Windows Phone是微软发布的一款手机操作系统，它具有桌面定制、图标拖拽、滑动控制等一系列前卫的操作体验[3]。Windows Phone也是一个封闭系统，目前该平台只做手机平台，对于开发者来说选择性较小；其编程语言是微软的C#，它是微软公司发布的一种面向对象、运行于。NET Framework之上的高级程序设计语言[4]。

Android是谷歌公司开发的一个以Linux为基础的半开源操作系统，主要运用于移动设备的开发[5]。如今,Android在国内的前景十分广阔，在移动通信市场上，Android以其开放源代码的优势占据操作系统的主流获得大多商家的青睐。主要取决于其自身的五大优势：（1）开放性；（2）挣脱运营商的束缚；（3）丰富的硬件选择；（4）不受任何限制的开发商；（5）无缝结合的Google应用。Android的主要编程语言是Java，它是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言。

在具体了解三大操作系统的特性之后，针对课题为仪器设计开发专用APP的特点，选择Android操作系统来进行此款APP的开发工作。

1。3  通讯技术

设计仪器专用APP需要实现短距离传输数据的功能，所以需要选择合适的通讯技术。目前使用较广泛的近距离无线通信技术有无线局域网802。11(Wi-Fi)、红外数据传输（IrDA）和蓝牙（Bluetooth）等。

Wi-Fi是IEEE 802。11b的别称，它是一种短程无线传输技术，能够在数百英寸范围内支持互联网接入的无线电信号。Wi-Fi技术的优势在于：(1)覆盖广。其无线电波的覆盖范围广，穿透性强；(2)速度高。Wi-Fi技术的传输速度非常高，可以高达300Mb/s；(3)门槛低。只要支持Wi-Fi的各种设备都可以通过Wi-Fi网络非常方便地接入互联网。其不足的地方在于安全性不好，虽然使用了加密协议但是还是存在被破解的隐患[6]。论文网

IrDA规范是一种利用红外线进行点对点的数据传输协议，通信距离一般在0到1m之间，传输速度最快可达到16Mbps，通信介质为波长900nm左右的近红外线。其传输具有小角度、短距离、直线数据传输、保密性强及传输速率较高等特点，适用于传输大容量的文件和多媒体数据，且无需申请频率的使用权，成本低廉[7]。

蓝牙是由爱立信公司在1994年首先提出的一种工作在2。4GHz频段的短距离无线通信技术规范，有效范围大约在10m半径内。它是实现语言和数据无线传输的开放性规范，是一种低成本、低功耗、短距离、安全性高的无线连接技术[7]。

针对本课题要开发的仪器专用APP来说，选择蓝牙通讯技术比较合适。与Wi-Fi技术相比，蓝牙无需添加无线路由器等设备，只需要蓝牙主从设备相互配对连接便可以进行数据传输；而与红外技术相比，蓝牙无需对准就能传输数据，能够在10m半径范围内实现单点对多点的无线数据传输。因此，课题选择基于蓝牙通讯技术来做APP开发。

2  系统总体结构

2。1  系统结构设计

仪器专用APP系统结构以人机界面和通讯为核心，系统结构如图2。1所示。

图2。1  系统结构设计图

由图2。1可知，在APP中系统主要分为通讯模块和人机界面模块。在通讯模块中，根据通讯技术不同可以实现蓝牙和Wi-Fi通讯，并能实现GPS定位功能，其中GPS和Wi-Fi通讯功能是用户使用平板或手机时对设备固有功能的运用。例如，用户可以通过Wi-Fi让平板连接无线网络，从而实现APP与互联网之间的数据传输。本文的工作内容在于使用蓝牙通讯来完成平板与仪器的数据交流，在使用APP完成蓝牙驱动之后，作为蓝牙主设备与仪器的蓝牙从设备进行蓝牙连接，并基于蓝牙自定义协议完成数据的发送和接收。