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感知龙虾 智慧盱眙物联网系统

感知龙虾 智慧盱眙物联网系统
感知龙虾 智慧盱眙物联网系统

“感知龙虾,智慧盱眙”物联网综合系统方案

中科怡海高新技术发展股份公司

2011年12月

目录

1项目意义和需求 (1)

2项目目标 (2)

3 建设原则 (2)

4 总体方案 (4)

4.1 系统总体架构 (4)

4.2智能感知监测点构建 (4)

4.2.1功能与性能 (4)

4.2.2框架结构 (5)

4.2.3技术实现 (5)

4.3通信网络 (9)

4.4智能管理应用系统设计 (10)

4.4.1功能与性能 (10)

4.4.2框架结构 (13)

4.4.3技术实现 (15)

5 实施内容及计划 (16)

5.1 建设内容总结 (16)

5.2实施计划 (17)

6 项目概算 (18)

1项目意义和需求

龙虾产业是盱眙的特色产业盱眙已形成了以龙虾养殖业、餐饮业、食品加工业、化工业、进出口业的特色产业链,龙虾产业已成为盱眙经济发展的支柱产业和全县农渔民增收致富的重要产业。

该县自1999年开始,就率先在全国开展龙虾人工养殖试验研究,经过十余年的示范推广,2008年龙虾混套生态养殖面积已达15.6万亩,面积增幅比例、增长率居全省第一。年产龙虾16万吨,其中高效养殖5.1万亩,年产龙虾10万吨,亩效益平均2200元以上,占全县高效渔业总面积的78.4%,成为高效农业发展的新的主导产业,创产值20亿元。盱眙龙虾的市场名气,还引来更多客商投资。2008年,全县共引进各类农业项目92个,实现农业增加值21.9亿元。

盱眙龙虾产业链条,在从一产延伸到二产、三产中拓展增值。目前,全县已发展龙虾加工龙头企业7家,年加工龙虾产品能力达8000多吨。该县多家龙虾甲壳素企业生产的产品,附加值数倍于出卖原料产品。发展以“十三香”龙虾为特色菜肴的大小餐馆近千家,其中龙虾烹饪名店近百家。开发龙虾系列烹饪加工产品达30个,在全国发展会员单位和龙虾加盟店达900余家,遍布全国二十余个省市,而打着“盱眙龙虾”旗号的餐馆则不计其数。

龙虾养殖业是整个龙虾产业链的基础和根本,而目前随着科技的发展以及工业污染、农业面源污染以及水系生态平衡逐渐恶化,对于龙虾的产量与品质都产生了巨大的影响。所以建设一套湖泊、河塘的监控系统可以有效的监测水系的情况,提高灾害的预警水平有着迫切的需要。

目前信息化水平已经普及,而且随着2009年国家提出物联网的概念,使用各类传感器对于生态环境的监测已经有了相当规模的模型。利用物联网技术,形成一套龙虾养殖的环境数据监测、网络快速传输、后台有效管理、信息及时传送的机制,然后再利用这些数据进行分析,结合一定的预案对各种设备对水体进行改善的综合管理系统。而且还可以由系统自动帮助龙虾养殖环境的控制,提高灾害的预报水平,提升应对能力,给养殖户带来巨大的经济利益。

2项目目标

利用物联网技术完成龙虾养殖物联网综合平台的建设,实现对龙虾养殖水系水质的实时在线监测、监视和预警;提高灾害预警能力和效率。将监测的水质参数与龙虾的生长、疾病的繁殖相结合,分析水环境对龙虾养殖业的影响,保障龙虾养殖行业的正常生产,提升水产养殖产品的品质与产量。

具体建设任务:

(1)建设龙虾养殖水系环境监测系统;

(2)建立一套有效的数据传输机制,保证数据有效传输;

(3)建立一套视频监控系统;

(4)建立一套数据接收系统

(5)建立一套物联网管理系统,实现实时数据显示,历史数据查询,数据分析及感知设备校验系统。

3 建设原则

(1)统一性原则

本项目由多个子系统组成,按照统一性原则把各部分的信息整合在一个应用平台,实现信息统一应用和共享。

(2)先进性和成熟性原则

按照“先进实用、高效可靠”的原则,采用现有成熟技术和产品,充分利用现有公用通讯网络,使系统具有先进性和较长生命周期。

(3)兼容性原则

应充分考虑与其他系统兼容性,实现各子系统的高度兼容,确保信息共享。

(4)稳定可靠原则

系统以无故障运行为目标,从系统结构、技术措施和维护响应能力等方面综合考虑,确保系统具有良好的稳定性、安全性和扩展性。

(5)标准化原则

系统采用国家标准和水利行业标准,保证系统的开放性、兼容性和经济性。

4 总体方案

4.1 系统总体架构

机房系统

25 U

系统部署与组成

为了监测养殖场水体情况,在池塘水面建立现场监测站。水面现场监测站的实际部署位置设计根据盱眙龙虾养殖场的现场环境设置。根据水体监测的分布,设置实际的水面现场监测站的位置。

从系统部署的角度看,盱眙龙虾养殖环境监测物联网系统主要可分三个部分,分别是水质监测点、养殖场环境监控站和中心机房建设组成。

4.2智能感知监测点构建

根据龙虾养殖场的环境,采用立杆式水质监测站,实时监测水质参数,提高水质预警的实时性,为保障水质安全提供技术服务。

4.2.1功能与性能

系统主要包括立杆装置、水质监测设备、视频监控设备、数据采集传输设备、

供电设备等组成。监测水温、溶解氧、pH 、浊度、氨氮等参数,监测的数据通过无线方式实时传送到中心站。

(1)自动采集

在线自动采集水温、溶解氧、pH 、浊度、氨氮等参数;监测频次和工作方式可以远程设置;本地存储1个月以上的监测数据。

(2)数据传输

立杆式水质监测站采用定时自报或召测工作方式;自动采集的水质信息通过无线方式传送到中心站;立杆式水质监测站能接收中心站发出的远程控制指令。

(3)现场服务

实时视频监控,可360°监控龙虾养殖场周围及池塘环境,当设备故障、异常、监测数据超限等情况发生时,进行自动报警,同时将报警信息发送中心站。

4.2.2框架结构

立杆式水质监测站的基本结构见图

数据采集仪

CDMA 模块

多参数分析仪

中心站

视频监控设备

立杆平台上

立杆式水质监测站结构示意图

4.2.3技术实现

立杆式水质监测站主要由多参数水质分析仪、视频监控设备、数据采集仪、通信设备、供电设备及辅助设备等构成。

4.2.3.1多参数水质分析仪

(1)多参数水质分析仪构成

多参数水质分析仪构成如表5-9所示。多参数水质分析仪包含主机、温度传感器、电导率传感器、pH传感器、溶解氧传感器、自清洗浊度传感器、蓝绿藻传感器、氨离子传感器组成。

多参数水质分析仪构成表

(2)多参数水质分析仪技术要求

多参数水质分析仪可用于地表水、地下水、水源水、污水口、饮用水、海洋等不同水体在线监测溶解氧、pH、温度、浊度、氨离子等参数。

主机参数:

1)最大深度:225米;

2)操作温度:-5到50℃;

3)12V直流电池供电;

4)计算机接口:RS232、SDI-12、RS485;

5)内存:可存储大于100,000条测量值。

温度:热敏电阻法

1)范围:-5到50℃;

2)精度:± 0.10℃;

3)分辨率:0.01℃;

4)方法:热敏电阻法。

溶解氧:荧光法溶解氧

1)范围:0到50 mg/L;

2)精度:≤20 mg/L时为± 0.2 mg/L

>20 mg/L时为± 0.6 mg/L;

3)分辨率:0.01 mg/L;

4)方法: GB11913-89(电化学探头法)。

pH:玻璃电极法

1)范围:0到14个单位;

2)精度:± 0.2个单位;

3)分辨率:0.01个单位;

4)方法:玻璃电极法、参比电极可填充。

浊度:符合ISO7027的光学法,带有自清洗刷

1)范围:0到3000 NTU;

2)精度:100 NTU以内为± 1%,100到400 NTU为± 3%,400到3000 NTU 为± 5%;

3)分辨率:400 NTU以内为0.1,400 到3000 NTU为1.0;

4)方法:光学法、耐磨擦的石英表面。

氨离子:

1)范围:0到100 mg/L-N;

2)精度:大于读数的± 5 %或±2 mg/L-N(常规);

3)分辨率:0.01 mg/L-N;

4)方法:离子选择电极。

4.2.3.2实时视频监控功能与性能

在立杆式水质检测站上方图像监视站,实时监视监测站附近情况,主要实现以下功能要求:

(1)实时视频传输

按照预先设定的视频格式及相关配置要求实时传输监控视频

(2)远程控制

中心站根据需要对图像监视站进行远程控制,发送远程控制指令,如修改采集时间和间隔,控制现场图像监控终端实时采集图像并传输。

(3)日夜转换

能自动进行日夜转换,白天采集彩色图片,夜晚采集黑白图片。

(4)高清晰图像

具有宽动态、低照度、解析度、强光抑制功能,保证图片具有高清晰质量,满足水质监视的要求。

主要设备:

摄像机

监视点位于野外,难以避免背光情况;监视的对象是水面水质分布情况,要求图像资料分辨率高;拍摄水面时会存在反光的现象,且需全天候工作,所以现场监视摄像机需具有高分辨率、低照度、宽动态范围、强光抑制等功能。

摄像机主要技术指标要求如下:

1)制式:PAL;

2)总/有效像素:≥470K;

3)水平解析度:≥540 TVL(彩色);

4)信噪比:≥50dB (AGC Off);

5)最低照度:彩色:小于0.5Lux,黑白:小于0.06Lux;

6)视频输出信号:1Vp-p Composite (75Ω);

7)日夜转换:支持;

8)宽动态:≥72dB;

9)白平衡:自动/ 键控/ 手动;

10)强光抑制:有;

11)电源:DC 12V / AC24V;

12)功率:≤5W;

13)工作温度/湿度:-10 C~50C / 20%RH ~ 80%RH。

4.2.3.3工作方式

根据现场条件,数据传输方式采用5.8G网桥无线通信方式,供电方式采用市电供电。

水质监测参数可以通过定时发送的方式,即按照预先设定的时间间隔采集水质数据,并将采集的数据传输到中心站。也可以根据需要进行远程控制,在中心

站发送远程控制指令,控制现场数据采集终端实时采集数据并传输。

视频监控采用实时传输方式,以便工作人员实时参看水体及周边环境。

4.3通信网络

在本项目中,根据实地环境及监测点的位置与中心机房的关系,使用无线网桥通信。而中心机房接入互联网,发布应用系统,供养殖场及管理部门使用。

产品描述:

5.8GHz 802.11a/b/g高带宽(54Mbps)室外型远距离无线AP/无线网桥和Bridge Router设备。它的发射功率高,接收灵敏度高。大功率可提高通信距离与AP的覆盖范围。

它的距离可达到1到3KM。并且有信号强度指示灯,可显示接收与发射信号质量。该产品还提供POE供电方式,方便安装与使用。无线安全方面,它能通过64/128-bit WEP加密数据,或者WPA/WPA2.还可以同时使用MAC地址过滤及用户隔离,可使接入无线AP的用户相互隔离。

具体功能:

◆54M高速无线连接

◆符合IEEE802.11a/b/g无线标准,支持5.8GHz和2.4GHz频段

◆发射功率输出最高达800mW

◆支持支持AP/客户端/路由桥工作模式

◆输出功率和传输距离可调(ACK)

◆支持WEP/WPA/WPA2/802.1x加密及认证方式

◆支持用户隔离(AP模式),803.1d生成树协议,防止环路

◆支持MAC地址过滤,点对点(P2P)、点对多点(P2MP)无线连接和WDS

分布系统

◆支持PPPoE拨号(路由桥模式)

◆支持SNMP远程管理,WEB 页方式配置及固件升级(HTTP)

◆支持无线多媒体增强QoS(WMM)

◆支持PoE网线供电,兼容802.3af,IP65室外设计标准防水外壳

◆内置14dBi定向天线,通过硬件开关切换内置和外置天线

◆SMA天线接口,可以外接大增益天线

4.4智能管理应用系统设计

4.4.1功能与性能

4.4.1.1功能

中心站应用系统主要负责各类监测数据的接收、处理和入库,并围绕各类监测数据进行相应的业务应用。中心站软件包括数据采集软件、水质数据接收软件,

实时视频监控软件和物联网管理系统。

(一)数据采集软件

数据采集软件完成对龙虾养殖水利监测参数的定时采集及实时传输。

(二)水质数据接收软件

水质数据接收软件是在对水质监测数据接收软件的基础上,进行扩展和完善。

(1)监测数据接收

完善数据接收模块,扩展消息队列,实现浮台水质监测站监测数据的实时接收。

(2)数据校验

完善数据校验模块,对接收的数据,设定每个监测指标数据的合理范围。

(3)数据存储入库

确定浮台水质监测站点的编码、经纬度等信息,完善数据存储模块,对新增数据按照已有的表结构进行存储。

(4)日志管理

完善日志管理程序,实现对新增数据的接收、校验、入库等日志进行管理和维护。

(三)实时视频监控软件

(1)视频实时查看

对每台变焦摄像机的镜头进行变倍、聚焦控制,可对全方位云台的上、下、左、右、左上、左下、右上、右下等方向进行控制和操作,可直接在画面上进行远方控制操作,实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整,可以方便地实现对系统内的高速智能球型摄像机的控制,控制球机直接到预置的方向和观察角度(包括水平转动角度和垂直转动角度)。

(2)

考虑将来系统的扩展性,将系统预警与视频联动,进行预警抓拍、防入侵抓拍等。

(四)物联网管理系统软件

物联网管理系统软件主要完成监测数据的实时展示、预警,视频监控、历史

数据查询、数据分析和感知设备自检控制等功能

(1)监测数据信息及预警

实现采集数据的实时显示,并依据监测参数的警戒阀值进行报警,报

警级别实现可配置,根据用户需求实现不同等级报警(2)实时视频监控

以嵌入网页的方式,将视频查看嵌入系统中,实现用户参看某个监测

点监测信息的同时查看实时视频。

(3)数据查询统计及分析

实现基于监测站点的基本信息、水质信息、预警信息等的查询、统计等功能。

1)数据查询

实现各类监测站点实时监测数据和历史监测数据的查询功能,查询条件包括监测点名称、监测指标、时间范围等内容。

2)数据统计及分析

实现各类监测数据的统计、分析功能。统计条件包括时间范围、指标数值范围及特定值(最值、均值等)等。分析包括单站(多站)不同时段的指标变化情况、单站(多站)同一时段指标变化情况以及个参数与龙虾养殖及疾病爆发之间的关联性分析等。

统计与分析结果以图表的方式显示,并可打印、输出。

(4)系统设置

实现系统各类参数的设置及权限管理功能。

1)监测点信息设置

实现站点站名、站码、类别、监测参数等信息的设置和维护。

2)监测指标参数设置

实现不同类别监测站点的监测指标设置功能。主要包括站点监测指标设置、监测指标上下限设置、是否超标预警等功能。

3)用户及权限管理

实现系统用户及用户权限管理。主要包括单位信息管理、用户管理、角色管理、权限设置等功能。

4.4.1.2性能

系统的主要功能为数据接收和数据应用。主要性能要求如下:

(1)及时性

各类监测数据的接收显示分析及信息发布要及时可靠。

(2)准确性

采集、存储、应用等环节的数据精度应符合国家和行业的相关标准,解析结果和计算结果必须准确,成果数据应满足业务应用的需要。

(3)可扩展性

系统应具备较强的实时性、安全性、可靠性,并随着系统的覆盖范围扩大和功能的不断加强,应具有较高的可扩展性。

(4)稳定性

中心站的系统必须高可靠地运行,具有较强的容错能力。

(5)易于操作和维护

系统应满足不同层次人员使用和管理的需要。同时应便于系统管理人员进行维护。系统应具备一定的自维护能力。

4.4.2框架结构

4.4.2.1中心站应用系统构成

中心站应用系统由硬件设备和软件两部分组成。硬件设备主要包括路由器、应用服务器、显示设备及计算机终端,其中路由器、显示设备及计算机终端等设备可以利用现有设备;软件主要包括数据采集软件,水质数据接收软件,实时视频监控软件和物联网管理系统。中心站应用系统配置如下表。

系统配置表

应用服务器主要技术参数:

·CPU :Xeon5550 2.66Ghz 8MB(L3 cache)

·内存:4GB DDR3

·支持RAID5 阵列

·硬盘: 146GB×3

·冗余电源: Redundant 675W

·19寸,液晶显示器

·三年免费原厂质保

·中文Microsoft windows 2008 操作系统

4.4.2.2总体构架

中心站应用系统的拓扑关系如图所示:

水质传感器高清摄像头人工检测设备

无线网桥

中心站系统总体架构划分为运行环境、数据采集、数据存储、应用支撑和业务应用五个层次,如图5.17所示。

中心站应用系统总体架构

水质数据采集软件、水质数据接收软件、实时视频监控软件位于总体架构的数据采集层,在运行环境层的支撑下,进行龙虾养殖场水质监测数据、图像监测数据、处理及存储入库。

数据存储层主要负责各类监测、巡测数据的存储和管理。依据监测数据来源的不同,水质数据库主要用于存储立杆式水质监测站的监测数据。

基于WEB信息应用软件位于总体架构的业务应用层,在应用支撑层的支持下,实现基于数据存储区域各类接收数据的业务应用。

4.4.3技术实现

软件应用架构:

在应用架构中,软件划分为数据层、逻辑层和表现层三个层次架构,数据层包括数据采集存储层和数据处理层,逻辑层包括应用逻辑层和表现逻辑层,共形成五个层次结构。

1)数据采集存储层

主要负责数据的存储和基于数据层面的各类数据接口实现。采用数据对象及数据脚本实现。

2)数据处理层

主要负责数据的调用、校验、访问、转换等。采用数据库管理系统的相关工具和数据脚本实现。

3)应用逻辑层

主要负责各类应用集成、系统安全管理文件服务等。应用逻辑层采用Windows系统标准服务模式,通过WebService技术实现。

4)表现逻辑层

主要实现用户管理、权限管理、数据传输、配置管理、发布服务等功能。表现逻辑层采用Windows系统标准服务模式,通过WebService技术实现。

5)表现层

主要实现用户登入、数据展示、统计分析等功能。表现层为人机交互界面,采用Java语言进行开发。

5 实施内容及计划

根据目前盱眙龙虾有限公司的需求和现有的基础设施,项目实施计划如下。

5.1 建设内容总结

建设内容的硬件包括:

?2个近岸监测点土建;

?2套多参数水质分析仪;

?2套视频监控设备;

?2套数据采集及传输设备;

?2套无线网桥设备

?2台供管理软件使用的服务器;

?1套网络通讯设备

建设内容的软件包括:

?1套水质数据采集软件

?1套数据接收软件;

?1套实时视频监控软件;

?1套物联网综合管理系统;

5.2实施计划

1)2011年12月26日-2011年12月底基本调研设计阶段

完成基本软件需求调研,确定监测点实施位置及配套设备的安装细节

2)2012年1月初-2012年1月中旬:详细设计阶段

系统详细设计对系统各部分的功能需求和规范进行定义,对信息采集、数据库,画面进行初步确认

3)2012年1月下旬-2012年3月初:系统研发

完成设备调试及软件功能研发

4)2012年3月中旬-2012年4月初:系统现场安装阶段

硬件设备到达现场,进行现场安装调试;软件部署到中心机房。

5)2012年4月初-2012年4月中旬:系统现场集成调试阶段

系统现场集成调试。

6)2012年4月中旬-2012年5月中旬:监控中心系统投运

完成系统上线投运,系统培训。

7)2012年5月中旬-2012年6月初:系统验收

6 项目概算

智慧农业物联网系统设计

毕业设计(报告)课题:智慧农业物联网系统设计 学生: 夏培元系部: 物联网学院 班级: 物联网1404班学号: 2014270307 指导教师: 杨昌义 装订交卷日期: 2017年01 月日 I / 20

摘要 随着经济社会的发展,农业已经越发智能化智慧农业是农业生产的高级阶段是集新兴的互联网、移动互联、云计算和物联网技术为一体,依托部署在农业生产现场的各种传感节点(环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等)和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。 基于ZigBee技术的智慧农业解决方案,成本低廉,是一般人都能负担的价格;控制更简单,让每一位刚接触的人都能轻松使用;功耗更低、组网更方便、网络更健壮,给您带来高科技的全新感受。您的温室大棚规模越大,基于ZigBee 技术的智慧农业解决方案在使用中,要准确及时地操控所有设备,最值得关注的应该就是网络信号的稳定性。鉴于温室大棚的网络覆盖区域比较广泛,我们贴心为您呈现物联无线组网!智慧农业能有效连接物联Internet通信网关和超出物联Internet通信网关有效控制区域的其它ZigBee网络设备,实现中继组网,扩大覆盖区域,并传输网关的控制命令到相关网络设备,达到预期传输和控制的效果。基于先进的ZigBee技术,物联无线中继器无需接入网线,就可自行中继组网,扩散网络信号,让网络灵活顺畅运行,保障您的所有设备正常运行。主要采集温湿度,从而控制农植物的水分和光照。 关键词:物联网;智慧农业;云计算;物联网架构;ZigBee II / 20

物联网应用系统设计

武汉华夏理工学院 信息工程课程设计报告书 课程名称物联网应用系统设计 课程设计总评成绩 学生姓名 学号 学生专业班级 指导教师姓名 课程设计起止日期201

一、课程设计项目名称 基于ZigBee协议栈的智能家居控制灯系统 二、项目设计目的及技术要求 项目设计目的 通过《物联网应用系统设计》课程设计,使学生能够掌握物联网应用系统 设计的开发流程、设计方法,使学生能够综合应用《无线传感器网络技术》、《嵌入式技术》、《JAVA WEB程序设计》《Andriod程序设计》、《物联网应用系统设计》等物联网工程专业课程的知识。要求学生经过课程设计的教学环节进一步理解物联网应用系统总体架构,掌握物联网应用系统的基本设计方法,程序开发流程, 从而使学生对物联网应用系统设计能力有较大提高。 项目的主要任务 1.设计内容: 课程设计题目一般由指导教师提供,也可以在老师的同意下学生自己题; 4人一组,每组完成的内容不能雷同。设计参考题目如下: 1)智能家居环境监测系统 2)智能家居控制灯系统 3)智能农业区-自动灌溉系统 2.基本要求: 1)学会单片机的应用方法,开发环境; 2)结合任务要求,完成系统设计和调试,鼓励功能扩展和创新; 3)会应用protues工具,根据设计的电路,画电路图,并利用protues进行验证仿真; 4)熟悉汇编或C51语言,用C51完成系统的软件编程; 5)按规范撰写课程设计说明书。 3. 项目分工 上位机:李永红、夏智君 下位机:陈建、李元毅

三、项目设计方案论证 基于ZigBee 协议栈的智能家居控制灯系统设计的整体方案 对ZigBee 协议框架结构进行分析,然后通过论述协议的应用层、网络层、数据链路层、物理层和MAC 层的功能,将无线传感器网络与ZigBee 技术相结合,阐述无线传感器网络节点的硬件和软件设计方法。在本设计中,选用功耗较小的CC2530芯片作为通信芯片来设计节点。通过编写协议栈程序,进行包含汇聚节点及传感器节点的组网通信实验。利用VC++编写上位机程序,通过串口进行数据交互,从而控制小灯。此系统的组成框图如图3-1所示: 图3-1 基于ZigBee 协议栈的智能家居控制灯系统设计的整体方案 系统实现原理 硬件原理图 本实验使用的是CC2530芯片, CC2530 具有一个IEEE 兼容无线收发器。RF 内核控制模拟无线模块。另外,它提供了MCU 和无线设备之间的一个接口,这使得可以发出命令,读取状态,自动操作和确定无线设备事件的顺序。无线设备还包括一个数据包过滤和地址识别模块。本系统主要涉及LED 、RS485模块、USB 转串口电路、CC2530典型应用电路。如下图所示: C C 2530 Z i g b e e 4模块 C C 2530 Z i g b e e 3模块 发送 无线模块 接收

物联网智能环境监测系统

《传感器与物联网技 术》 综合报告 题目:智能环境与物联网技术 专业: 学号: 姓名: 提交日期:二О一六年六月 摘要

环境与所有人的日常生活都息息相关,而物联网技术也随着计算机技术,信息技术,以及智能技术的发展越来越多的开始被应用到我们的日常生活中来。本文主要针对物联网技术应用到环境监测中的相关问题进行了分析与探讨。 智能环境利用各种传感器技术,移动计算,信息融合等技术对空气环境,海洋环境,河,湖水质,生态环境,城市环境质量进行全面有效地监控,通过构建全国各地环境质量的检测实现对全国范围内的环境进行实时在线监控和综合分析,建立全国性的污染源信息综合管理系统,为采取环境治理措施和污染预警提供更客观,有效的依据。 关键字:智能环境物联网技术传感器

目录 1引言 (4) 1.1 物联网简介 (4) 1.2智能环境研究的目的和背景 (4) 2需求分析 (4) 2.1智能环境功能需求分析 (5) 2.2各子系统需求分析 (5) 2.2.1大气污染监测子系统需求分析 (5) 2.2.2海洋污染监测子需求分析 (5) 2.2.3水质监测子系统需求分析 (5) 2.2.4生态环境检测子系统需求分析 (5) 2.2.5城市环境检测子系统需求分析 (5) 2.3其他非功能需求分析 (6) 2.3.1可靠性需求 (6) 2.3.2开放性需求 (6) 2.3.3可扩展性需求 (6) 2.3.4安全性需求 (6) 2.3.5应用环境需求 (6) 3详细设计 (6) 3.1各环境监测子系统解决方案 (6) 3.2智能环境监测系统结构图 (5) 3.2.1各子系统环境监测拓扑结构图 (6) 4结论 (12) 参考文献 (13)

物联网在智慧医疗中的应用

三江学院 本科生毕业设计(论文)题目物联网在智慧医疗中的应用 电气自动化工程学院(系) 电气工程及其自动化专业 学生姓名学号 指导教师职称讲师 起讫日期 2015.6.16—2015.6.23 设计地点电气自动化工程学院

目录 摘要 (3) 关键字 (3) 第一章什么是物联网 (3) 第二章智慧医疗的概念 (3) 2.1智慧医院系统:由数字医院,提升应用 (3) 2.1.1数字医院 (3) 2.1.2 提升应用 (3) 2.2 区域卫生系统:区域卫生平台,公共卫生系统 (4) 2.2.1区域卫生平台 (4) 2.2.2公共卫生系统 (4) 2.2.3家庭健康系统 (4) 第三章物联网在智慧医疗中的运用 (4) 3.1 智慧物联网在医疗系统中应用的原理和结构 (4) 3.2物联网技术在医疗系统中的具体应用 (5) 3.2.1医护人员、病人等人员和诊室等区域实现智能可视化管理 (5) 3.2.2对病人隐私、医院重要医疗资料等事项智能化保密措施 (5) 3.2.3为远距离专家会诊提供方便和可能 (5) 3.2.4对进出医院的车辆实行精细化智能管理 (5) 3.2.5在医疗仓储、物资管理等多方面实现智能化保障 (6) 3.2.6在重点区域设置电子岗哨,确保信息和物资安全 (6) 3.3智慧医疗系统建设应注意的问题 (6) 3.3.1对智慧医疗系统的建设和引进要采取要科学谨慎的态度 (6) 3.3.2对物联网感知系统应采取统一数据格式标准 (6) 3.3.3不同设备采取不同的感知手段有利于降低建设成本 (7) 3.3.4与原有系统有效整合、综合利用的问题 (7) 第四章智慧医疗系统在建设中应该注意的问题 (7) 4.1对于智慧医疗系统的建设和技术的引用应抱有严谨的态度 (7) 4.2对物联网感知系统应采取统一数据格式标准 (7) 4.3不同设备采取不同的感知手段有利于降低建设成本 (8) 4.4与原有系统有效整合、综合利用的问题 (8) 第五章各国发展物联网在智慧医疗方面的措施 (8) 结束语 (9) 参考文献 (9) 致谢 (10)

物联网系统课程设计方案

物联网系统课程设计 学系名称:物联网工程 班级名称:物联网工程 2 班 学生姓名:朱泓锦 20136239 指导教师:肖迎元助教: 二零一六年十月

摘要 智能车辆是集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统,是智能交通系统的一个重要组成部分。它在军事、民用、太空开发等领域有着广泛的应用前景。随着电子工业的发展,智能技术广泛运用于各种领域,运用于智能家居中的产品更是越来越受到人们的青睐。 以arduino程序和蓝牙模组,app为基础,是蓝牙模组,arduino 小车和手机之间信息交互的关键。本课题所研究的物联网应用系统以arduino程序为核心,利用蓝牙模组,arduino小车和app等实现基本功能。 基本功能:利用蓝牙模组和app之间的信息交互,控制小车的移动,从而达到无线控制的效果 注:仅能实现小车的基本操作 关键词:arduino程序,arduino小车,app,蓝牙模组

1 绪论 随着科技进步,现代工业技术发展越来越体现出机电一体化的特征。无论是在金属加工、汽车技术、工业生产等等方面,机器设备表现了所谓智能化、集成化、小型化、高精度化的发展趋势。 1.1 选题背景 随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目,全国各高校也都很重视该题目的研究。可见其研究意义很大。本设计就是在这样的背景下提出的,指导教师已经有充分的准备。本题目是结合科研项目而确定的设计类课题。设计的智能电动小车应该能够实现适应能力,能自动避障,可以智能规划路径。 智能化作为现代社会的新产物,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标。同遥控小车不同,遥控小车需要人为控制转向、启停和进退,比较先进的遥控车还能控制器速度。常见的模型小车,都属于这类遥控车;智能小车,则可以通过计算机编程来实现其对行驶方向、启停以及速度的控制,无需人工干预。操作员可以通过修改智能小车的计算机程序来改变它的行驶方向。因此,智能小车具有再编程的特性,是机器人的一种。 中国自1978年把“智能模拟”作为国家科学技术发展规划的主要研究课题,开始着力研究智能化。从概念的引进到实验室研究的实现,再到现在高端领域(航

开源IOT-物联网系统设计方案及源码

?开源IOT-物联网系统设计方案及源码 框架: ?PHP Laravel? ?jQuery (Javascript 主要用于Ajax) ?jQuery Mobile(可选)(我觉得我有点懒,于是从原来做的项目直接拿了出来)?Bootstrap (可选)(其实没有多大实际用处,只是因为好看和jQuery Mobile一样) 语言: Processing/C/C++ Arduino用? Python 如果你有Raspberry Pi或者与之相近的都可以,只要可以与Arduino串口通信 PHP 我学得不是很好,因为Laravel没有让我学好,但是让我能做想做的事。 相关文章 1. 一个最小的物联网系统设计方案及源码 2. 最小物联网系统(一)——系统组成 3. 最小物联网系统(二)——RESTful 4. 最小物联网系统(三)——创建RESTful 5. 最小物联网系统(四)——详解Laravel的RESTful 6. 最小物联网系统(五)——Laravel RESTful模板化 7. 最小物联网系统(六)——Ajax打造可视化 关于 源码: 首页: Wiki IOT Wiki

搞硬件的同学需要重点了解的知识 ?RESTful ?Ajax ?JSON 搞软件的同学需要重要了解的知识 ?串口通信 ?高低电平 关于服务器 ?Nginx 需要配置,具体配置可以参照github上面的代码 ?LNMP 直接用上面的会比较简单,但是可能也会遇到一些问题。 ?Phpmyadmin 最好需要有这个,如果不是很精通MYSQL 补充说明 Arduino不是必需的,只要你懂得如何用你的芯片进行串口通信。 考虑到Raspberry PI的成本可能会有点高,你可以试着用OpenWRT Linux,主要用在路由器用的,上面可以跑Python。或者等等过些时候的小米路由器,可以加这个在上面。 如果你没有服务器没有Raspberry PI,那就找个路由器来当服务器吧,相关文章如下 Openwrt python,openwrt上使用Python 对了,如果你觉得哪里有问题记得在GITHUB上提出来,而不是在原文。 注意 !请尽可能少我的用我的网站做测试 设计方案

(完整版)环境监测系统解决方案

环境监测系统解决方案 一、系统概要本综合管控云平台是一套基于云计算的物联网综合管控云服务平台。平台可适配于各种物联网应用系统,实时监控管理接入设备的状态与运行情况, 并对设备进行远程操作,通过云平台对接物联网设备做到精确感知、精准操作、精细管理,提供稳定、可靠、低成本维护的一站式云端物联网平台。环境监测系统通过对现场温度、湿度、光照、风向、风速、PM2.5、气压等参数的数据采集,将参数数据远传至物联网云平台,实现现场各个设备的数据实时监测,用户可以通过电脑网页或是手机app 实时查看,可以自由设置各个参数的标准值上下限,如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒,做到提前预警, 避免造成不必要的损失,实现在远程就能值守现场设备。 二、拓扑图 现场传感器数据通过物联网中继器上传云平台,客户通过电脑网页或是手机app 可以实时监控现场设备数据。

875物联网中继器 传感器 PM 2.5 Pe 端 移动端 Padyf5 ??n ? ?f 光 照 度 二氧化碳

三、系统构成 3.1 系统登陆 ① PC 端登陆: 本系统采用B/S架构,PC端用户只需打开浏览器通过IP地址进入管理系统,凭管理员分配的用户名密码进行登陆管理。(登陆界面可定制企业logo 及信息)如下图: ② 手机端登陆:用户可在任何有本地局域网信号的地方,通过IOS或Android 版本APP登陆系统,登陆账号与PC端账号相同。IOS 版本APP请在Apple Store搜索“易云系统”进行下载,安卓版本请在“易云物联网系统”公众号或PC端系统中扫描二维码进行下载。 3.2 数据监控 能够便捷监控实时数据,并且可通过数据变化自动启停其他设备,各项数据可用数值、图片、文字分别展示,并通过短信等功能向用户发送报警信息。另外,可设定不同的监控点,更直观的监测每个测温点实时情况,模拟真实的设备位置分布。如下图:

智慧农业大棚物联网智能系统

智慧农业建设果蔬大棚物联网 项 目 方 案

前言 (4) 一、农业物联网在现代设施农业应用的意义 (5) 二、果蔬大棚物联网方案概述 (7) 2.1 系统设计原则 (7) 2.2 系统功能特点 (8) 2.3 系统组成 (9) 3.4 系统示意图 (10) 三、各子系统介绍 (11) 3.1 环境参数采集子系统 (11) 3.2 自动控制系统 (12) 3.3 视频监控子系统 (16) 3.4 信息发布系统 (16) 四、中央控制室及管理软件平台 (18) 4.1系统平台功能 (18) 4.2 数据采集功能 (20)

4.3 设备控制 (22) 4.4 视频植物生长态势监控功能 (23) 五、项目的需求 (26)

前言 物联网信息技术在2006 年被评为未来改变世界的十大技术之一,是继互联网之后的又一次产业升级,是十年一次的产业机会。总体来说,物联网是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的新技术,物物相连,相互感知,若干年后,地球上的每一粒沙子都有可能分配到一个确定地址,它的各种状态、参数可被感知。2009 年8 月温家宝总理在无锡提出"感知中国",物联网开始在中国受到政府的重视和政策牵引。2010 年国家发布了"十二五"发展规划纲要,其中第十三章“全面提高信息化水平‘第一节’构建下一代信息基础设施”中明确提到:推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范。在第五章“加快发展现代农业‘第二节’推进农业结构战略性调整”中提出:加快发展设施农业,推进蔬菜、果蔬、茶叶、果蔬等园艺作物标准化生产。提升畜牧业发展水平。促进水产健康养殖。推进农业产业化经营,促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化。推进现代农业示范区建设。第三节“加快农业科技创新”中提出:推进农业技术集成化、劳动过程机械化、生产经营信息化。加快农业生物育种创新和推广应用,做大做强现代种业。加强高效栽培、疫病防控、农业节水等领域的科技集成创新和推广应用,实施水稻、小麦、玉米等主要农作物病虫害专业化统防统治。加快推进农业机械化,促进农机农艺融合。发展农业信息技术,提高农业生产经营信息化水平。 2013 年国家一号文件更是着重讲述物联网技术在农业中的应用。物联网信息技术与现代农业的结合更加是国家重点推动的关键示范应用。

基于物联网的智能农业系统设计

课程设计报告 (物联网技术与应用) 学院:电气工程与自动化学院 题目:基于物联网的智能农业系统设计专业班级:自动化131班 学号:2420132905 学生姓名:吴亚敏 指导老师:韩树人 时间:2016年4月30日

摘要 由于现代农业管理中农田的种植范围大、监控点设置多、布线复杂等,为此我们基于物联网技术对于当前的农业管理系统进行优化,研究开发了基于物联网技术的职能农业系统,并能够实现对管理区域内的农作物的土壤、环境、灾情预报、灌溉控制、温度控制在内的多项职能化的农业管理系统。 关键词:农业系统;物联网;系统设计

目录 摘要 (2) 第1章物联网技术的研究现状和发展情景 (1) 1.1研究现状 (1) 1.2发展趋势 (2) 第2章智能农业概述 (3) 第3章系统的需求分析 (4) 第4章系统的组成 (5) 第5章系统的开发平台设计 (6) 5.1无线传输协议选择 (6) 5.2硬件节点平台 (6) 5.3系统的软件设计 (7) 第6章系统调试 (8) 第7章心得体会 (9) 参考文献 (11)

第1章物联网技术的研究现状和发展情景 1.1研究现状 M2M技术、传感网技术及射频识别(RFID)技术、网络通信技术是物联网的关键技术。 (一)M2M技术。M2M技术通过实现机器与机器、人与人、人与机器之间的通信,与操作者共享了使机器设备、应用处理过程与后天信息系统提供的信息。M2M技术提供了传输数据的优良手段,使设备能够实时地在系统之间、远程设备之间、或个人之间建立无线连接成为可能。 (二)传感网技术。大规模无线传感网络技术、传感器及其智能处理技术的结合便是传感网技术。由于是一种检测装置,传感器能够感受到被测量的信息,并能将检测到的信息,按一定变换规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的存储、传输、显示、记录、处理等要求。实现自动控制与自动检测的首要环节是传感器,在实际应用中,传感器相当于人的“感觉器官。”新型技术的低能耗、小型化、可移动、低成本有点可以满足物联网的“物-物”相联需要,无线传感网能够在满足上述需要的前提下,提供具有自动修复功能和自动组网的网状网络,使无线网络具有初步的智慧功能。伴随着新技术革命的到来,全球已进入全新的信息化时代。在实际应用时,首先应解决的是如何获取准确可信的信息的问题,而在利用信息的过程中,传感器具有非常突出的地位,这是由于传感器是获取生产和自然领域中信息的手段和主要途径。 (三)射频识别(RFID)技术。通常,当特定的信息读写器通过带有电子标签的物品时,读写器激活标签,并向读写器及信息处理系统传送标签中的信息,从而完成信息的自动采集工作。一个典型的RFID系统是由读写器、RFID电子标签及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相应的信息处理及控制工作。由于每个RFID标签都有一个唯一的识别码,如果它的数据格式有很多是互不兼容的,在闭环情况下,对企业的影响不是很大。

物联网技术在智慧医疗的应用

2016-2017学年第2学期《物联网技术导论》课程大作业 作业题目:物联网技术在智慧医疗的应用专业:嵌入式开发方向

班级: 1410091 学号: 141009122 姓名:李鲁豫 任课教师:刘国梅 日期: 2017.4.18

目录CONTENT 摘要 一.研究背景 (1) 二.研究现状 (2) 三.关键技术 (4) 四.系统实例 (5) 4.1病人身份匹配和监护管理系统 (5) 4.2基于物联网技术的血液管理系统 (7) 4.3医疗物联网和“简约的数字医疗” (9) 五.应用前景 (11) 参考文献 (15)

摘要 1999年,物联网概念由麻省理工学院提出,早期是指依托射频识别(Radio Frequency Identification ,RFID)技术和设备,按约定的通信协议与互联网的结合,使物品信息实现智能化管理。而医学物联网,就是将物联网技术应用于医疗、健康管理、老年健康照护等领域。 医学物联网中的“物”,就是各种与医学服务活动相关的事物,如健康人、亚健康人、病人、医生、护士、医疗器械、检查设备、药品等等。医学物联网中的“联”,即信息交互连接,把上述“事物”产生的相关信息交互、传输和共享。医学物联网中的“网”是通过把“物”有机地连成一张“网”,就可感知医学服务对象、各种数据的交换和无缝连接,达到对医疗卫生保健服务的实时动态监控、连续跟踪管理和精准的医疗健康决策。 那么什么是“感”、“知”、“行”呢?“感”就是数据采集和信息获得,比如,连续监测高血压患者的人体特征参数、周边环境信息、感知设备和人员情况等。“知”特指数据分析,如,高血压患者连续的血压值测到之后,计算机会自动分析出他的血压状况是否正常,如果不正常,就会生成警报信号,通知医生知晓情况,调整用药,加以处理,这就是“行”。

基于物联网的智能家居系统设计

基于物联网的智能家居 系统设计 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

报告名称:基于物联网的智能家居控制系统设计方案 班级组号: 指导老师: 组长学号姓名: 组员学号名字: 2017年3月17日 目录 一. 项目背景 (1) 二. 系统需求分析 (1) 1.方便的手持设备.............. .. (1) 2.摄像头.............. (1) 3.门禁.............. . (1) 4.空气质量检测.............. (2) 5.湿度、烟雾检测.............. .. (2) 6.远程控制.............. .. (2) 三.智能家居系统功能简述 (2) 1.智能安防系统 (2) 2.智能照明系统. (2) 3.智能电器控制系统. (2) 4.门禁系统. (3) 5.烟雾检测统. (3) 6.空气质量检测系统. (3) 四.智能家庭平面图 (4) 五. 智能家居各系统原理图 (5) 1.智能安防与视频监控系统 (5) .设备组成 (5) .功能 (5)

.程序流程图 (6) 2.智能照明系统 (7) .设备组成 (7) .功能 (7) .程序流程图 (8) 3.智能电器控制系统 (8) .设备组成 (8) .功能 (9) .程序流程图 (9) 4.门禁系统 (10) .设备组成 (10) .功能 (10) .程序流程图 (10) 5.烟雾检测系统 (11) .设备组成 (11) .功能 (11) .程序流程图 (12) 6.空气质量检测系统 (12) .设备组成 (12) .功能 (12) .程序流程图 (13) . 六.团队成员的分工安排 (13)

基于物联网的生态环境监测

1 、生态环境监测的定义 对于生态环境监测,许多人有不同的理解。全球环境监测系统将其定义为是一种综合技术,可相对便宜地收集大范围内生命支持系统能力的数据。前苏联学者曾提出,生态监测是生物圈的综合监测。美国环保局把生态监测定义为自然生态系统的变化及其原因的监测。国内有学者提出“生态监测就是运用可比的方法,在时间和空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程,监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响,为合理利用资源、改善生态环境和自然保护提供决策依据”,这一定义从方法原理、目的、手段、意义等方面作了较全面的阐述。 2 、生态监测的对象 生态环境监测已不再是单纯的对环境质量的现状调查,它是以监测生态系统条变化对环境压力的反映及趋势,侧重于宏观的、大区域的生态破坏问题。生态监测的对象包括农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等,每一类型的生态系统都具有多样性,不仅包括了环境要素变化的指标和生物资源变化的指标,同时还要包括人类活动变化的指标。另外根据《生态环境状况评价技术规范》的生态环境质量指标:生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数和环境质量指数,提出了生态监测的因子。 3 生态监测的类型

根据生态监测2个基本的空间尺度,可将其划分为宏观生态监测和微观生态监测两大类。 (1)宏观生态监测。是在大区域范围内对各类生态系统的组合方式、镶嵌特征、动态变化和空间分布格局及其在人类活动影响下的变化等进行监测。主要利用遥感技术、地理信息系统和生态制图技术等进行监测。 (2)微观生态监测。其监测对象的地域等级最大可包括由几个生态系统组成的景观生态区,最小也应代表单一的生态类型。它是对某一特定生态系统或生态系统集合体的结构和功能特征及其在人类活动影响下的变化进行监测。 宏观生态监测起主导作用,且以微观生态监测为基础,二者既相互独立,又相辅相成。 4 、生态监测的特点 生态监测是一个综合性的工作,牵涉到多学科的交叉,它包含了农、林、牧、副、渔、工等各个生产领域。又是一个长期性的复杂性的工作,因为生态系统的发展是十分缓慢的复杂变化过程,受污染物质的排放、资源的开发利用,还有自然因素等的影响,长期监测才能揭示其变化规律。其还具有分散性,生态监测站点的选取往往相隔较远,监测网的分散性很大。同时由于生态过程的缓慢性,生态监测的时间跨度也很大,所以通常采取周期性的间断监测。 生态监测系统性强。生态监测本身是对系统状态的总体变化

智慧农业物联网数据云平台解决方案

xx农业物联网+战略 ——基于大数据xx应用的解决方案目录 一、农业发展的几个阶段 (1) 二、智慧农业战略平台基本架构 (2) 三、平台的基本功能模块 (2) 四、平台的智能化控制 (3) 五、生产管理服务平台 (3) 六、农户智能管理系统 (3) 七、农产品溯源服务平台 (3) 八、移动可信查询终端 (4) 一、农业发展的几个阶段 1.农业 1.0时代(原始农业): 以人力为主,辅以简单的生产工具实现劳作。 2.农业

2.0时代(机械农业): 以大型农机具替代人力生产,提供效率。 3.农业 3.0时代(现代农业): 以自动化生产、规模化种植(养殖)增产增效。 4.农业 4.0时代(xx农业): 以物联网为依托,结合移动互联网实现大数据和云应用,通过精准把控风险、监管过程、追查结果来实现智慧农业的平台化战略。二、智慧农业战略平台基本架构 通过基础设备、核心技术、平台服务、服务范围和终端用户实现整体平台的假设。 1.基础设备包括物联网传感器、控制器、数据存储和通信单元实现对物联网感知层、传输层的假设。 2.核心技术包含标准化接口平台、数据安全加密传输存储、数据建模应用和服务器端、web端、PC端、手机端的客户端应用。 3.平台服务包括管理服务(种植管理、行政管理、加工管理、专家坐堂、决策分析)和监控服务(远程监控、自动化监控)。 4.服务范围包括种植业、林业、水利、畜牧业、渔业等。 5.终端用户包括行政管理端、生产种植端、产业链和消费端。 三、平台的基本功能模块 1.行政管理端可供政府机构、行业协会、企业使用,保护大数据采集监控平台,智能化控制平台。

2.生产种植端包括农业合作社、农户使用的农业生产管理服务平台和农户智能管理服务平台。 3.产业链在生产加工和仓储物流时使用的专家库云平台,政务管理服务平台。 4.消费端供渠道和消费者使用的农业溯源服务平台和移动可信查询终端。 四、平台的智能化控制 1.实现对特定设备的接管。 2.通过阈值配置及预案管理实现全自动化。 3.声光电一体化异常触发警报。 五、生产管理服务平台 1.合作社间独立账户,信息安全保密,可实现产供销业务流程,降低手工记账风险。 2.农机调度系统可实现农机实时位置监控和历史轨迹查询,农机手与指挥中心实时通讯,机手、地块、农机、作业动态绑定,根据实际任务完成情况进行绩效考核。 六、农户智能管理系统 1.农务信息自查。 2.常见病情回复。 3.疑难杂症会诊。 七、农产品溯源服务平台 1.溯源(静态溯源、实施溯源)。 2.检验报告。 3.各类证书。

物联网的设计

物联网设计 本文阐述物联网的设计过程。此工程实例详细说明如下:城市需要对多个端点(里面加热,温湿度数据)实例证明,所有信息需传送到一个Web Service 上显示,而这就是一个物联网的设计过程。为了实现这个Project本系统设计意志就是采用传感器和嵌入式系统组成主机,将采集到的数据信息通过TCP/IP协议由GPRS模块发送到GPRS公共网络。采用socket编程技术建立TCP/IP服务器,接收嵌入式主机发送的数据信息,将数据上传到Internet。很好地实现了在互联网基础上通过无线网的联立,构建新型物联网。 一、系统概述 系统由以基于嵌入式为主机的数据采集发送终端、移动GPRS网络、公网固定IP (服务器)、客户端4部分组成。系统的总体结构如图1所示。 图1、系统总体结构 二、基于嵌入式为主机的数据采集发送终端 1、数据采集发送终端的硬件设计 系统硬件结构框图如图2所示。数据采集发送终端的控制器采用LPC2138,该芯片是一个支持实仿真和嵌入式跟踪的32/16位ARM7TD-MI-STM CPU的微控制器,并带有512KB高速Flash存储器和具有独立的电源和时钟源的实时时钟,片上集成了丰富的功能部件,如SPI (Serial Peripheral Interface)串口,UART0、UART1全串口,A/D转换等。很好的满足了硬件系统的要求。

图2、硬件结构框图 传感器部分使用DHT90温湿度数字传感器采集温湿度数据,使用RS485总线连接异步串行通信UART0端口,并将控制器配置成RS485主机。通过RS485总线与LPC2138进行通信,因为使用RS485总线,可以同时接受多路温湿度传感器的数据信息。 GPRS无线模块采用BenQ公司的M23G,M23G支持GPRS功能,并且内嵌TC/IP,可用于实时性较高的、数据传输量相对较大、传输速率相对较快的数据通信领域。通过软件控制,可实现与Internet固定IP地址双向数据传输。 2、数据采集发送终端的软件设计 数据采集发送终端的应用软件程序设计主要包括以下两个部分:GPRS接受命令和数据采集与发送两个部分。应用程序软件是基于嵌入式实时操作系统 μC/OS-Ⅱ。软件流程图如图3所示。 应用程序定义了四个主要的时间标志位:GPRS在线标志位、数据采集标志位、采集完毕标志位和接受命令标志位。这四个标志位协调系统的数据采集、数据发送、接收命令等任务。当初始化完成后,获得GPRS在线标志位,连接服务器成功后即可进行命令接受以及命令解析。系统主要设置了三条命令,分别是采集发送数据命令,设置采样频率命令和采集数据量大小命令。每个命令的获得都会置位相应的标志位,通过对标志位是否置位的判断来决定程序下一步的执行。在系统软件中可以设置采集发送的时间间隔(默认为15分钟),即每隔15分钟,采集发送终端通过通用TCP服务器软件将采集的数据包发送给客户端。同时可以改变采集数据包的大小(默认为1024字节),即改变数据采集动态缓冲区的大小,数据缓冲区满即可发送数据。

设计建设基于物联网的相关应用系统

四、论述题。 请结合您所在的单位以及我市目前基于物联网技术方面的应用前景,设计建设基于物联网的相关应用系统 答:物联网是通过射频识别、红外线感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络。其可以延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。 现在中国包括我市的通信网络都已经很发达,已经覆盖了城乡,从繁华的城市到偏僻的家村,到处都有通信网络(包括无线网络),这是实现物联网必不可少的基础设施,安置在动物、植物、机器和物品上的电子介抽产生的数字信号可随时随地通无处不在的网络传送出去。云计算技术的运用,使数以亿计的各种物品的实时动态管理变得可能。目前物联网已经应用到各个领域,包括建筑,家居,电能,水利,环境等等。 由于我们的单位是建筑行业,以后的智能建筑是一个巨大的产业。智能建筑就是物联网的典型应用。比如我们施工现场,其中一个重要的工作就是施工的安全,因为施工安全的隐患无处不在,以前都是人工检查,和验收安全,这也是建筑单位和相关部门关注的头等大事,例如,临边洞口和出入口防护棚防护不到位或防护不严,且未进行工具化、定型化防护,部分电梯井口防护未做到定型化和工具化,架体首层立网没有进行全封闭,从而被违规兼做通道现象较为普遍,也就造成到处都存在出入口的危险,安全风普遍存在材质较差,部分作业人员高处作业未系安全带,部分工地存在对现场不戴安全帽的治理疏散现象。 现在可以借助物联网技术,设计一个施工安全监控系统。我们可以使用无线射频识别标识在临边洞口、出入口防护棚、电梯井口防护等防护设施上,并在标签芯片中载入对应编号、防护等级、报警装置等与管理中心的施工安全监控系统相对应,这样可以达到实进监控效果。同样也可以对高空作业人员的安全帽,安全带,身份识别牌进行相应的无线射频识别,同样在施工安全监控系统中精确定位,如操作作业未符合相关规定,身份识别牌与施工安全监控系统中相关定位并同时报警,这样使管理人员精准定位隐患位置,从而采取措施以避免安全事故的发生。

环境监测系统解决方案

环境监测系统解决方案 一、系统概要 本综合管控云平台是一套基于云计算的物联网综合管控云服务平台。平台可适配于各种物联网应用系统,实时监控管理接入设备的状态与运行情况,并对设备进行远程操作,通过云平台对接物联网设备做到精确感知、精准操作、精细管理,提供稳定、可靠、低成本维护的一站式云端物联网平台。环境监测系统通过对现场温度、湿度、光照、风向、风速、PM2.5、气压等参数的数据采集,将参数数据远传至物联网云平台,实现现场各个设备的数据实时监测,用户可以通过电脑网页或是手机app实时查看,可以自由设置各个参数的标准值上下限,如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒,做到提前预警,避免造成不必要的损失,实现在远程就能值守现场设备。 二、拓扑图 现场传感器数据通过物联网中继器上传云平台,客户通过电脑网页或是手机app 可以实时监控现场设备数据。 三、系统构成 3.1系统登陆 ①PC端登陆: 本系统采用B/S架构,PC端用户只需打开浏览器通过IP地址进入管理系统,凭管理员分配的用户名密码进行登陆管理。(登陆界面可定制企业logo及信息)如下图: ②手机端登陆: 用户可在任何有本地局域网信号的地方,通过IOS或Android版本APP登陆系统,登陆账号与PC端账号相同。IOS 版本APP请在Apple Store搜索“易云系统”进行下载,安卓版本请在“易云物联网系统”公众号或PC端系统中扫描二维码进行下载。 3.2数据监控 能够便捷监控实时数据,并且可通过数据变化自动启停其他设备,各项数据可用数值、图片、文字分别展示,并通过短信等功能向用户发送报警信息。另外,可设定不同的监控点,更直观的监测每个测温点实时情况,模拟真实的设备位置分布。如下图:3.3报警功能

【新版】智慧农业物联网平台建设运营项目建议书

智慧农业物联网平台建设项目建议书

目录 前言-------------------------------------------------------------- 3 方案整体示意图--------------------------------------------------- 5 方案概述---------------------------------------------------------- 6 系统功能总体描述------------------------------------------------- 8 网络传输平台设备配置清单--------------------------------------- 9 信息精准采------------------------------------------------------11 数据可靠传------------------------------------------------------12 智能远程控制-----------------------------------------------------14

前言 “物联网”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。 我国是一个农业大国,又是一个自然灾害多发的国家,农作物种植在全国范围内都非常广泛,农作物病虫害防治工作的好坏、及时与否对于农作物的产量、质量影响至关重要。农作物出现病虫害时能够及时诊断对于农业生产具有重要的指导意义,而农业专家又相对匮乏,不能够做到在灾害发生时及时出现在现场,因此农作物无线远程监控产品在农业领域就有了用武之地。农业信息化,智慧化是国民经济和社会信息化的重要组成部分,是农业发展的必然阶段,是新时期农业和农村发展的一项重要任务,是实现国民生计的大事。以农业信息化带动农业现代化,对于促进国民经济和社会持续、协调发展具有重大意义。进一步加强农业信息化建设,通过信息技术改造传统农业、装备现代农业,通过信息服务实现小农户生产与大市场的对接,已经成为农业发展的一项重要任务。 农业物联网建设主要包括环境、植物信息检测,温室、农业大棚信息检测和标准化生产监控,精准农业中的节水灌溉等应用模式,例如农作物生长情况、病虫害情况、土地灌溉情况、土壤空气变更等环境状况以及大面积的地表检测,收集温度、湿度、风力、大气、降雨量,有关土地的湿度、氮浓缩量和土壤pH值等信息的监测。

基于物联网的智能家居系统设计

报告名称:基于物联网的智能家居控制系统设计方案班级组号: 指导老师: 组长学号姓名: 组员学号名字:

2017年3月17日 目录 一. 项目背景 .............................................. 错误!未定义书签。 二. 系统需求分析 .......................................... 错误!未定义书签。 1.方便的手持设备.............. . (1) 2.摄像头.............. (1) 3.门禁.............. .. (1) 4.空气质量检测.............. (2) 5.湿度、烟雾检测.............. . (2) 6.远程控制.............. . (2) 三.智能家居系统功能简述 (2) 1.智能安防系统 (2) 2.智能照明系统. (2) 3.智能电器控制系统. (2) 4.门禁系统. (3) 5.烟雾检测统. (3) 6.空气质量检测系统. (3) 四.智能家庭平面图 (4) 五. 智能家居各系统原理图 (5) 1.智能安防与视频监控系统 (5) 1.1.设备组成 (5) 1.2.功能 (5) 1.3.程序流程图 (6) 2.智能照明系统......................................... 错误!未定义书签。 2.1.设备组成....................................... 错误!未定义书签。 2.2.功能............................................ 错误!未定义书签。 2.3.程序流程图 (8) 3.智能电器控制系统 (8) 3.1.设备组成 (8)

物联网智能环境监测系统

物联网智能环境监测系 统 Document number:BGCG-0857-BTDO-0089-2022

《传感器与物联网技 术》 综合报告 题目:智能环境与物联网技术 专业: 学号: 姓名: 提交日期:二О一六年六月 摘要 环境与所有人的日常生活都息息相关,而物联网技术也随着计算机技术,信息技术,以及智能技术的发展越来越多的开始被应用到我们的日常生

活中来。本文主要针对物联网技术应用到环境监测中的相关问题进行了分析与探讨。 智能环境利用各种传感器技术,移动计算,信息融合等技术对空气环境,海洋环境,河,湖水质,生态环境,城市环境质量进行全面有效地监控,通过构建全国各地环境质量的检测实现对全国范围内的环境进行实时在线监控和综合分析,建立全国性的污染源信息综合管理系统,为采取环境治理措施和污染预警提供更客观,有效的依据。 关键字:智能环境物联网技术传感器

目录 1引言 (4) 物联网简介 (4) 智能环境研究的目的和背景 (4) 2需求分析 (4) 智能环境功能需求分析 (5) 各子系统需求分析 (5) 大气污染监测子系统需求分析 (5) 海洋污染监测子需求分析 (5) 水质监测子系统需求分析 (5) 生态环境检测子系统需求分析 (5) 城市环境检测子系统需求分析 (5) 其他非功能需求分析 (6) 可靠性需求 (6) 开放性需求 (6) 可扩展性需求 (6) 安全性需求 (6) 应用环境需求 (6)

3详细设计 (6) 各环境监测子系统解决方案 (6) 智能环境监测系统结构图 (5) 各子系统环境监测拓扑结构图 (6) 4结论 (12) 参考文献 (13) 1引言 物联网简介 物联网是一种新兴技术,其核心内容是将各种信息传感设备和互联网结合起来而形成的一个巨大的网络,实现信息的高速获取和交换,是人类的生产和生活具有更高的智能化。物联网作为一种新理念,却非凭空产生,而是随着传感器技术,无线网络技术,人工智能技术和数据融合技术的发展而出现的。目前的传感器已经能够实现对温度,湿度,声音,光线,辐射等多种环境信号的采集;物联网技术领域也出现了一种Wifi,CDMA以及Adhoc等高速网络接入和容错组网的方式,使得高速数据传输成为可能;人工智能技术经过多年的发展,目前已经能够实现一定程度的自动控制;高性能计算技术的出现也使得海量数据处理和融合不再成为控

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