2010年，集傳統藍牙、低功耗藍牙和高速藍牙技術三位一體的藍牙4.0發布，這3個功能可以組合也可以單獨使用。藍牙4.0規範的核心是低功耗技術（Low Energy），即藍牙4.0 BLE。藍牙4.0是3.0的升級版本，特點是省電、成本低、3ms小延遲、超長有效連接距離、AES128加密等，該技術特點是擁有超低的運行功耗和待機功耗，一顆紐扣電池可以連續工作數年之久，可應用於對成本和功耗都有嚴格要求的無線方案，如手機等移動設備、物聯網領域，且在幾乎能保證節點永久工作時，連接節點不會有絲毫的延遲。這種永久打開且瞬間連接的能力非普通藍牙或其他無線連接可以比擬。
由於近年來智能手機（Smart Phone）的迅速普及，君不見大街小巷、地鐵公交，多少人在低頭刷屏，手機上的各種應用如雨後春筍，帶動著各種手機應用開發一片欣欣向榮，手機越來越成為“我的物聯網（Internet of My Things）”的中樞設備。目前幾乎百分之百的智能手機都標配了藍牙3.0，而隨著2010年藍牙4.0的發布，目前iPhone 4S、iPhone 5以及三星Gallaxy S3、S4、Note 2都已經支持藍牙4.0，剛剛發布不久的安卓4.3也提供了藍牙4.0的API接口。由於藍牙4.0是藍牙3.0的升級版本且兼容3.0，並提供了低功耗應用的藍牙4.0 BLE，可以預見，不久的將來，在物聯網領域藍牙4.0將成為一顆璀璨的新星，在醫療、生活、智能家居，尤其是“我的物聯網”中發揮舉足輕重的作用。
物聯網技術的特點就是物物相聯，核心就是感知萬物，終極目標就是要把分布於世界上的萬事萬物，通過網絡互聯，使得網絡具有感知萬物的能力。但這裡有一個核心問題需要解決——電能，沒有電就談不上互聯，更談不上感知。也就是說，分布在宇宙空間小到一粒沙子，大到電網、大壩，要讓這些事物具有持續的感知能力，持續長久的電能供應必不可少。為此低功耗設計勢在必行，也順應當前綠色、健康、環保理念。顯然，作為物聯網的重要技術，藍牙4.0 BLE設計完全能滿足以上要求。本書特點：
1. 深入淺出、循序漸進、注重細節本書在內容編排上采用模塊化、進階式的安排，由淺入深，由易到難，從構建繫統軟、硬件平臺開始，結合CC2540芯片原理，從藍牙4.0 BLE基礎實驗慢慢深入到藍牙4.0 BLE協議棧再到項目實戰，從簡單的點亮一盞小小的LED，到復雜的藍牙USB綜合開發應用，由淺入深，讓初學者從零基礎開始，慢慢深入了解和學習藍牙4.0 BLE。本書詳盡地描述了開發和設計的整個過程，注重細節，力求淺顯易懂，包括各模塊的電路連接原理，甚至實驗需用到的如Nokia 5110液晶顯示擴展板、CCDBG一擴二小板，也都詳細描述並給出電路圖，力求真實效果再現。隻要認真學習本書，相信每位讀者後都能創作出自己的作品。
2. 理論聯繫實踐
對於第1篇和第2篇，隻要具備基本的8051單片機基礎即可學習和掌握。對於第3篇，則需要相關的藍牙理論知識，否則直接學習會踫到很多術語不懂， 理解一些過程會很困難。
物聯網技術實踐教程——基於藍牙4
前言為此，我們首先詳細地描述藍牙4.0 BLE通信協議，之後再結合TI藍牙4.0 BLE協議棧講解，並在項目中將藍牙理論與實踐結合，力求理論充分聯繫實際，以加深讀者的理解和掌握。
3. 以“我”為中心
本書把作者整個藍牙學習和開發過程的感想、體會以及對讀者的希望都真實記錄下來，這個過程當然會走些彎路，但這些彎路或者一筆帶過，或者忽略，本書力求呈現給讀者一條“寬闊筆直的”藍牙學習之路。雖然是以作者為中心，通過作者的學習和實踐來詳細地展現整個藍牙4.0 BLE學習和開發的過程，但其實也希望讀者以自己為中心，主動積極地參與項目實踐，一步步構建自己的藍牙項目。
4. 任務驅動
本書以任務驅動方式講解，每次實驗都提出具體任務，便於教師安排學生實驗，也便於讀者自行實驗之後再對比。每個實驗都配以相關圖文解釋，以激發讀者學習熱情，力求達到快速理解的效果，所有效果呈現圖片都是程序正確運行時現場拍攝的，以力求代碼的準確、無誤。實驗一個接一個由簡單到復雜，循序漸進，遵從學習的規律。
5. 學習成本低
一般物聯網實驗工具箱動，讓廣大有志學習物聯網技術的同學和工程師望而卻步。而本書的所有實驗僅僅建立在兩塊CC2540開發板上，外加CCDBG仿真器和串口即可輕松調試，且隻要稍加修改配置，實驗可在任何CC2540開發板上輕松實現。目前各款CC2540開發板的淘寶價格大致不等。隨著藍牙4.0開發應用的迅速增長，成本還將進一步下降，由於CC2540開發板設計都有非常成熟的現成方案，不考慮時間，甚至你自己都可以設計一個，這更可以鍛煉初學者的硬件動手能力，這樣成本還更低。低門檻的學習和開發成本將更有利於廣大學生和工程師學習和開發藍牙4.0 BLE。學習本書，大家完全可以開發出具有自己特色的藍牙設備，再配上你的手機，讓你的手機通過藍牙來感知世界，認真地體會物聯網。
物聯網、嵌入式的學習是痛並快樂的，走過很多彎路，有過一些迷惑，常常為了一個BUG調試通宵，但當調試成功的一刻又是如此地喜悅，所以我喜歡寫自己的體會和感想，也願意與讀者分享。
借用一句格言“技術的學習是有限的，奉獻的精神是無限的”，現將本書奉獻給廣大從事單片機、嵌入式、物聯網和藍牙學習開發的學子以及奮鬥在一線的工程師們，希望本書能對你們的學習、開發、設計有所幫助，讓你們少走彎路，我走過的彎路你們就不要再走了，^_^。
本書由浙江工業大學的毛劍飛老師和蕭山電大的周雪老師共同主編並統稿，浙江工業大學的毛科技以及蕭山電大的竺超明、陳立建參加了部分章節的編寫。限於編者水平，出錯之處在所難免，懇請各位讀者給予批評指正，聯繫方式：mjf@zjut.edu.cn。
本書受浙江省自然科學基金（LY13F010010）和浙江工業大學重點教材建設項目資助，在此表示感謝；再次感謝清華大學出版社的白立軍編輯對出版本書的關心和支持；感謝家人的理解與支持；同時也要感謝購買本書的讀者——你。
毛劍飛
2015年6月
於浙江工業大學屏峰
