臺灣博碩士論文加值系統

文旨在研製一種智慧型手機上的應用程式(Application, APP)，代替傳統式的指針型儀表板，並具有藍芽(Bluetooth)無線通訊 功能，可接收時速、引擎轉速、油量多寡、水溫高低，並且透過智慧型手機的NFC (Near Field Communication) 功能來進行身份的確認，此外NFC不易遭駭客入侵的特性，可降低車子失竊的風險。
智慧型手機是採用Android系統，利用應用程式(Application)來取代傳統的指針式儀表板，比起傳統的儀表板更增加了新穎感及方便性。訊號端則是採用Arduino控制板、Arduino CAN Shield與藍芽控制模組結合，此設計利用一組Arduino模擬車內訊號，透過Arduino CAN Shield將訊號傳給另一組做接收，並將訊號轉為所需的資料格式，再透過藍芽傳給智慧型手機，以達到替代的功用。

This research aims at developing an application program (APP) of smartphone to substitute the traditional pointer type dashboard. The proposed APP can receive the data of speed per hour, RPM, fuel volume and water temperature via wireless communication of bluetooth. Furthermore, Near Field Communication (NFC) can be used to confirm the identification of the user and since it’s not vulnerable to be invaded by the hackers. This can reduce the car risk of theft.
Smartphone with Android system use APP to substitute the traditional pointer type dashboard. In contrast with traditional pointer type dasdboard, APP is more novel and convenient. On the other hand, the simulation signal is combined by two Arduino UNO, two Arduino CAN Shield, and the Bluetooth module. This design utilies Arduion UNO to simulate the signal of vehicle. Also, the signal is sent to another Arduino UNO for receiving. The signal will be changed to the required data format for smartphone by Bluetooth module for replacement.

摘要 ...i
Abstract ...ii
誌謝 ...iii
目錄 ...iv
表目錄 ...viii
圖目錄 ...ix
第一章 緒論 ...1
1.1 研究動機與目的 ...1
1.2 文獻回顧 ...2
1.3 專利回顧 ...3
1.4 章節介紹 ...4
第二章 硬體與軟體簡介 ...5
2.1 NFC近距離無線通訊 ...5
2.1.1 NFC近距離無線通訊簡介 ...5
2.1.2 NFC系統架構 ...6
2.1.3 ISO14443協定 ...7
2.1.4 NDEF概述 ...8
2.1.5 LLCP協定 ...9
2.2 藍芽無線網路 ...13
2.2.1 藍芽無線網路簡介 ...13
2.2.2 藍芽系統架構 ...14
2.2.3 藍芽無線電(Bluetooth Radio) ...16
2.2.4 藍芽基頻 ...17
2.2.5 藍芽實體連接 ...17
2.2.6 藍芽微網的建立及連接過程 ...18
2.2.7 藍芽安全性 ...19
2.2.8 藍芽主機控制介面 ...20
2.2.9 藍芽連結管理協定 ...20
2.2.10 藍芽邏輯連接控制與調整協定 ...21
2.2.11 RFCOMM ...22
2.2.12 藍芽服務發現協定 ...22
2.3 Arduino UNO簡介 ...24
2.4 HC-05 串口無線藍芽設備 ...25
2.5 手持式智慧裝置系統 ...26
2.5.1 JAVA物件導向程式設計 ...26
2.5.2 Android介紹 ...27
2.5.3 Android核心架構 ...28
2.5.4 Android生命週期 ...30
2.5.5 Android 藍芽系統服務 ...32
2.5.6 Android Studio IDE ...34
2.6 控制器區域網路 ...35
2.6.1 CANbus仲裁機制 ...36
2.6.2 CANbus偵錯機制 ...37
2.6.3 CANbus實體層 ...37
2.7 實驗室虛擬儀器工程平台 ...39
2.8 NI USB-8473 ...40
第三章 程式設計與系統控制模擬策略 ...42
3.1 控制策略 ...42
3.2 模擬策略 ...42
3.3 整體設計規劃 ...43
3.4 訊號端模擬系統設計 ...44
3.5 手持式裝置程式設計 ...46
3.6 數位儀表板訊號處理設計 ...47
第四章 實驗結果 ...49
4.1 訊號端結構 ...49
4.1.1 LabVIEW使用者介面設計 ...50
4.1.2 Arduino UNO&Arduino CAN Shield ...50
4.1.3 Arduino程式設計 ...52
4.2 接收端結構 ...53
4.2.1 NFC身分認證設計 ...54
4.2.2 Bluetooth連接設計 ...57
4.2.3 主畫面與數位儀表板版面配置設計 ...58
4.3 整體設計整合 ...61
第五章 結論與未來展望 ...65
5.1 結論 ...65
5.2 未來展望 ...66
參考文獻 ...67
Extended Abstract...69
作者簡歷 ...74

[1]林正敏、鍾明政、翁會禮、林志鴻、汪孟杰、王孝欽、褚伊倫、黃靖元、廖舜茂，「Android與OBDII車身診斷系統之實現」，南開科技大學，碩士論文，民國100年。
[2]阮威程，「以藍芽無線技術實現攜帶式距離監控系統」，國立台北科技大學，碩士論文，民國96年。
[3]陳會安，JavaSE&Android5.X程式設計範例教本，基峰資訊股份有限公司，台北，民國105年。
[4]施威銘，Android App程式設計教本之無痛起步，旗標出版股份有限公司，台北，民國105年。
[5]薛偉陳強，Android外設開發實戰，清華大學出版社，北京，民國105年。
[6]趙波，一手掌握Android NFC開發技術，佳魁資訊出版，105年。
[7]TomIgon,DonColenman,BrianJepson江良志，初探NFC近距離無線通訊與Arduino、Android和PhoneGap，國家圖書館出版，103年
[8]中華民國專利資訊檢索系統 http://twpat1.tipo.gov.tw/tipotwoc/tipotwkm
[9]維基百科
https://zh.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:%E9%A6%96%E9%A1%B5。
[10]藍芽晶片ZN-040
http://www.martyncurrey.com/arduino-with-hc-05-bluetooth-module-at-mode/
[11]物件導向程式設計-四處流浪的阿基。I am Vagrant Walker，
http://expect7.pixnet.net/blog/post/38682120-%5B%E7%A8%8B%E5%BC%8F%5D%5B%E6%A6%82%E5%BF%B5%5D-%E7%89%A9%E4%BB%B6%E5%B0%8E%E5%90%91%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E6%A6%82%E5%BF%B5%E3%80%82%E4%BB%80%E9%BA%BC%E6%98%AF%E7%89%A9%E4%BB%B6
[12]iThome，http://www.ithome.com.tw/news/92916 。Google官方版整合開發環境Android Studio 1.0正式釋出
[13]藍芽的運作原理- 跳頻展頻技術，
http://cobra.ee.ntu.edu.tw/~oops/HTML9/09_oralpresent/Group6/Bluetooth2.doc。
[14]Study BT concept，
http://ninitsai0206.blogspot.tw/2010/12/study-bt-concept.html。


[15]Chapter 7 -- 藍芽簡介
https://www.google.com.tw/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwia8-bkotnNAhXFE5QKHUhCA2oQFggaMAA&url=http%3A%2F%2Fmail.knu.edu.tw%2Fgchen%2FWireless%2Fchap07.pdf&usg=AFQjCNHdC0ux-lrnzUMkbt07RhQ7xMzskg&sig2=pFmfgUkUwOHNNz6PC9HF6Q。
[16]CH-04 藍芽
http://web.ydu.edu.tw/~hjw/course/wireless/CH04.pptx。
[17]Arduino –
Home https://www.arduino.cc/。
[18]Android Studio
https://developer.android.com/studio/index.html。
[19]惠汝生，LabVIEW圖控程式應用，全華圖書股份有限公司，97年。
[20]NI USB-8473
http://www.ni.com/zh-tw.html。