基于物联网的信息采集系统(室内温湿度检测)(优质参考)

物联网环境下的温湿度监测与分析随着物联网（Internet of Things，IoT）技术的发展，人们对于环境监测的需求也逐渐增加。

其中，温湿度监测作为最基础的环境参数之一，被广泛应用于各个领域，如农业、工业、健康管理等。

本文将深入探讨物联网环境下的温湿度监测与分析，展示其对于改进生产效率、提升生活质量的重要性。

1. 物联网环境下的温湿度监测技术介绍物联网环境下的温湿度监测技术主要包括传感器、数据传输和数据分析三个部分。

传感器主要用于实时监测环境中的温度和湿度变化，常见的有温湿度传感器、红外传感器等。

数据传输通过Wi-Fi、蓝牙、LoRa等通信技术将传感器采集到的数据传送给云平台或者服务器进行存储和分析。

数据分析则通过对传感器数据的处理和算法模型的应用，提供有价值的信息和建议。

2. 温湿度监测在农业领域的应用农业是温湿度监测技术广泛应用的领域之一。

在农业生产中，温湿度对于作物的生长和产量有着重要影响。

采用物联网环境下的温湿度监测技术，农民可以实时监测农田中的温湿度变化，及时调整灌溉和通风等措施，优化作物生长环境，提高农作物的产量和品质。

此外，温湿度监测技术还能够预警病虫害的发生，并及早采取相应的防治措施，保障农业生产的稳定。

3. 温湿度监测在工业领域的应用在工业生产过程中，温湿度对于产品质量和生产效率同样至关重要。

通过物联网环境下的温湿度监测技术，企业可以实时监控工厂车间和仓库的温湿度变化，保障产品处于最佳的生产环境。

例如，食品加工行业需要严格控制湿度和温度，以确保产品的品质和安全性。

而在纺织品生产过程中，温湿度监测则可以帮助控制纤维强度和纺纱质量。

通过物联网环境下的温湿度监测和分析，企业可以及时发现问题，提前采取措施，减少生产质量缺陷和损失。

4. 温湿度监测在健康管理中的应用温湿度监测技术在健康管理中也有着广泛的应用。

例如，在养老院、医院等医疗机构中，监测室内的温湿度可以提供舒适的环境条件，有助于病人康复和员工的工作效率。

基于云平台的物联网温湿度监控系统物联网（Internet of Things，IoT）已经成为了当今热门的技术发展方向，它将各类物理设备与互联网连接起来，实现设备间的信息共享和智能化管理。

物联网温湿度监控系统是物联网应用的一个重要方向，它可以实时监测温湿度信息，为用户提供安全、高效的环境管理。

该物联网温湿度监控系统基于云平台，主要由传感器、数据传输模块、云服务器以及用户界面组成。

传感器负责采集环境中的温湿度数据，数据传输模块将采集的数据通过通讯技术传送到云服务器，云服务器负责存储和处理数据，并实时提供给用户进行监测和管理。

在实际应用中，传感器可以选择传统的温湿度传感器或无线传感器，根据不同的需求进行选择。

传感器部署在需要监测的区域，实时采集温湿度数据，并通过数据传输模块将数据发送到云服务器。

数据传输模块可以选择无线通讯技术，如Wi-Fi、蓝牙或NB-IoT等，实现数据的远程传输。

云服务器则负责存储和处理传感器采集的数据。

它提供了高可靠性和弹性伸缩的存储服务，能够容纳大量的数据，并且可以根据用户的需求进行动态扩展。

云服务器还提供了强大的分析和计算能力，能够对温湿度数据进行实时分析和处理，为用户提供准确的环境监测结果。

用户界面是物联网温湿度监控系统的重要组成部分，它提供了直观友好的操作界面，用户可以通过任意终端设备访问系统，实时查看温湿度数据和监测结果。

用户界面还提供了数据可视化和报表生成功能，用户可以根据自己的需求，自定义查看数据的方式和呈现形式。

基于云平台的物联网温湿度监控系统能够实现对环境温湿度的实时监测和远程管理。

它不仅提供了高效、便捷的环境管理手段，还可以通过云服务器的分析和计算能力，为用户提供更多的智能化服务。

随着物联网技术的不断发展，这种基于云平台的物联网温湿度监控系统将在各个领域得到广泛的应用。

2.支持简单器件
ZigBee 低速率、低功耗和短距离传输的特点使它非常适宜支持简单器件。在 IEEE 802.15．4 中定义了 14 个物理层基本参数和 35 个媒体接入控制层基本参数，总共为 49 个，仅为蓝牙的 1／3。这使它非常适用于存储能力和计算能力有限的简单器件。在 IEEE 802.15.4 中定义了两种器件：全功能器件(FFD)和简化功能器件(RFD)。对全功能器件，要求它支持所有的49 个基本参数。而对简化功能器件，在最小配置时只要求它支持 38 个基本参数。一个全功能器件可以与简化功能器件和其他全功能器件通话，可以按三种方式工作，即用做个人域网协调器、协调器或器件。而简化功能器件只能与全功能器件通话，仅用于非常简单的应用。
3.信标方式和超帧结构
IEEE 802.15．4 网可以工作于信标使能方式或非信标使能方式。在信标使能方式中，协调器定期广播信标，以达到相关器件同步及其他目的。在非信标使能方式中，协调器不定期地广播信标，而是在器件请求信标时向它单播信标。在信标使能方式中使用超帧结构，超帧结构的格式由协调器来定义，一般包括工作部分和任选的不工作部分。
通过ZigBee技术实现对温湿度采集器的无线控制，解决了温湿度监控系统现阶段人工采集、效率低下和数据采集存在盲区等问题，可全天候实时监控温农业大棚的空气温湿度等信息，实现了温室环境采集的无线通讯，所构建控制系统具有低功耗、低成本，开发方便，易于 扩展等特点，而且通过手持读写器进行控制给人们带来了便利。因为ZigBee的简单易用的特点，使得该系统可以进一步扩展到采集系统远程无线控制。温湿度监控系统未来的研究应侧重于节点数据传输的安全性和稳定性，进一步提高基于无线传感器网络的环境采集系统的自动化、智能化程度，使之满足实际环境应用的需求。
1.3国外发展现状

基于物联网技术的室内环境监测与控制系统设计随着物联网技术的发展和应用，室内环境监测与控制系统成为人们关注的热点。

室内环境监测与控制系统可以通过传感器等装置对室内环境的参数进行实时监测，并根据需要进行相应的控制，从而实现室内环境的优化与调控。

本文将以基于物联网技术的室内环境监测与控制系统设计为主题，通过介绍系统的架构和功能，探讨其应用前景和优势。

一、系统架构基于物联网技术的室内环境监测与控制系统主要由三个模块组成：数据采集模块、数据传输模块和控制模块。

1.数据采集模块：该模块通过使用各种传感器，如温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器等，实时采集室内环境的相关参数数据。

传感器将采集到的数据通过模拟-数字转换芯片转换成数字信号，并发送给数据传输模块。

2.数据传输模块：该模块负责将数据采集模块传输过来的数据通过无线通信方式传送给控制模块。

传输方式可以选择Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等，具体选择根据实际需求来定。

3.控制模块：该模块接收来自数据传输模块的数据，并根据预设的控制策略，对室内环境进行相应的控制。

比如，根据温度传感器的数据，可以控制空调的开关状态和风速，从而实现温度的控制。

同时，该模块可以通过与其他设备的联动，如智能窗帘、智能照明等，实现室内环境的全面优化。

二、系统功能基于物联网技术的室内环境监测与控制系统具有以下功能：1.环境监测功能：通过各种传感器对室内环境的温度、湿度、二氧化碳浓度等参数进行实时监测。

用户可以通过手机APP或者Web界面查看实时环境数据，并进行数据分析和报告生成。

2.远程控制功能：用户可以通过手机APP远程控制系统中的各种控制设备，如空调、照明、窗帘等。

无论用户身在何地，只要有网络连接，就可以通过手机实现室内环境的实时控制。

3.自动化控制功能：系统可以根据预设的控制策略，自动调节室内环境。

比如，根据传感器数据实时调节空调的温度和风速，实现节能和舒适的目标。

4.节能优化功能：系统可以对室内环境进行节能优化。

《基于物联网的家庭环境监测系统》篇一一、引言随着科技的不断进步，物联网技术逐渐渗透到人们生活的方方面面。

其中，基于物联网的家庭环境监测系统因其能实时监测家庭环境、提高居住安全性和舒适度而备受关注。

本文旨在探讨基于物联网的家庭环境监测系统的设计、实现及其应用价值。

二、系统设计1. 硬件设计家庭环境监测系统的硬件部分主要包括传感器、数据采集器、通信模块等。

传感器负责收集家庭环境中的各种数据，如温度、湿度、空气质量等；数据采集器负责将传感器收集到的数据转化为可传输的数字信号；通信模块则负责将数据传输到服务器或家庭内部局域网。

2. 软件设计软件部分主要包括数据处理、存储和展示等模块。

数据处理模块负责对收集到的数据进行清洗、分析和处理；存储模块负责将处理后的数据存储到数据库或云存储平台；展示模块则将数据以图表或报表的形式展示给用户。

3. 物联网技术应用基于物联网技术的家庭环境监测系统能够实现家庭内部设备的互联互通，实现对环境的实时监控。

通过将各种传感器连接到网络，可以实现家庭环境数据的实时收集和传输，从而实现远程监控和智能家居控制。

三、系统实现1. 数据采集与传输系统通过各类传感器实时采集家庭环境数据，如温度、湿度、空气质量等。

这些数据经过数据采集器处理后，通过无线通信技术（如Wi-Fi、蓝牙等）传输到服务器或家庭内部局域网。

2. 数据处理与存储在服务器端，系统对接收到的数据进行处理和存储。

处理包括数据清洗、分析和处理等，以提取有用的信息。

存储则将处理后的数据存储到数据库或云存储平台，以便后续分析和查询。

3. 用户界面与交互系统通过用户界面展示环境数据和相关信息。

用户可以通过手机、电脑等设备访问系统，查看家庭环境数据和报警信息。

此外，系统还支持用户进行远程控制和设置，以满足不同需求。

四、应用价值1. 提高居住安全性家庭环境监测系统能够实时监测家庭环境，及时发现异常情况并发出报警，从而提高居住安全性。

例如，当室内温度过高或空气质量不佳时，系统可以及时发出警报并采取相应措施，避免意外事故的发生。

基于物联网的室内环境监测系统设计与实现随着技术的不断进步，物联网已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。

而在物联网技术的应用中，室内环境监测系统是其中比较重要的一项。

因为现代社会人们大部分时间都是在室内度过，而室内环境的好坏对我们的身体健康影响很大，所以设计一套基于物联网的室内环境监测系统，对于在保证我们健康的同时，提高我们的生活质量也有很大的作用。

一、室内环境监测系统的介绍室内环境监测系统是通过传感器和物联网技术，对室内温度、湿度、CO2及甲醛等等一系列的室内环境参数进行监测，并通过云平台进行数据的收集和分析。

同时，也具备一些预警功能，如当室内空气质量超标时，会提醒用户及时进行通风或换气，确保室内环境能够保持在一个健康舒适的状态下。

二、物联网的技术原理物联网是由传感器、物联网平台、云端计算和终端设备等组成的智能系统。

其中，传感器负责采集室内环境的数据，并将数据传输给物联网平台；物联网平台负责进行数据的处理和分析，并将处理后的数据存储到云端；终端设备则负责展示数据和实现控制功能。

整个系统通过互联网相互联系，形成一个高效快捷、丰富的数据交换和处理平台。

三、室内环境监测系统的设计思路在设计室内环境监测系统时，我们首先需要选择合适的传感器，针对不同的参数探测，选择对应的传感器，比如温度和湿度探测采用DHT11传感器，CO2探测采用MH-Z19B传感器，甲醛探测采用CSS811传感器等。

然后将这些传感器通过微控制器，如Arduino或者树莓派之类的单片机进行控制和数据传输。

接下来是网络连接模块。

我们需要将传感器采集的数据传输给云端，这就需要选用合适的通信模块，如WiFi、蓝牙、以太网等等，其中WiFi模块比较常用，因为其不仅速度快，而且接入方便且设备成本相对较低。

最后是数据的处理和展示。

我们需要使用云平台对采集到的数据进行处理和分析，同时也需要建立一个基于Web的用户界面，以方便用户随时查看室内环境的数据和状态，了解自己的生活环境情况。

基于物联网的室内环境监测与智能调控系统设计与实现随着人们对生活质量的要求不断提高，人们对室内环境的舒适度和健康性也更加关注。

基于物联网（Internet of Things，IoT）的室内环境监测与智能调控系统应运而生，通过传感器、网络和控制模块等技术手段，实现室内环境数据的实时监测和智能调控，提升室内环境的舒适度。

一、设计方案1. 系统架构设计基于物联网的室内环境监测与智能调控系统主要由传感器、通信网络、云平台和控制模块组成。

传感器负责收集室内环境数据，如温度、湿度、光照强度等，通过通信网络传输至云平台进行处理和存储。

控制模块则根据云平台的数据分析结果，自动调控室内环境设备，如空调、照明等。

2. 传感器选择为了准确监测室内环境数据，我们选择了温湿度传感器、光照传感器和CO2传感器。

温湿度传感器能够实时监测室内的温度和湿度，光照传感器用于监测室内光照强度，CO2传感器则用于检测室内空气质量。

3. 通信网络对于室内环境监测与智能调控系统，我们选择了无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）作为通信网络。

WSN的特点是低功耗、低成本和灵活布局，适合室内环境监测应用。

4. 云平台和数据分析传感器通过无线通信网络将数据传输至云平台，云平台负责存储和处理数据。

数据分析模块对传感器数据进行实时分析和处理，提取有价值的信息，如室内舒适度评估、能源消耗情况等。

5. 智能调控模块根据云平台的数据分析结果，智能调控模块自动控制室内环境设备的运行状态。

例如，在夏季高温时，系统可以自动调节空调温度和风速，提供舒适的室内温度。

二、系统实现1. 硬件实现根据设计方案，我们选择了常见的Arduino作为控制模块，同时使用温湿度传感器、光照传感器和CO2传感器作为数据采集设备。

通过Arduino进行数据采集和控制指令发送。

2. 软件实现我们使用Python作为主要的软件开发语言，使用相应的库和框架来实现数据分析和控制功能。

《基于物联网的家庭环境监测系统》篇一一、引言随着科技的发展，物联网技术已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

为了创造更安全、舒适、健康的生活环境，本文设计了一种基于物联网的家庭环境监测系统。

该系统旨在通过互联网和各类传感器实时监测并分析家庭环境，如空气质量、温度、湿度等关键参数，并通过智能设备进行及时反馈和控制，为家庭成员提供更加健康、安全的生活环境。

二、系统架构本系统采用物联网技术架构，主要由传感器、数据传输模块、数据处理模块、用户界面和控制模块等部分组成。

传感器负责实时监测家庭环境中的各项参数，如空气质量、温度、湿度等；数据传输模块将传感器收集的数据传输到数据处理模块；数据处理模块对接收到的数据进行处理和分析，然后通过用户界面将数据以图表或文字的形式展示给用户；控制模块则根据数据处理模块的分析结果，通过智能设备进行相应的控制操作。

三、系统功能1. 空气质量监测：通过空气质量传感器实时监测室内空气质量，包括PM2.5、甲醛等有害物质的浓度。

2. 温度和湿度监测：通过温度和湿度传感器实时监测室内温度和湿度，确保家庭环境处于舒适状态。

3. 智能控制：根据环境参数的变化，系统可自动控制空调、加湿器等设备，保持家庭环境的舒适度。

4. 异常报警：当环境参数超出正常范围时，系统可通过手机短信、APP推送等方式向用户发送报警信息。

5. 数据统计和分析：系统可对历史数据进行统计和分析，帮助用户了解家庭环境的状况，并提供改善建议。

四、系统实现本系统的实现主要涉及硬件选择与配置、软件开发与调试等方面。

硬件部分主要包括传感器、数据传输模块和智能设备等，需根据实际需求进行选择和配置。

软件开发部分主要包括数据采集、传输、处理和展示等功能的实现，需采用物联网技术和相关编程语言进行开发。

在系统调试阶段，需对系统的各项功能进行测试和优化，确保系统的稳定性和可靠性。

五、应用前景基于物联网的家庭环境监测系统具有广泛的应用前景。

首先，该系统可以为家庭成员提供更加健康、安全的生活环境，提高生活质量。

基于物联网的智能家居环境监测系统智能家居环境监测系统是基于物联网技术发展起来的一种智能化家居应用。

通过将各种传感器技术与互联网连接起来，实现对家居环境的实时监测和智能化控制。

本文将介绍智能家居环境监测系统的原理、功能和应用，并探讨其在提升家居生活品质和节能环保方面的优势。

一、智能家居环境监测系统的原理智能家居环境监测系统利用各种传感器和控制器，以及物联网技术，实时监测家居环境参数，包括温度、湿度、照明、空气质量、能耗等。

传感器可以安装在不同的区域，如客厅、卧室、厨房等，通过采集感知数据并通过物联网传输至云端。

云端将感知数据进行分析和处理，并向用户反馈环境数据和控制命令。

用户可以通过智能手机、平板电脑等终端设备，远程实现对家居环境的监测和控制。

二、智能家居环境监测系统的功能1. 温度和湿度监测：智能家居环境监测系统可以实时监测室内温度和湿度，根据用户的需求进行智能调控，提供舒适的生活环境。

例如，当温度过高时，系统可以自动打开空调或风扇；当湿度过高时，系统可以自动开启除湿器。

2. 照明控制：智能家居环境监测系统可以根据室内光线强度，智能调节灯光亮度和颜色。

根据用户的习惯和需求，灯光可以自动调整亮度和色温，提供舒适的照明效果，并节省能源。

3. 空气质量监测：智能家居环境监测系统可以监测室内空气质量，包括PM2.5、CO2浓度等。

当空气质量不佳时，系统可以自动开启空气净化器或通风设备，改善室内空气质量。

4. 能耗管理：智能家居环境监测系统可以实时监测家居能耗，包括电力、水资源等。

用户可以通过手机App或其他终端设备，随时查询和控制能耗，实现用电用水智能化管理，节能减排。

5. 安全监测：智能家居环境监测系统可以使用安全传感器，如烟雾传感器、门窗传感器等，实时监测家居的安全状态。

当检测到安全风险时，系统可以自动触发警报或向用户发送通知，保障家庭安全。

三、智能家居环境监测系统的应用1. 提升生活品质：智能家居环境监测系统可以根据用户的需求，智能调节室内温度、湿度和照明，提供舒适的生活环境。

《基于物联网的家庭环境监测系统》篇一一、引言随着物联网技术的快速发展，家庭环境监测系统已经成为现代家庭生活的重要组成部分。

基于物联网的家庭环境监测系统能够实时监测家庭环境中的各种参数，如温度、湿度、空气质量等，为家庭成员提供安全、舒适、健康的生活环境。

本文将介绍一种基于物联网的家庭环境监测系统，并探讨其设计思路、技术实现及优势。

二、系统设计1. 硬件设计家庭环境监测系统的硬件部分主要包括传感器、数据采集器、通信模块等。

传感器用于实时监测家庭环境中的各种参数，如温度、湿度、PM2.5等；数据采集器负责收集传感器数据并进行初步处理；通信模块则负责将数据传输至云端或用户手机等设备。

此外，还需要一个中心控制单元来协调各个硬件部分的工作。

2. 软件设计软件部分主要包括数据传输、存储、分析和应用四个部分。

数据传输部分负责将传感器数据传输至云端或用户设备；数据存储部分用于存储历史数据和实时数据；数据分析部分能够对数据进行处理和统计，为用户提供有价值的参考信息；应用部分则是用户与系统进行交互的界面，包括手机APP、网页等。

三、技术实现1. 传感器技术传感器是家庭环境监测系统的核心部分，其性能直接影响到系统的准确性和可靠性。

目前常用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、PM2.5传感器等。

这些传感器能够实时监测家庭环境中的各种参数，并将数据传输至数据采集器。

2. 数据传输技术数据传输是家庭环境监测系统的重要组成部分。

目前常用的数据传输方式包括有线传输和无线传输。

由于家庭环境的复杂性，无线传输方式更为便捷和灵活，如Wi-Fi、蓝牙等。

此外，还可以采用低功耗广域网技术，以实现更远距离的数据传输。

3. 云计算技术云计算技术是实现家庭环境监测系统云端存储和分析的关键。

通过云计算技术，可以将传感器数据存储在云端服务器上，实现数据的长期保存和共享。

同时，云端服务器还可以对数据进行处理和分析，为用户提供有价值的信息和预测性分析结果。

基于云平台的物联网温湿度监控系统
该系统由温湿度传感器、物联网网关、云平台和移动端APP组成。

温湿度传感器用于采集环境的温度和湿度数据，通过与物联网网关连接将数据传输到云平台。

物联网网关负责将采集的数据进行处理和传输，同时还可以与其他设备进行通信和监控。

云平台作为系统的核心，接收、存储和处理传感器数据，并提供数据分析、报警推送等功能。

移动端APP可以实时显示温湿度数据，并提供远程控制和设备管理的功能。

该系统具有以下几个优点：一是便捷性。

用户只需要通过移动端APP即可实时了解环境的温湿度状况，并进行远程控制和设备管理，方便快捷。

二是实时性。

系统使用物联网技术，能够实时采集和传输环境的温湿度数据，并提供实时数据监控和报警功能，能够及时响应异常情况。

三是可扩展性。

系统采用了云平台架构，可以方便地扩展添加更多的传感器和设备，满足不同场景的需求。

四是安全性。

系统采用了安全的传输协议和身份认证机制，确保数据的安全性和可靠性。

基于云平台的物联网温湿度监控系统可以给用户提供便捷、实时、可扩展和安全的监控体验，有着广阔的应用前景。

随着物联网技术的进一步发展，相信该系统会在各个领域得到更广泛的应用和推广。

基于云平台的物联网温湿度监控系统1. 引言1.1 背景介绍物联网技术在温湿度监控中的应用越来越广泛。

随着物联网技术的不断发展，各种传感器设备的应用范围也在不断扩大，其中包括温湿度传感器。

温湿度监控系统可以实时监测环境中的温度和湿度数据，并通过云平台进行数据传输和存储。

这种系统不仅可以帮助人们实时监测环境，还可以通过分析历史数据来预测未来的变化趋势。

在现代社会，人们对环境质量和舒适度的要求越来越高，温湿度监控系统成为了许多行业的必备设备，比如医疗、食品、农业等领域。

通过物联网技术和云平台的结合，可以实现对多个设备的远程监控和管理，提高工作效率，减少人力成本。

本文将探讨基于云平台的物联网温湿度监控系统的设计和实现，旨在为相关领域的研究人员和工程师提供参考和借鉴。

通过系统架构设计、数据采集与传输、数据库存储与分析等内容的讨论，希望能够为该领域的发展做出积极的贡献。

1.2 研究意义物联网技术在温湿度监控中的应用不仅可以提高生活质量，还可以在工业生产和农业生产中发挥重要作用。

通过物联网技术，我们可以实现远程监控和实时数据采集，及时发现温湿度异常并采取相应措施，避免损失和提高效率。

云平台在物联网温湿度监控系统中起着至关重要的作用，可以实现数据的集中存储、分析和处理，为用户提供全面的数据展示和决策支持。

系统架构设计包括传感器节点、数据传输网络、云平台和用户端，各个部分之间相互配合，共同实现温湿度监控系统的功能。

数据采集与传输是系统中最基础的环节，需要稳定可靠地采集传感器数据并将其传输至云平台。

数据库存储与分析是系统中的核心环节，通过数据分析可以发现温湿度的变化规律和问题所在。

基于云平台的物联网温湿度监控系统具有实时性、扩展性和灵活性，未来发展方向包括更加智能化、更加个性化的监控系统。

总的来说，基于云平台的物联网温湿度监控系统对于提高生产效率、节能减排和改善生活质量有着重要的意义。

2. 正文2.1 物联网技术在温湿度监控中的应用物联网技术在温湿度监控中发挥着重要作用，通过物联网技术，温湿度传感器可以实时采集环境中的温度和湿度数据，并通过网络传输到云平台进行存储和分析。

《基于物联网的家庭环境监测系统》篇一一、引言随着科技的不断进步，物联网（IoT）技术已经深入到我们生活的方方面面。

家庭环境监测系统作为物联网技术的重要应用领域之一，正逐渐成为现代家庭生活的重要组成部分。

本文旨在探讨基于物联网的家庭环境监测系统的设计与实现，以提高家庭环境的舒适性、安全性和节能性。

二、系统概述基于物联网的家庭环境监测系统通过将传感器、执行器、网络通信等技术有机结合，实现对家庭环境的实时监测、控制和优化。

该系统可以监测家庭中的温度、湿度、空气质量、光照强度等环境参数，并通过智能设备进行控制，为家庭成员提供舒适、安全、节能的生活环境。

三、系统架构基于物联网的家庭环境监测系统架构主要包括感知层、网络层和应用层。

1. 感知层：通过各类传感器采集家庭环境中的各种参数，如温度、湿度、空气质量等。

这些传感器与执行器（如空调、加湿器等）相连，实时监测环境状态。

2. 网络层：通过网络技术（如WiFi、ZigBee等）将感知层的数据传输到服务器端。

服务器端负责数据的存储、分析和处理，为应用层提供数据支持。

3. 应用层：通过智能设备（如手机、平板电脑等）实现与用户的交互。

用户可以通过应用层对家庭环境进行实时监测和控制，同时系统还可以根据用户需求提供智能优化建议。

四、系统功能基于物联网的家庭环境监测系统具有以下功能：1. 环境监测：实时监测家庭中的温度、湿度、空气质量、光照强度等参数，为家庭成员提供舒适的生活环境。

2. 智能控制：通过智能设备对家庭环境进行实时控制，如自动调节空调温度、开启加湿器等。

3. 节能优化：根据家庭环境参数和用户需求，提供节能优化建议，降低家庭能耗。

4. 安全预警：当环境参数超出正常范围时，系统会自动发出警报，提醒用户采取相应措施。

5. 远程控制：用户可以通过手机、平板电脑等智能设备实现远程控制，随时随地管理家庭环境。

五、系统实现基于物联网的家庭环境监测系统的实现需要硬件设备、软件系统和网络通信的支持。

基于云平台的物联网温湿度监控系统随着物联网技术的迅猛发展，各种智能设备日益普及，物联网技术在各行各业的应用也越来越广泛。

在很多领域中，温湿度监控是非常重要的一项工作，比如在仓储物流、医疗卫生、食品加工等领域，温湿度监控直接关系到产品的质量和安全。

而基于云平台的物联网温湿度监控系统则成为这些行业的必备技术工具。

本文将详细介绍基于云平台的物联网温湿度监控系统的组成和工作原理，以及其在不同行业中的应用和优势。

1. 组成基于云平台的物联网温湿度监控系统主要由传感器、数据采集器、通信模块、云平台和终端设备组成。

传感器用于采集环境中的温湿度数据，数据采集器负责将传感器采集到的数据进行采集和处理，通信模块用于将处理后的数据传输到云平台，云平台则用于存储和处理数据，并提供数据的可视化界面，终端设备则用于对数据进行监控和管理。

2. 工作原理1. 仓储物流行业在仓储物流行业中，温湿度监控对于货物的质量和安全至关重要。

通过基于云平台的物联网温湿度监控系统，仓储公司可以实时监控仓库内的温湿度变化，并及时采取措施，保障货物的质量和安全。

通过云平台提供的数据分析和报表功能，仓储公司还可以对仓库内的温湿度进行历史分析，以便做出合理的决策。

2. 医疗卫生行业3. 食品加工行业1. 实时监控：基于云平台的物联网温湿度监控系统可以实时监控温湿度数据，并及时提供报警提醒，保障产品的质量和安全。

2. 数据分析：通过云平台提供的数据分析和报表功能，用户可以对温湿度数据进行历史分析和评估，以便做出合理的决策。

3. 远程管理：用户可以通过终端设备远程访问云平台，对温湿度数据进行监控和管理，无需现场操作，提高了工作效率和便捷性。

4. 节约成本：基于云平台的物联网温湿度监控系统可以实现自动化操作，节约了人力和物力成本，提高了管理效率和可靠性。

基于云平台的物联网温湿度监控系统在各行业中的应用前景广阔，具有重要的社会和经济意义。

随着物联网技术的不断发展和成熟，相信基于云平台的物联网温湿度监控系统将会更加智能化和便捷化，为各行业带来更多的价值和便利。

第３５卷㊀第２期２０２０年２月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀液晶与显示㊀㊀㊀C h i n e s e J o u r n a l o fL i q u i dC r y s t a l s a n dD i s p l a ys ㊀㊀㊀㊀㊀V o l ．３５㊀N o ．２㊀F e b ．２０２０㊀㊀收稿日期:２０１９Ｇ０８Ｇ０６;修订日期:２０１９Ｇ１０Ｇ０７．㊀㊀基金项目:国家自然科学基金项目(N o ．６１５０１２１０)S u p p o r t e db y Na t i o n a lN a t u r a l S c i e n c eF o u n d a t i o no fC h i n a (N o ．６１５０１２１０)㊀㊀∗通信联系人,E Ｇm a i l :j x r e n k e q i a n g＠１６３．c o m 文章编号:１００７Ｇ２７８０(２０２０)０２Ｇ０１３６Ｇ０７基于物联网的室内数据采集监控系统任克强∗,王传强(江西理工大学信息工程学院,江西赣州３４１０００)摘要:为了解决家庭内部多点数据采集与智能监控问题,本文设计并实现了一种基于物联网的室内数据采集监控系统.整个系统以A R M C o r t e x ＧM ３为核心处理器,以L O R A 模块和W I F I 模块为无线通信设备,以L C D 显示屏为数据显示端,接入多路无线传感器节点,每个节点接入多路传感器和控制器件,用于数据采集㊁控制㊁显示和上传.为了增加系统的实用性,加入万年历功能,通过获取网络时间或者本地时间为万年历提供时间数据.将系统部署于室内并进行测试,实验结果表明,整个系统的响应时间较短,在小于０．３５s 的时间可以完成对数据的采集和上传;增加网络节点数量,系统可以准确识别并自动完成数据的采集㊁上传和设备控制,无丢失数据包情况.整个系统具有较高的实时性㊁稳定性和安全性,能够较好地满足室内数据采集与智能控制的需求.关㊀键㊀词:数据采集;智能监控;物联网;A R M C o r t e x ＧM ３;无线通信;L C D 中图分类号:T P ２７４．２㊀㊀文献标识码:A㊀㊀d o i :１０．３７８８/Y J Y X S ２０２０３５０２．０１３６I n d o o r d a t a a c q u i s i t i o na n dm o n i t o r i n g s ys t e m b a s e d o n I n t e r n e t o f t h i n gs R E N K e Ｇq i a n g ∗,WA N GC h u a n Ｇq i a n g(S c h o o l o f I n f o r m a t i o nE n g i n e e r i n g ,J i a n g x iU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y ,G a n z h o u ３４１０００,C h i n a )A b s t r a c t :I n o r d e r t o s o l v e t h e p r o b l e mo fm u l t i Ｇp o i n t d a t a a c q u i s i t i o n a n d i n t e l l i g e n tm o n i t o r i n gi n t h e f a m i l y ,a n i n d o o r d a t a a c q u i s i t i o na n d m o n i t o r i n g s y s t e m b a s e do nt h e i n t e r n e t o f t h i n g s i sd e s i g n e d a n d i m p l e m e n t e d ．T h ew h o l e s ys t e mt a k e sA R M C o r t e x ＧM ３a s t h e c o r e p r o c e s s o r ,L O R A m o d u l e a n d W I F Im o d u l ea s t h ew i r e l e s sc o mm u n i c a t i o ne q u i p m e n t ,L C Ds c r e e na sd a t ad i s p l a y t e r m i n a l ,a n d m u l t i Ｇc h a n n e lw i r e l e s s s e n s o rn o d e s ．E a c hn o d e i sc o n n e c t e dw i t h m u l t i Ｇc h a n n e l s e n s o r sa n dc o n t r o ld e v i c e s f o r d a t a a c q u i s i t i o n ,c o n t r o l ,d i s p l a y a n du p l o a d ．I no r d e r t o i n c r e a s e t h e p r a c t i c a b i l i t y of t h e s y s t e m ,t h e c a l e n d a r f u n c t i o n i s a d d e d t o p r o v i d e t i m e d a t a f o r t h e c a l e n d a r b y a c q u i r i ng n e t w o r k t i m e o r l o c a l t i m e ．Th e s y s t e mi s d e p l o y e d i n d o o r s a n d t e s t e d ．T h e e x p e r i m e n t a l r e s u l t s s h o wt h a t t h e r e Ｇs p o n s e t i m e o f t h ew h o l e s y s t e mi s s h o r t ,a n d t h e d a t a a c q u i s i t i o n a n du p l o a d c a nb e c o m pl e t e d i n l e s s t h a n ０．３５s ．W i t h t h e i n c r e a s e o f t h e n u m b e r o f n e t w o r kn o d e s ,t h e s y s t e mc a n a c c u r a t e l y i d e n t i f y an d a u t o m a t i c a l l y c o m p l e t et h e d a t a a c q u i s i t i o n ,u p l o a d a n d e q u i p m e n tc o n t r o l w i t h o u tl o s i n g da t ap a c k i n g．T h ew h o l e s y s t e mh a s h i g h r e a lＧt i m e,s t a b i l i t y a n d s e c u r i t y,a n d c a n b e t t e rm e e t t h e n e e d s o f i n d o o r d a t a a c q u i s i t i o na n d i n t e l l i g e n t c o n t r o l．K e y w o r d s:d a t aa c q u i s i t i o n;i n t e l l i g e n t m o n i t o r i n g;i n t e r n e to f t h i n g s;A R M C o r t e xＧM３;w i r e l e s sc o mm u n i c a t i o n;L C D１㊀引㊀㊀言㊀㊀物联网技术作为信息科技产业的第三次革命,在传感器技术和嵌入式技术的支撑下,以其易于结合㊁容错率高㊁易于部署㊁易于增减传感器节点㊁执行效率和速率高等技术优势[１Ｇ２],已经应用在智能家居等诸多领域[３Ｇ７].本文将物联网用于智能监控领域,用以解决室内多点数据采集与智能监控问题.目前用于家庭的物联网控制系统的功能比较单一,大部分都是人为发布指令被动的控制系统,无法根据采集的数据主动控制,而且必须是在网络连接正常的前提下,一旦断网,将无法控制系统工作,无法实时监测家庭安全状况.可见目前的智能控制系统有自身的局限性,不适合所有家庭的使用.本文设计了一种将智能监控与物联网相结合并加入万年历显示功能的室内数据采集与监控系统,通过W I F I和L O R A进行组网[８Ｇ９],实现对数据的采集㊁上传㊁显示和设备的控制,同时获取网络时间或者本地时间,用于万年历走时.整个系统并不完全依赖于互联网,在网络断开的情况下,系统将通过L O R A模块组网通信,主控制器自动完成数据采集与控制,并自动切换时间获取通道,读取时钟芯片时间数据,但数据将无法上传到云服务器.无论何种状态下,系统都将异常数据保存到F L A S H,便于查询和分析.２㊀系统组成整个系统拓扑结构如图１所示.目前市场上的智能控制系统大部分都是采用一对一的模式,本文设计采用了一对多和多对多的模式,即一个主控制器可以控制多个网络节点,一个网络节点可以控制多个传感器和设备.可实现节点与传感器大规模的部署.整个数据采集监控系统主要由总控制端㊁数据采集端和云服务器端组成.本设计的重点在于实现云下与云下设备㊁云上与云下设备的互联互通.如图１所示,每个节点都集成一块处理器,用来处理传感器采集的数据和下发指令到控制器件.从节点和主控制器节点之间通过L O R A组网,实现广播监听的连接模式,通过L O R A协议和自定义的数据传输格式,可准确实现数据的采集和控制指令的下发,协议只需配置一次将自动保存到F L A S H,开机自动读取配置信息.主控制器和云上设备通过I n t e r n e t网络实现了数据间的上传和下发,主控制器定时发送心跳包到云端设备,云上设备可以实时监测主控制器的连接状态,具有断网自动连接云上设备的功能.图１㊀系统拓扑结构F i g．１㊀T o p o l o g i c a l s t r u c t u r e o f t h e s y s t e m３㊀系统硬件设计本系统硬件设计以C o r t e xＧM３内核的S T M３２F１０３为核心处理器,外围配备电源电路㊁无线通信设备㊁显示设备㊁传感器和控制器等,实现了数据的采集㊁上传㊁控制和时间获取等功能.其中时间数据不仅用来作为万年历时间,也作为整个系统的时基信号,记录异常数据的时间并存储到本地的F L A S H中.系统的硬件框图如图２所示.处理器:C o r t e xＧM３内核的S T M３２F１０３处理器,时钟频率可达７２MH z,属于A R M v７的架构,具有较为丰富的外设接口,可以满足多个传感器接入的需求[１０Ｇ１２],具有先进的体系和架构,满足本系统对处理器的需求.７３１第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀任克强,等:基于物联网的室内数据采集监控系统图２㊀系统硬件框图F i g．２㊀H a r d w a r e f r a m e w o r ko f s y s t e m电源电路:整个系统需要用到＋３．３,＋５,＋９V多种不同的电源.因此采用＋１２V电压输入,再经过稳压电路,将＋１２V电压稳压在＋３．３,＋５,＋９V.无线通信设备:本文中无线通信设备用到了W I F I模块和L O R A模块.W I F I模块内置无线网络协议I E E E８０２．１１b．g．n以及T C P/I P协议,利用相关A P I,可轻松入网.L O R A是一种局域网无线标准,具有使用功耗低㊁传输距离远㊁多种通信方式可选择等特点.L O R A通过扩频通信技术增加信号带宽降低对信噪比的要求,提高抗干扰能力,通过R F射频技术和L o R a WA N技术进行数据传输,使得数据传输距离更远,可达３０００m以上,可以满足数据在室内传输的需求.本设计选用广播监听的传输模式进行数据传输.传感器与控制设备:可选用不同类型的传感器和控制器件,以满足不同环境下的需求,也可以根据需要增加和减少传感器和控制器件的数量.比如,可将温湿度传感器部署于卧室,将气敏传感器部署于厨房,将环境监测传感器部署于门外等.为了对系统进行功能测试,选用AM２３０２温湿度传感器㊁MQＧ４气敏传感器和继电器作为测试元件.AM２３０２温湿度传感器具有温湿度转换时间快,抗干扰能力强,精度高等特点.温度测量区间为－４０~＋８０ħ,湿度测量区间为０~９９．９％R H,适合监测我国全部地区的室内温湿度. MQＧ４气敏传感器可监测多种可燃气体,可部署在厨房实时进行监测,提前预警,提前控制,防止危险事故发生.显示设备:显示设备选用液晶显示屏,用于显示获取的时间信息㊁节点信息和设备运行状况等,作为本地人机交互端,可以方便观察整个系统的运行状况,查看传感器采集的数据,查询历史数据等.而且,硬件预留多种屏幕接口,可根据需要更换显示设备.４㊀系统软件设计本系统的软件设计主要有I n t e r n e t网络端㊁主控制器端和无线节点端.I n t e r n e t网络端采用A iＧT h i n k e rＧI D E进行编程开发配合主流的网络云平台搭建服务器.其余部分采用K e i l u V i s i o n５进行编程开发.两种开发环境和云平台配合使用,在很大程度上提高了程序编写效率.编译器本身自带仿真功能,节约了开发时间,在一定程度上可帮助提高程序的稳定性和可靠性.图３㊀系统软件流程图F i g．３㊀F l o wc h a r t o f s y s t e ms o f t w a r e８３１㊀㊀㊀㊀液晶与显示㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３５卷㊀系统上电,各个模块自动调用模块配置函数进行相关系统配置.完成系统配置后,进入网络连接处理函数.联网前,自动读取F L A S H记录的已连接的网络数据,自动对比W I F I模块搜索到的网络数据.若记录的数据和W I F I模块搜索到的数据一致,则直接连接到网络;若不一致,则会进入手动配置网络函数,人为选择是否进行网络连接.主控制器和节点之间传输通信指令,确认L O R A模块是否能够正常通信.在确认通信正常后,主节点通过判断从节点上传的数据是否存在异常,决定是否下发控制指令到从节点.一旦存在异常数据,主节点可以很快下发控制指令到异常节点,并将异常数据记录到F L A S H中.之后将数据上传到云端服务器和显示在液晶屏.液晶屏显示的数据通过翻页的方式进行交替显示,可设置为手动遥控翻页或自动翻页.系统软件流程图如图３所示.４．１㊀节点通信程序设计对L O R A节点地址设置,主节点地址设置为０X F F F F,使得主节点处于广播监听模式.此模式下主节点发送的数据可以被其他相同速率和相同信道的节点接收,同时主节点也可以接收其他相同速率和相同信道节点的数据.节点分布如图４所示.A为主节点,其余为从节点.图４㊀节点分布F i g．４㊀N o d e d i s t r i b u t i o n广播监听模式并不能满足数据传输过程中的所有要求,此模式下主节点虽然可以收到所有节点传回来的数据,但却无法判断出是哪个节点传回的数据,容易造成数据的混乱,无法准确控制异常节点.因此,为了克服L O R A在广播模式下对节点识别不足的问题,本文在原有的通信基础上增加了新的数据传输格式,对原有的协议进行扩充改进,传输时序如图５所示.图５中的８位从节点地址和主控制器节点地址是人为分配的,用作自身的识别地址,其中图５(a)和图５(b)为主控制器节点接收从节点数据以及对数据进行解析时序,数据解析格式如表１所示;图５(c)和图５(d)为主控制器下发控制指令至从节点以及从节点进行指令码解析时序,指令码格式如表２所示.在此通信格式下,理论上每个从节点可以级联４０９６个控制设备.校验位＝(主控制器地址＋从节点地址)&０x F F .(a)主节点接收数据(a)M a s t e r n o d e r e c e i v e s d a ta(b)主节点解析数据(b)H o s t n o d e p a r s e s d a t a(c)主节点下发控制指令(c)M a s t e r n o d e s e n d s c o n t r o l i n s t r u c t i o ns(d)从节点解析指令(d)S l a v en o d e r e s o l v e i n s t r u c t i o n s图５㊀数据传输格式F i g．５㊀D a t a t r a n s m i s s i o n f o r m a t表１㊀数据格式T a b．１㊀D a t a f o r m a t二进制位/b i t意义４７~４０从节点地址３９温度正负标志位３８~３２温度３１~２４湿度２３~８天然气浓度７~０校验位９３１第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀任克强,等:基于物联网的室内数据采集监控系统表２㊀指令码定义T a b．２㊀I n s t r u c t i o n c o d e d e f i n i t i o n设备地址编码受控设备０x０００００号受控设备０x０００１１号受控设备０x F F F４０９５号受控设备L O R A模块本身自带C S MA/C A机制,在数据发送前先检测其他节点是否处于忙状态,如果忙则等待,如果处于非忙状态则会立即发送.但是,这种机制不能确保数据完全不会冲突.为了降低这种风险,在数据发送时,首先对数据在０~５０m s进行随机延时发送,根据L O R A模块空中传输速率１９２００b i t/s,则传输一个６４b i t的数据只需要大约３．３３m s,因此,随机间隔可以设为５m s,即在０~５０间随机产生间隔为５的数据,用于延时.时间范围可根据节点数量扩大或减少.４．２㊀I n t e r n e t网络连接程序云下设备与云上设备实现互联,可通过调用A P I接口实现.首先需要设置W I F I模式㊁定时器回调函数等系统参数,然后对网络连接参数进行赋值:客户端标识㊁MQ T T用户名和MQ T T秘钥,接着调用MQ T T相关A P I进行配置,最后调用网络连接A P I进行网络连接.４．３㊀数据采集与控制程序设计数据采集和控制可根据需求接入不同类型的传感器.本文为了测试系统的可行性,使用温湿度传感器㊁气敏传感器和继电器进行测试.微处理器利用定时器中断在一定的时间间隔内循环调用不同传感器采集数据函数,进行数据的处理㊁上传至主控制器.实时监听主控制器节点下发的指令,完成对设备的控制.５㊀系统应用测试图６为系统运行界面,图６(a)是数据监控信息显示,对从节点上传的数据进行显示和实时监控;图６(b)是万年历显示,除基本的显示外,增加了农历日期显示㊁闹钟和定时功能;图６(c)是功能和设置界面,可通过红外遥控或板载按键进行功能设置.界面之间的切换方式可选择手动方式图６㊀系统运行界面F i g．６㊀S y s t e mo p e r a t i n g i n t e r f a c e或自动方式.为了更好地测试整个系统的实时性,在距离５０m并且有障碍物的情况下对一个６４b i t的数据多次进行发送和接收测试,测试结果如图７所示.其中,低电平表示节点处于接收状态,高电平表示节点处于发送状态.在图７中,C h a n n e l０为主节点通道,C h a n n e l１,C h a n n e l２,C h a n n e l３是从节点通道.从图７中可以看出,主节点从开始接收数据到完成对从节点的控制指令的下发,整个过程时间在０．３５s内,能较快地对异常情况做出响应.图７㊀数据传输时间采集图F i g．７㊀D a t a t r a n s m i s s i o n t i m e a c q u i s i t i o n c h a r t主控制器会把采集到节点的数据实时上传到网络云平台,可实现随时随地观察室内情况.云端采集数据如图８所示.图８㊀云端采集数据F i g．８㊀C l o u d c o l l e c t i o nd a t a６㊀结㊀㊀论本文结合物联网技术,设计了一种基于物联网的室内数据采集监控系统.经过实验测试,系统可在０．３５s内可准确地对室内多点数据进行监测和数据上传,证明了系统的实时性和准确性.０４１㊀㊀㊀㊀液晶与显示㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３５卷㊀为了适应不同用户的需求,可增加或减少节点数量,具有较好的可剪裁性.由于系统具有较好的实时性㊁准确性和可剪裁性,在智能监控领域有着较好的应用前景.参㊀考㊀文㊀献:[１]㊀徐白冰,王建立,曹景太．基于物联网的温湿度与风速信息采集系统设计与实现[J ]．液晶与显示,２０１６,３１(１０):９３６Ｇ９４２．X U BB ,WA N GJL ,C A OJT．D e s i g n a n d i m p l e m e n t a t i o no f t e m p e r a t u r e ,h u m i d i t y a n dw i n d s p e e d i n f o r m a t i o n a c q u i s i t i o n s y s t e mb a s e do n t h e i n t e r n e t o f t h i n g s [J ]．C h i n e s e J o u r n a l o f L i q u i dC r y s t a l s a n dD i s p l a ys ,２０１６,３１(１０):９３６Ｇ９４２．(i nC h i n e s e)[２]㊀毛博,徐恪,金跃辉,等．D e e pH o m e :一种基于深度学习的智能家居管控模型[J ]．计算机学报,２０１８,４１(１２):２６８９Ｇ２７０１．MA OB ,X U K ,J I N Y H ,e t a l ．D e e p H o m e :a c o n t r o lm o d e l o f s m a r t h o m e b a s e do nd e e p l e a r n i n g [J ]．C h i n e s e J o u r n a l o f Co m p u t e r s ,２０１８,４１(１２):２６８９Ｇ２７０１．(i nC h i n e s e )[３]㊀杨丽,冯娟,卢秀丽,等．基于物联网智能家居安全监控系统设计[J ]．现代电子技术,２０１９,４２(８):５５Ｇ５８．Y A N GL ,F E N GJ ,L U X L ,e ta l ．D e s i g no f i n t e l l i g e n th o m es e c u r i t y m o n i t o r i n g s ys t e m b a s e do nI n t e r n e to f T h i n g s [J ]．M o d e r nE l e c t r o n i c sT e c h n i qu e ,２０１９,４２(８):５５Ｇ５８．(i nC h i n e s e )[４]㊀陈为民,胡向臻．基于智能视频监控的安防系统设计[J ]．江西理工大学学报,２０１３,３４(１):７４Ｇ７８,８９．C H E N W M ,HU XZ ．As e c u r i t y s y s t e md e s i g nb a s e do n i n t e l l i g e n t v i d e os u r v e i l l a n c e [J ]．J o u r n a l o f J i a n gx i U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y ,２０１３,３４(１):７４Ｇ７８,８９．(i nC h i n e s e )[５]㊀唐娜娜,郑喜凤,武金忠,等．基于４G ＧL T E 的脱机L E D 控制系统的设计[J ]．液晶与显示,２０１８,３３(１):５５Ｇ６０．T A N G N N ,Z H E N G XF ,WUJZ ,e t a l ．D e s i g no f o f f Ｇl i n e l e dc o n t r o l s ys t e m b a s e do n４G ＧL T E [J ]．C h i n e s e J o u r n a l o f L i q u i dC r y s t a l s a n dD i s p l a ys ,２０１８,３３(１):５５Ｇ６０．(i nC h i n e s e )[６]㊀肖雅丹,王占山．基于物联网的煤矿综合自动化控制系统研究[J ]．控制工程,２０１８,２５(５):８１６Ｇ８２２．X I A O YD ,WA N GZS ．D e s i g n o f a s y n t h e t i c a l a u t o m a t i c c o n t r o l s y s t e mi n c o a lm i n i n g b a s e d o n I n t e r n e t o f t h i n gs [J ]．C o n t r o lE n g i n e e r i n g o f C h i n a ,２０１８,２５(５):８１６Ｇ８２２．(i nC h i n e s e )[７]㊀谢小云,许艳,邓玉林．基于超高频R F I D 技术的矿山斜井安全监控系统的设计[J ]．江西理工大学学报,２０１７,３８(５):７０Ｇ７４．X I EX Y ,X U Y ,D E N G YL ．D e s i g no fm i n e i n c l i n e d s h a f t s a f e t y m o n i t o r i n g s y s t e mb a s e do nU R F I Dt e c h n o l o g y [J ]．J o u r n a l o f J i a n g x iU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y ,２０１７,３８(５):７０Ｇ７４．(i nC h i n e s e )[８]㊀何诚刚．基于L o R a 的无线监测系统设计[J ]．山东农业大学学报:自然科学版,２０１８,４９(３):５２８Ｇ５３０．H ECG．D e s i g n f o r aw i r e l e s sm o n i t o r i n g s y s t e mb a s e d o nL o R a [J ]．J o u r n a l o f S h a n d o n g A gr i c u l t u r a lU n i v e r s i Ｇt y :N a t u r a lS c i e n c eE d i t i o n ,２０１８,４９(３):５２８Ｇ５３０．(i nC h i n e s e )[９]㊀李时杰,何怡刚,罗旗舞,等．基于L o R a 的电气设备温湿度监测终端设计[J ]．传感器与微系统,２０１８,３７(４):８９Ｇ９１．L I SJ ,H EY G ,L U O Q W ,e t a l ．D e s i g no f t e m p e r a t u r e a n dh u m i d i t y m o n i t o r i n g t e r m i n a l f o r e l e c t r i c a l e q u i pＧm e n t b a s e do nL o R a [J ]．T r a n s d u c e r a n d M i c r o s y s t e m T e c h n o l o gi e s ,２０１８,３７(４):８９Ｇ９１．(i nC h i n e s e )[１０]㊀王军,张福弟,王磊,等．基于S TM ３２的R ６１５８１驱动液晶屏显示方法研究[J ]．液晶与显示,２０１６,３１(１):９３Ｇ９６．WA N GJ ,Z HA N GFD ,WA N GL ,e t a l ．M e t h o do f L C Dd i s p l a y b y R ６１５８１d r i v i n g ba s e do nS TM ３２[J ]．C h i Ｇn e s eJ o u r n a l o f L i q u i dC r y s t a l s a n dD i s p l a y s ,２０１６,３１(１):９３Ｇ９６．(i nC h i n e s e )[１１]㊀赵富强,王长坤,李露,等．基于S TM ３２㊁以太网和Z i gB e e 技术的智能家居系统的设计[J ]．测控技术,２０１６,３５(４):９４Ｇ９７．Z HA OFQ ,WA N GCK ,L IL ,e t a l ．D e s i g no f i n t e l l i g e n t h o m e s y s t e mb a s e do nS TM ３２,E t h e r n e t a n dZ i gB e e t e c h n o l o g y [J ]．M e a s u r e m e n t&C o n t r o lT e c h n o l o g y ,２０１６,３５(４):９４Ｇ９７．(i nC h i n e s e )[１２]㊀罗志远,张涛,许骏．基于S TM ３２的多通道照度计的设计[J ]．传感技术学报,２０１９,３２(４):６１８Ｇ６２４．L U OZY ,Z HA N G T ,X UJ ．D e s i g no fm u l t i Ｇc h a n n e l i l l u m i n o m e t e rb a s e do nS TM ３２[J ]．C h i n e s eJ o u r n a l o fS e n s o r s a n dA c t u a t o r s ,２０１９,３２(４):６１８Ｇ６２４．(i nC h i n e s e)１４１第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀任克强,等:基于物联网的室内数据采集监控系统作者简介:㊀任克强(１９５９－),男,湖南汨罗人,硕士,教授,１９９３年于华中理工大学获得硕士学位,主要从事图像与视频处理㊁嵌入式技术与应用方面的研究.E Ｇm a i l :j x r e n k e q i a n g＠１６３．c om ㊀王传强(１９９２－),男,山东济宁人,硕士研究生,２０１８年于江西理工大学获得学士学位,主要从事嵌入式技术与应用方面的研究.E Ｇm a i l :１５４７７９１５９４＠q q．c o m ２４１㊀㊀㊀㊀液晶与显示㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３５卷㊀。

*******************实践教学*******************兰州理工大学计算机与通信学院2014年春季学期物联网综合应用实践课程设计题目：基于物联网的智能仓储温湿度检测系统专业班级：姓名：学号：指导教师：成绩：摘要仓储在物流战略中的重要性日益提高，在物流管理中占据着核心的地位，并己成为供应链管理的核心环节。

传统的仓储环境监测系统存在布线复杂，可靠性低，管理维护成本低等问题，因而将新的科学技术引入仓储系统中构建信息化、网络化、智能化的仓储环境监控系统具有重要意义。

针对现有仓库温湿度检测存在的问题,结合无线传感器网络技术,提出一种基于Zigbee技术的仓库温湿度采集系统设计方法。

设计采用CC2430射频芯片及SHT10数字温湿度传感器,在Zigbee协议栈的基础上进行应用开发。

阐述了系统的总体设计,节点的硬件设计和软件设计。

通过实验测试表明,该无线化的仓库温湿度采集系统能够稳定可靠的运行,并且具有组网简单、系统花费少、扩张网络容易等优点。

关键词：仓储温湿度检测 Zigbee 无线传感网络目录摘要 (2)第一章前言 (4)1.1系统背景及意义 (4)1.2系统功能及特点 (4)第二章 ZIGBEE技术简介 (5)2.1Z IGBEE综述 (5)2.2Z IGBEE协议栈与网络层简介 (5)第三章系统分析与设计 (8)3.1基本原理： (8)3.2系统方案比较与选择 (9)3.3系统整体设计 (9)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (22)附录 (24)第一章前言1.1系统背景及意义温湿度的检测是纺织、食品、医药、仓储的重要参量，对温湿度监测具有广泛的应用领域。

随着仓库安全工作的要求越来越严格，仓库监测大量涌现，仓库监测的认知度和自动化体现的越来越先进。

防潮、防霉、防腐、防爆是食品日常存储工作的重要内容，是衡量食品储藏质量的重要指标，它直接影响到储备物资的使用寿命和工作可靠性。

基于云平台的物联网温湿度监控系统随着科技的不断发展和物联网技术的成熟，物联网温湿度监控系统已经成为了现代智能家居和工业生产中不可或缺的一部分。

基于云平台的物联网温湿度监控系统能够实现远程监控和智能化控制，为用户提供更为便利和高效的温湿度管理解决方案。

一、系统架构基于云平台的物联网温湿度监控系统包括传感器模块、数据采集模块、数据传输模块、云平台服务器和用户终端。

1. 传感器模块：用于实时监测环境中的温度和湿度数据。

传感器模块通常包括温度传感器和湿度传感器，能够准确地感知环境中的温湿度变化。

2. 数据采集模块：负责采集传感器模块监测到的温湿度数据，并将数据传输至数据传输模块。

3. 数据传输模块：将采集到的温湿度数据通过无线通信方式传输至云平台服务器。

数据传输模块可以采用Wi-Fi、蓝牙、LoRa等通信技术，以实现数据的远程传输。

4. 云平台服务器：用于接收、存储和处理传感器模块采集的温湿度数据。

云平台服务器可以运行在云计算平台上，如阿里云、亚马逊云等，也可以是企业自建的私有云平台。

5. 用户终端：用户可以通过手机APP、网页等方式访问云平台服务器，实时查看温湿度数据、设置温湿度报警阈值、远程控制温湿度设备等。

二、系统功能1. 实时监测：传感器模块能够实时监测环境中的温度和湿度，用户可以随时通过用户终端查看实时温湿度数据。

2. 数据存储：云平台服务器能够对传感器模块采集的温湿度数据进行存储和管理，用户可以查询历史温湿度数据，做出分析和评估。

3. 报警提示：用户可以设置温湿度报警阈值，当监测到的温湿度超过用户设定的阈值时，系统能够及时发送报警提示给用户，以便用户及时采取措施。

4. 远程控制：用户可以通过用户终端远程控制温湿度设备，如调节空调温度、加湿器湿度等，以实现智能化的温湿度管理。

5. 数据分析：云平台服务器能对持续采集的温湿度数据进行分析处理，为用户提供数据报表、统计分析等功能，帮助用户更好地了解环境中的温湿度变化情况。