發(fā)布時間：2024-03-27 19:20

　　隨著環(huán)境問題的日益惡化,如何對人們生活環(huán)境進(jìn)行長期精確的實(shí)時監(jiān)測已經(jīng)成為了一個倍受關(guān)注的話題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,通常通過分布在一定區(qū)域內(nèi)的采集節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)組成局域網(wǎng)絡(luò),而后將收集完成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給服務(wù)器的方式進(jìn)行應(yīng)用。對環(huán)境信息的實(shí)時監(jiān)測已經(jīng)在軍事國防、氣候?yàn)?zāi)害預(yù)測、生物保護(hù)以及智能家居等多個領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,實(shí)時監(jiān)測的普及將極大的改善人們的生產(chǎn)生活環(huán)境。應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通常在網(wǎng)絡(luò)中伴隨著大量的數(shù)據(jù)傳輸以及處理流程,因此本文基于ZigBee與Web技術(shù),利用實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議棧,設(shè)計(jì)出來一套數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng),其目的在于對一定區(qū)域范圍進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測的同時,對采集到的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器,客戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時對數(shù)據(jù)進(jìn)行查看。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng),主要完成了系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。下位機(jī)節(jié)點(diǎn)管理器以STM32F103作為控制核心,利用多任務(wù)實(shí)時操作系統(tǒng)uC/OSIII和ZigBee協(xié)議棧搭建軟件平臺,通過射頻模塊CC2520進(jìn)行短距離局域網(wǎng)通訊,利用3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信。上位機(jī)利用多線程網(wǎng)絡(luò)通信程序?qū)崿F(xiàn)與下位機(jī)3G模塊的交互,并將其采集的數(shù)...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 研究現(xiàn)狀與應(yīng)用
    1.3 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)整體架構(gòu)
        1.3.1 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
        1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)
        1.3.3 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)架構(gòu)
    1.4 本論文研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
第二章 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)介紹
    2.1 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜述
        2.1.1 系統(tǒng)下位機(jī)綜述
        2.1.2 系統(tǒng)上位機(jī)綜述
        2.1.3 系統(tǒng)WEB端綜述
    2.2 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)
    2.3 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)已有研究成果
    2.4 下位機(jī)硬件平臺介紹
        2.4.1 節(jié)點(diǎn)管理器概述
        2.4.2 終端節(jié)點(diǎn)概述
    2.5 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
        2.5.1 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)
        2.5.2 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖
    2.6 本章小結(jié)
第三章 ZIGBEE節(jié)點(diǎn)管理器軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 軟件開發(fā)環(huán)境介紹
    3.2 UC/OS-Ⅲ操作系統(tǒng)移植
        3.2.1 UC/OS-Ⅲ操作系統(tǒng)簡介
        3.2.2 UC/OS-Ⅲ操作系統(tǒng)移植
    3.3 ZIGBEE協(xié)議棧的移植
        3.3.1 ZIGBEE協(xié)議棧簡介
        3.3.2 ZIGBEE協(xié)議棧的移植
    3.4 節(jié)點(diǎn)管理器模塊驅(qū)動編寫
        3.4.1 SD卡驅(qū)動編寫及文件系統(tǒng)的移植
        3.4.2 CC2520射頻模塊驅(qū)動編寫
            3.4.2.1 CC2520初始化
            3.4.2.2 CC2520數(shù)據(jù)接收
            3.4.2.3 CC2520數(shù)據(jù)發(fā)送
    3.5 本章小結(jié)
第四章 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)上位機(jī)及WEB端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)上位機(jī)部分設(shè)計(jì)
        4.1.1 上位機(jī)軟件技術(shù)背景介紹
        4.1.2 上位機(jī)軟件整體架構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.1.3 上位機(jī)軟件通信模塊設(shè)計(jì)
        4.1.4 上位機(jī)軟件數(shù)據(jù)處理及存儲模塊設(shè)計(jì)
            4.1.4.1 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)
            4.1.4.2 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
            4.1.4.3 存儲模塊設(shè)計(jì)
    4.2 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)WEB端設(shè)計(jì)
        4.2.1 相關(guān)技術(shù)介紹
            4.2.1.1 PHP及其框架介紹
            4.2.1.3 APACHE服務(wù)器軟件介紹
        4.2.2 WEB端系統(tǒng)設(shè)計(jì)可行性分析
        4.2.3 WEB端系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.3 本章小結(jié)
第五章 數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)測試
    5.1 下位機(jī)測試
        5.1.1 ZIGBEE協(xié)議棧自組網(wǎng)測試
        5.1.2 ZIGBEE協(xié)議棧丟包率測試
        5.1.3 3G模塊功能測試
        5.1.4 存儲模塊測試
    5.2 上位機(jī)及WEB端測試
        5.2.1 上位機(jī)多線程測試
        5.2.2 WEB端功能測試
    5.3 整體系統(tǒng)功能測試
        5.3.1 溫度數(shù)據(jù)傳輸測試
        5.3.2 空氣濕度數(shù)據(jù)傳輸測試
        5.3.3 葉面積指數(shù)(LAI)數(shù)據(jù)傳輸測試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號：3940368