本文關鍵詞：聯(lián)合觀測系統(tǒng)虛擬傳感器的設計與實現(xiàn)

  更多相關文章： 聯(lián)合觀測系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫 NTC熱敏電阻 虛擬傳感器

【摘要】：地學研究大多需要長期的監(jiān)測數(shù)據(jù)。長期監(jiān)測數(shù)據(jù)是寶貴的資料,對于研究長期氣候變化及工程措施的長時效果意義重大；但目前由于沒有統(tǒng)一規(guī)范的信息和數(shù)據(jù)保存與檢索的系統(tǒng),長期積累的大量野外監(jiān)測數(shù)據(jù)沒法發(fā)揮應有的效果;以往的野外觀測系統(tǒng)大多從屬于各個項目組,由項目組根據(jù)監(jiān)測任務完成觀測點選擇、觀測站建設、遠程傳輸及數(shù)據(jù)接收存儲分析系統(tǒng)建設。由于建設年代不同、觀測內(nèi)容不同、數(shù)據(jù)表述不一致、分析方法不同,導致數(shù)據(jù)的可重用性較差,這極大浪費了野外觀測數(shù)據(jù)資源。本文結合中科院寒旱所“高寒云”建設項目,從野外監(jiān)測系統(tǒng)所存在的問題和需求出發(fā),設計了聯(lián)合觀測系統(tǒng)總體方案。聯(lián)合觀測系統(tǒng)是一套能夠將野外凍土監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的存儲、管理及發(fā)布的平臺,平臺采用扁平化的數(shù)據(jù)庫結構完成監(jiān)測數(shù)據(jù)及對應相關信息的轉化及存儲,使得各種信息和數(shù)據(jù)都能夠加以保存,并有利于采用大數(shù)據(jù)技術對數(shù)據(jù)和信息的深度挖掘；采用Java語言編程完成前臺與數(shù)據(jù)庫的交互,方便各種用戶平臺的基于B/S架構下的訪問。所實現(xiàn)的聯(lián)合觀測系統(tǒng)能夠對各種地學觀測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的存儲以確保數(shù)據(jù)的完整性,并能夠根據(jù)地學研究的需求對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一格式的發(fā)布以方便地學研究；結合數(shù)據(jù)格式的多樣性、采集格式的多樣性以及節(jié)點組織結構特點,完成了聯(lián)合觀測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計及表結構說明；重點研究了參數(shù)變換虛擬傳感器和空間虛擬傳感器的設計與實現(xiàn),通過參數(shù)變換虛擬傳感器的設計、配置和解算,將聯(lián)合觀測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的監(jiān)測原始數(shù)據(jù)轉換為觀測要素數(shù)值,實現(xiàn)了將NTC熱敏電阻監(jiān)測值轉換為對應的溫度值；并利用已解算的溫度值設計空間虛擬傳感器,研究溫度與埋深的關系,通過推演計算獲得實際不存在的或者無法直接測量的虛擬觀測點處的溫度值。系統(tǒng)已經(jīng)部署在我校與寒旱所數(shù)據(jù)中心服務器上；半年的運行表明：系統(tǒng)結構設計合理、運行穩(wěn)定；虛擬傳感器操作方便、解算精確。
【關鍵詞】：聯(lián)合觀測系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫 NTC熱敏電阻 虛擬傳感器
【學位授予單位】：西安工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P642.14;TP212
【目錄】：

• 摘要2-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 課題的研究背景8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 國外研究綜述9
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展概述9-10
• 1.2.3 國內(nèi)外研究總結10-11
• 1.3 研究意義與價值11
• 1.4 主要研究內(nèi)容和結構安排11-12
• 1.4.1 本文主要研究內(nèi)容11-12
• 1.4.2 論文的結構12
• 1.5 本章小結12-13
• 2 聯(lián)合觀測系統(tǒng)的總體設計13-26
• 2.1 聯(lián)合觀測系統(tǒng)的設計目標13
• 2.2 聯(lián)合觀測系統(tǒng)整體結構設計13-15
• 2.3 聯(lián)合觀測系統(tǒng)軟件中心設計方案15-18
• 2.3.1 聯(lián)合觀測系統(tǒng)軟件設計基本原則15
• 2.3.2 聯(lián)合觀測系統(tǒng)軟件開發(fā)體系結構選擇15-16
• 2.3.3 聯(lián)合觀測系統(tǒng)軟件設計16-18
• 2.4 聯(lián)合觀測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計18-25
• 2.4.1 數(shù)據(jù)庫設計需求分析18-19
• 2.4.2 聯(lián)合觀測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的選型方案19
• 2.4.3 數(shù)據(jù)庫的設計19-25
• 2.5 本章小結25-26
• 3 參數(shù)變換虛擬傳感器的設計26-34
• 3.1 參數(shù)變換虛擬傳感器定義26
• 3.2 參數(shù)變換虛擬傳感器的總體設計26-27
• 3.3 參數(shù)變換虛擬傳感器的算法設計27-29
• 3.3.1 熱敏電阻的特性27-28
• 3.3.2 參數(shù)變換虛擬傳感器換算公式28
• 3.3.3 參數(shù)變換虛擬傳感器配置表結構設計28-29
• 3.4 參數(shù)變換虛擬傳感器對數(shù)據(jù)的解算29-31
• 3.5 聯(lián)合觀測系統(tǒng)中解算結果的顯示31-33
• 3.5.1 解算數(shù)據(jù)的顯示31-32
• 3.5.2 解算數(shù)據(jù)曲線的顯示32-33
• 3.6 本章小結33-34
• 4 空間虛擬傳感器的設計34-45
• 4.1 需求分析34
• 4.2 空間虛擬傳感器的定義34-35
• 4.3 空間虛擬傳感器的模型建立35-43
• 4.3.1 多項式逼近模型算法的建立36-39
• 4.3.2 三次樣條插值算法39
• 4.3.3 算法誤差比較39-43
• 4.4 空間虛擬傳感器的應用43-44
• 4.5 本章小結44-45
• 5 系統(tǒng)測試45-51
• 5.1 測試環(huán)境搭建45-46
• 5.1.1 服務器硬件配置45
• 5.1.2 VMware虛擬機管理45-46
• 5.2 測試結果46-50
• 5.2.1 wsn野外數(shù)據(jù)導入與界面數(shù)據(jù)顯示測試46-49
• 5.2.2 參數(shù)變換虛擬傳感器解算功能測試49-50
• 5.3 本章小結50-51
• 6 結論51-54
• 6.1 本文總結51
• 6.2 展望51-54
• 參考文獻54-56
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文56-57
• 致謝57-59

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1 鄒海山;邱小軍;;虛擬聲屏障系統(tǒng)中虛擬傳感器位置的優(yōu)化研究[J];南京大學學報(自然科學版);2009年01期

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1 李娟娟;聯(lián)合觀測系統(tǒng)虛擬傳感器的設計與實現(xiàn)[D];西安工業(yè)大學;2016年

2 薛曉穎;基于LabVIEW的虛擬傳感器的設計與實現(xiàn)[D];合肥工業(yè)大學;2009年

3 張獻東;基于視頻虛擬傳感器的交通流量檢測系統(tǒng)研究[D];重慶理工大學;2013年

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本文編號：604713