隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的智能可穿戴設(shè)備出現(xiàn)在我們的眼前，智能手環(huán)，智能眼鏡等層出不窮。智能防丟器也是可穿戴設(shè)備家族中的一員，其雖然看起來簡單，但是對于我們生活有著很大的影響，尤其是對于一些記性不是很好的朋友，防丟器就可以很方便的給出提醒。目前防丟器的種類有藍(lán)牙防丟器，GPS防丟器，RFID防丟器，WIFI防丟器等，本文主要講解藍(lán)牙防丟器這部分。
圖1 藍(lán)牙防丟器與手機(jī)連接
什么是智能藍(lán)牙防丟器？
所謂智能藍(lán)牙（SmartBluetooth）防丟器，是采用藍(lán)牙技術(shù)專門為智能手機(jī)設(shè)計(jì)的防丟器。其工作原理主要是通過距離變化來判斷物品是否還控制在你的安全范圍。主要適用于手機(jī)、錢包、鑰匙、行李等貴重物品的防丟，也可用于防止兒童或?qū)櫸锏淖呤?。防丟器的原理是在手機(jī)和藍(lán)牙之間建立連接，每15秒自動(dòng)檢測一次連接狀態(tài)，將藍(lán)牙放在小孩、寵物的身上，或貴重物品內(nèi)，一旦藍(lán)牙離開手機(jī)的距離超過一定范圍，手機(jī)即發(fā)出報(bào)警聲。
目前市面上用的多，而且比較成熟的產(chǎn)品一般都是采用藍(lán)牙4.0的技術(shù)，其具有低功耗、雙向防丟、自動(dòng)報(bào)警等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)市場上的藍(lán)牙防丟器種類繁多，使用的方案各有不同，但大致歸類起來，主要有以下部分：藍(lán)牙4.0模塊、天線、蜂鳴器、開關(guān)、電源等。
圖3 藍(lán)牙防丟器的主要構(gòu)造
要想實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙防丟器，最核心的器件就是藍(lán)牙模塊了，所以我們要選取一款價(jià)格低廉，體積小，功耗低，集成度高的藍(lán)牙模塊。這里我們選擇的是成都億佰特電子科技有限公司研發(fā)的BLE藍(lán)牙模塊。模塊不僅體積小，支持藍(lán)牙4.0/BLE協(xié)議，芯片內(nèi)部還集成了8051單片機(jī)，無需外置單片機(jī)即可進(jìn)行開發(fā)，并且引出了天線，通信引腳等。
圖4 藍(lán)牙模塊
藍(lán)牙防丟器的核心原理是根據(jù)接收到的藍(lán)牙設(shè)備端的無線信號強(qiáng)度（RSSI）來估算距離。其計(jì)算公式是：
d是計(jì)算距離，RSSI是信號強(qiáng)度，A為發(fā)射端和接收端相隔1米時(shí)的信號強(qiáng)度，n是環(huán)境衰減因子。對于不同的藍(lán)牙設(shè)備該值是不一樣的，同樣的設(shè)備在不同的發(fā)射功率的情況下其信號強(qiáng)度也是不一樣的，而且對于同是1米的情況下，環(huán)境對于信號強(qiáng)度也是有影響的。n是環(huán)境衰減因子，自然跟環(huán)境有關(guān)。所以在確切發(fā)射功率的情況下，A和n對于同一款設(shè)備來說，也是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值。另外，藍(lán)牙防丟器面向電池應(yīng)用，所以低功耗必不可少，這時(shí)候BLE的優(yōu)勢就有了。
圖5 通訊模型
在實(shí)際的防丟器產(chǎn)品中，一般有以下功能：
1. 防丟功能：手機(jī)端可以檢測發(fā)射設(shè)備端發(fā)射的無線信號強(qiáng)度，并根據(jù)信號強(qiáng)度大小可估算出一個(gè)大致的距離，同時(shí)可以主動(dòng)請求讓發(fā)射設(shè)備報(bào)警提示。同時(shí)，防丟器也可以讓手機(jī)報(bào)警。
2. 當(dāng)發(fā)射設(shè)備端發(fā)現(xiàn)和手機(jī)端建立的鏈路斷開（意味著距離已經(jīng)超過連接范圍）時(shí)，其會(huì)自動(dòng)發(fā)出某種形式的警告。
3. 拍照功能：在手機(jī)端設(shè)置好后，按下防丟器上的按鍵，即可實(shí)現(xiàn)控制手機(jī)拍照的目的。
4. 語音播報(bào)：APP可以在需要的時(shí)候播報(bào)當(dāng)前的防丟器的信息。
5. 剩余電量查詢：通過APP 的當(dāng)前電量按鍵即可獲取當(dāng)前防丟器的剩余電池電量。如果剩余電量過低，可提醒用戶及時(shí)更換電池。
6. 休眠模式：在APP上設(shè)置休眠模式后，模塊便停止向外發(fā)送無線信號，進(jìn)入停止工作的狀態(tài)，等待用戶重新喚醒防丟器工作。
