本文關(guān)鍵詞：基于Arduino的物聯(lián)網(wǎng)接入器的研究與實現(xiàn)

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【摘要】：物聯(lián)網(wǎng)是當今時代信息技術(shù)的重要組成部分,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也已經(jīng)成為促進世界經(jīng)濟發(fā)展的重要新興產(chǎn)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)接入器作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的一個關(guān)鍵設(shè)備,其作用是將感知系統(tǒng)中采集到的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)或移動通信網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),傳輸至物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的數(shù)據(jù)中心。物聯(lián)網(wǎng)接入器承擔著物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集、處理和發(fā)送等多種功能,所以它涉及到多種技術(shù),是多種技術(shù)的融合。在目前的物聯(lián)網(wǎng)接入器相關(guān)類似研究中,大多數(shù)是針對某種或某幾種特定行業(yè)設(shè)計的,存在著接入功能單一、適應(yīng)性差等問題,不能滿足多種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的接入需求,也適應(yīng)不了復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。本文提出的基于Arduino的物聯(lián)網(wǎng)接入器,是在近幾年興起的Arduino平臺和技術(shù)的基礎(chǔ)上,研發(fā)的一種可以滿足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備廣泛接入、多種網(wǎng)絡(luò)傳輸方式靈活選擇的新型系統(tǒng),有力地驗證了Arduino平臺的技術(shù)特點,以及在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的實用性。本文的工作內(nèi)容如下:(1)物聯(lián)網(wǎng)接入器的系統(tǒng)設(shè)計。首先,在對物聯(lián)網(wǎng)接入器進行描述的基礎(chǔ)上,總結(jié)了物聯(lián)網(wǎng)接入器應(yīng)該具備的特征,并準確地定義了物聯(lián)網(wǎng)接入器的功能;然后,對物聯(lián)網(wǎng)接入器進行了層次劃分;最后,完成了物聯(lián)網(wǎng)接入器的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計和軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計。(2)物聯(lián)網(wǎng)接入器的軟硬件系統(tǒng)實現(xiàn)。在硬件系統(tǒng)中,選用Intel Galileo GEN2為核心開發(fā)板,擴展了RS232接口、3G傳輸?shù)饶K,并結(jié)合必要的信息采集模塊、通信模塊、轉(zhuǎn)換線等,組成了物聯(lián)網(wǎng)接入器的硬件系統(tǒng),其豐富的數(shù)據(jù)接口和多種網(wǎng)絡(luò)傳輸方式可支持多種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的輕便接入,并提高了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的適應(yīng)性;在軟件系統(tǒng)中,完成了USB攝像頭的驅(qū)動在Linux內(nèi)核中的配置,進行了Linux操作系統(tǒng)的剪裁、編譯與移植,并且在PC虛擬機中搭建了針對物聯(lián)網(wǎng)接入器硬件系統(tǒng)的交叉編譯環(huán)境。(3)物聯(lián)網(wǎng)接入器的接入功能實現(xiàn)�；贏rduino的物聯(lián)網(wǎng)接入器實現(xiàn)了傳感器數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)類型的接入。在傳感器數(shù)據(jù)的接入功能實現(xiàn)中,物聯(lián)網(wǎng)接入器可將溫度傳感器采集到的溫度信息實時傳輸至Yeelink物聯(lián)網(wǎng)平臺;在視頻數(shù)據(jù)的接入功能實現(xiàn)中,物聯(lián)網(wǎng)接入器利用MJPG-streamer流媒體方案,將USB攝像頭采集的視頻信息實時傳輸至物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的數(shù)據(jù)中心。
【學位授予單位】：北京工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.44;TN929.5

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本文編號：1229640