藍(lán)牙技術(shù)是一款穩(wěn)定、易于使用的工業(yè)無(wú)線應(yīng)用解決方案，它和其他標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線技術(shù)一樣都是在2.4 GHz ISM網(wǎng)段上運(yùn)行，在滿足工業(yè)應(yīng)用對(duì)于魯棒性、可靠性和無(wú)縫連接方面表現(xiàn)最為出色，可以與無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)共存。除了能耗較低之外，藍(lán)牙還支持多種無(wú)線鏈路，具有快速連接功能，相比其他無(wú)線技術(shù)藍(lán)牙也更加容易配置和安裝。此外，還可以為工業(yè)應(yīng)用提供量身定制的功能，進(jìn)一步滿足上述的需要。
無(wú)線通訊技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域使用了超過(guò)30年。采用無(wú)線通訊一般都是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，最初的需求包括創(chuàng)建與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施或者有線網(wǎng)絡(luò)連接的無(wú)線設(shè)備島。下面是工業(yè)無(wú)線解決方案的主要優(yōu)勢(shì)：
■ 更強(qiáng)大的移動(dòng)性能，不受線纜的約束，可以隨意移動(dòng)設(shè)備，并與智能手機(jī)和平板電腦連接;
■ 適用于線纜無(wú)法使用的遠(yuǎn)距離應(yīng)用當(dāng)中;
■ 快速方便的安裝和調(diào)試;
■ 如果需要更改安裝，靈活性很高;
■ 在配置和/或維護(hù)的過(guò)程，人員不需要在物理上靠近設(shè)備，提升了人員的安全性;
■ 設(shè)備可以輕易集成到網(wǎng)絡(luò)中。
工業(yè)對(duì)于無(wú)線技術(shù)的需求包括：
■ 可靠穩(wěn)定的通訊;
■ 先進(jìn)的安全功能;
■ 與日常使用的自動(dòng)化工具類似的配置和操作;
■ 實(shí)時(shí)和確定性的行為;
■ 溫度范圍更寬泛;
■ 與現(xiàn)有無(wú)線技術(shù)共存(沒(méi)有干擾)。
什么是藍(lán)牙?
藍(lán)牙技術(shù)已經(jīng)成長(zhǎng)為應(yīng)用最為普遍的無(wú)線技術(shù)之一，2012年全球交付了超過(guò)90億臺(tái)藍(lán)牙設(shè)備。這些設(shè)備中的絕大多數(shù)都是消費(fèi)產(chǎn)品，但是藍(lán)牙技術(shù)的獨(dú)特性能也讓其成為對(duì)于可靠性和穩(wěn)定性要求很高的工業(yè)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。
藍(lán)牙技術(shù)誕生于1998年，目標(biāo)是用一種性價(jià)比較高的無(wú)線通訊方式取代連接線纜，很多開(kāi)發(fā)藍(lán)牙的工程師都具有工業(yè)自動(dòng)化背景，明白藍(lán)牙技術(shù)的穩(wěn)定性和可靠性對(duì)于工業(yè)應(yīng)用的意義。藍(lán)牙現(xiàn)在由藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(Bluetooth SIG)管理，這家機(jī)構(gòu)擁有超過(guò)17000名成員公司，一起推動(dòng)藍(lán)牙的發(fā)展。為了推廣藍(lán)牙設(shè)備，制造商必須要成為l藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的成員，這樣它們的產(chǎn)品才能通過(guò)藍(lán)牙資格認(rèn)證計(jì)劃。
藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)
藍(lán)牙在全球的運(yùn)行頻段都是不需要許可的2.4 GHz工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)無(wú)線頻段。現(xiàn)在絕大多數(shù)產(chǎn)品都遵循藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在2007年采用的v2.1+EDR核心規(guī)范。EDR的意思是“增強(qiáng)速率”，可以提升數(shù)據(jù)輸出。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在2010年開(kāi)始采用藍(lán)牙v4.0，新標(biāo)準(zhǔn)的主要特征是低能耗，它是一款全新的協(xié)議棧，用于快速建立簡(jiǎn)單連接，電池使用時(shí)間也更長(zhǎng)。
人們最近在討論是應(yīng)該使用傳統(tǒng)藍(lán)牙還是藍(lán)牙低能耗技術(shù)。特別需要注意的一點(diǎn)是，盡管藍(lán)牙低能耗技術(shù)具有多項(xiàng)傳統(tǒng)藍(lán)牙的特征，但是無(wú)論是從技術(shù)還是從實(shí)施的角度，它們都是不同的，因此有下列一些實(shí)施選項(xiàng)：
■ 單工模式：傳統(tǒng)的藍(lán)牙都是單工模式應(yīng)用。隨著藍(lán)牙低能耗技術(shù)的加入，出現(xiàn)了單工模式藍(lán)牙低能耗設(shè)備，也被稱為藍(lán)牙智能設(shè)備。單工模式藍(lán)牙低能耗設(shè)備的例子包括加速計(jì)、溫度和壓力傳感器。
■ 雙工模式：這些雙工模式設(shè)備也被稱為藍(lán)牙智能就緒設(shè)備，既包括藍(lán)牙低能耗技術(shù)也包括傳統(tǒng)藍(lán)牙技術(shù)。例如智能手機(jī)、電腦和工業(yè)平臺(tái)。
藍(lán)牙有一系列的“配置文件”，即應(yīng)用定義的藍(lán)牙設(shè)備彼此進(jìn)行通訊的方式。
傳統(tǒng)藍(lán)牙在工業(yè)應(yīng)用中使用的配置文件包括：
■ 串行端口配置文件(SPP)模擬了通過(guò)藍(lán)牙進(jìn)行硬件通訊的完整串行接口。傳統(tǒng)的串行接口(UART、RS232、RS422或者RS485)可以被無(wú)線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)以及多點(diǎn)連接所取代。SPP可以在計(jì)算機(jī)、控制系統(tǒng)或者其他設(shè)備通過(guò)串行接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的時(shí)候使用。
