本文關(guān)鍵詞：基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用范圍越來越廣,物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)因為位于現(xiàn)實世界與后續(xù)數(shù)據(jù)應(yīng)用的連接部分,也顯得越來越重要。目前關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究普遍都針對某一具體領(lǐng)域,而對通用的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究較少。本文以基于物聯(lián)網(wǎng)的采集系統(tǒng)軟件設(shè)計為研究課題,對物聯(lián)網(wǎng)采集系統(tǒng)一般會涉及到的功能需求進行討論和歸納,并對這些功能進行設(shè)計和實現(xiàn),完成了一個具有一定通用性的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計。本采集系統(tǒng)使用了基于ARM內(nèi)核的開發(fā)板進行軟件開發(fā),首先對Linux內(nèi)核進行裁剪并移植嵌入式Linux操作系統(tǒng)到開發(fā)板。然后在操作系統(tǒng)上完成了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所需的外部功能,包括程序在各種情況下的自啟動,觸摸屏的開啟,數(shù)據(jù)傳輸所需的移動網(wǎng)絡(luò)撥號。最后完成物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集應(yīng)用的設(shè)計和實現(xiàn)。本文先對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行功能需求分析,然后使用Qt Creator工具對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集應(yīng)用進行開發(fā),使用了Qt的部分API。設(shè)計的物聯(lián)網(wǎng)采集系統(tǒng)應(yīng)用分為兩部分:數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)采集部分實現(xiàn)了基于Modbus協(xié)議的傳感器數(shù)據(jù)采集,基于V4L2框架的視頻采集,視頻的H.264硬件編碼壓縮,JPEG圖像壓縮,數(shù)據(jù)庫表設(shè)計以及身份信息同步等內(nèi)容。數(shù)據(jù)傳輸部分實現(xiàn)了撥號聯(lián)網(wǎng)功能,基于UDP傳輸協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸功能,基于TCP傳輸協(xié)議的視頻傳輸功能,MJPG_STREAMER實時視頻傳輸和Zigbee短距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?nèi)容。最后論文還對人機交互界面進行實現(xiàn),并移植了虛擬鍵盤。在完成物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計和實現(xiàn)后,本文對系統(tǒng)做了功能和性能測試,達到預(yù)期目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：嵌入式Linux 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)傳輸 Qt Creator
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP274.2;TP391.44;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 論文的研究背景和意義11-12
• 1.1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)11-12
• 1.1.2 傳感器技術(shù)12
• 1.1.3 論文的研究意義12
• 1.2 國內(nèi)外研究調(diào)研12-14
• 1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究進展12-14
• 1.2.2 國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用案例14
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容14-15
• 1.4 章節(jié)安排15
• 1.5 本章小結(jié)15-16
• 第二章 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)16-26
• 2.1 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的常用總線類型16-18
• 2.2 其他I/O通信方式18
• 2.3 基于總線的通信協(xié)議18
• 2.4 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的通信方式18-22
• 2.4.1 WI-FI短距離無線通信技術(shù)19-20
• 2.4.2 NFC近距離無線通信技術(shù)20-21
• 2.4.3 ZigBee無線傳輸技術(shù)21-22
• 2.4.4 幾種無線傳輸技術(shù)總結(jié)22
• 2.5 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與管理平臺的通信方式22-23
• 2.5.1 以太網(wǎng)有線通信技術(shù)22
• 2.5.2 移動通信技術(shù)22-23
• 2.6 物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)平臺23-25
• 2.6.1 Android操作系統(tǒng)23-24
• 2.6.2 Windows Embedded操作系統(tǒng)24
• 2.6.3 嵌入式Linux系統(tǒng)24-25
• 2.7 本章小結(jié)25-26
• 第三章 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件總體設(shè)計26-39
• 3.1 技術(shù)指標(biāo)分析26-27
• 3.2 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計27-29
• 3.3 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)各模塊功能設(shè)計29-38
• 3.3.1 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)底層系統(tǒng)設(shè)計29-30
• 3.3.2 數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計30-32
• 3.3.3 數(shù)據(jù)傳輸模塊設(shè)計32-35
• 3.3.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計35-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第四章 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件功能實現(xiàn)39-68
• 4.1 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的類圖分析39
• 4.2 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)底層系統(tǒng)實現(xiàn)39-48
• 4.2.1 嵌入式Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核定制40-45
• 4.2.2 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)根文件系統(tǒng)制作45-46
• 4.2.3 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)用外部功能實現(xiàn)46-48
• 4.3 可進行二次開發(fā)的API實現(xiàn)48-54
• 4.3.1 串.設(shè)置API實現(xiàn)48-49
• 4.3.2 視頻圖像采集API實現(xiàn)49-51
• 4.3.3 撥號上網(wǎng)API實現(xiàn)51-52
• 4.3.4 音頻輸出API實現(xiàn)52-54
• 4.4 數(shù)據(jù)傳輸功能的實現(xiàn)54-59
• 4.4.1 基于Zigbee的數(shù)據(jù)傳輸功能實現(xiàn)54
• 4.4.2 基于UDP和TCP協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸功能的實現(xiàn)54-57
• 4.4.3 基于MJPG_STEAMER技術(shù)的視頻傳輸57-59
• 4.5 數(shù)據(jù)采集功能的實現(xiàn)59-66
• 4.5.1 基于Modbus的傳感器采集功能實現(xiàn)59-60
• 4.5.2 身份數(shù)據(jù)的采集同步策略60-62
• 4.5.3 圖像視頻采集的實現(xiàn)62-66
• 4.5.4 簡單的數(shù)據(jù)處理66
• 4.6 人機交互界面的實現(xiàn)66-67
• 4.7 本章小結(jié)67-68
• 第五章 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的測試68-80
• 5.1 系統(tǒng)測試環(huán)境搭建68-69
• 5.2 系統(tǒng)功能測試69-76
• 5.2.1 數(shù)據(jù)采集功能測試69-71
• 5.2.2 數(shù)據(jù)傳輸功能測試71-76
• 5.2.3 人機交互界面測試76
• 5.3 系統(tǒng)性能測試76-79
• 5.4 本章小結(jié)79-80
• 第六章 總結(jié)與展望80-82
• 6.1 全文總結(jié)80-81
• 6.2 未來展望81-82
• 致謝82-83
• 參考文獻83-87
• 附錄87-88

【相似文獻】

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