术应用，信息技术，2002(7)：47-48
[34] 靳希，何胜，基于蓝牙技术的变电站无线网络建设方案设计，中国电力，2002(8)：61
[35] 雷莉，蓝牙无线测试，无线电工程，2002(7)：59-151
[36] 蒋伟荣，黄晓林，Bluetooth技术及其应用模型，广东自动化与信息工程，2002(2)：38-42
[37] 毛洪艳，李晖，Bluetooth协议栈及应用实现，东北电力技术，2002(3)：18-20，27
[38] 杨永会，蓝牙系统构成及其协议体系，广东通信技术，2002(3)：8-11
[39] 康劲，贵州省纳雍发电厂蓝牙办公自动化系统硬件平台研究，重庆大学工程硕士论文2003．10，重庆
[2] 张禄林，雷春娟，朗晓虹著，蓝牙协议及其实现人民邮电出版社2001年
[3] 吕志虎，陈前斌著，蓝牙路由机制世界电信2002年3月
[4] 严紫建，刘元安著，蓝牙技术，北京邮电大学出版社，2001年
[5] BrentA.Miller著，侯春萍等译，蓝牙核心技术，机械工业出版社2001年
[6] Blueberry Developers Kit, www.semicoductors.philips.com
[7] www.bluetoothx.com.cn
[8] Bluetooth Protocol Stack Specification, www.bluetooth.com
[9] Bluetooth Profile Specification ,www.bluetooth.com
[10] User Manual for BPA100 Protocol Analyzer, www.tektronix.com
[11] Nathan. J. Muller著, Bluetooth Demystified, Mc Graw Hill
[12] User Manual for ROK101007,www.bluetoothx.com
[13] Bluetooth Developers Kit, www.bluetoothx.com
[14] TMS320C54x DSP Functional Overview,www.ti.com
[15] TMS320C54x DSP Programmer's Guide, www.ti.com
[16] TMS320C54x DSP Reference Set, www.ti.com
[17] 葛世伦，代逸生著，企业管理信息系统开发的理论和方法，清华大学出版社1998
[18] Bluetooth SIG.Bluetooth Personal Area Network Profile Specification 2001-06-26
[19] 朱顺泉著，Visual Basic 6.0及其在财经管理中的应用，电子科技大学出版社2001
[20] http://msdn.Microsofi.com/developer/news/feature/vs6release/default.htm
[21] Riku Mettala, Bluetooth PC Card Transport Layer, http://www.bluetooth.com, July 15~(th) 1999
[22] Riku Mettala, Bluetooth Protocol Architecture, http://www.bluetooth.com, July 15th 1999
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[26] 王浩，王平，蓝牙HCI层数据通讯的实现，微电子学与计算机，2002(12)：7-9
[27] 高彬，蓝牙技术浅析，现代电子工程，2002(4)：19-83
[28] 李静，耿卫东，HCI协议在嵌入式蓝牙系统中的应用，电子科技，2002(19)：38-41
[29] 马兴，梁剑，基于HCI协议层的蓝牙技术应用开发，重庆邮电学院学报，2002(2)：78-82
[30] 周文武，无线局域网技术管窥，现代电子科技，2002(11)：9-12
[31] 张凌，姚萌，蓝牙通信技术的模型解析与开发，电子产品世界，2002(10B)：45-47
[32] 余胜生，Bluetooth协议栈RFCOMM协议层分析与设计，小型微型计算机系统，2002(9)：1037-1040
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[36] 蒋伟荣，黄晓林，Bluetooth技术及其应用模型，广东自动化与信息工程，2002(2)：38-42
[37] 毛洪艳，李晖，Bluetooth协议栈及应用实现，东北电力技术，2002(3)：18-20，27
[38] 杨永会，蓝牙系统构成及其协议体系，广东通信技术，2002(3)：8-11
[39] 康劲，贵州省纳雍发电厂蓝牙办公自动化系统硬件平台研究，重庆大学工程硕士论文2003．10，重庆