本文關(guān)鍵詞：無線傳感網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理與可視化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn),機(jī)械裝備向著更高的使用頻率和更大的規(guī)模發(fā)展,如何對機(jī)械裝備中分布廣泛、工作環(huán)境惡劣的關(guān)鍵部件進(jìn)行自動化全面監(jiān)測,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)科學(xué)的壽命預(yù)測和故障診斷,是目前工業(yè)界廣為關(guān)注的重要課題。在鐵路交通領(lǐng)域,鐵路鋼軌的幾何形位等對列車的安全運(yùn)行影響顯著,對廣域分布的鐵路鋼軌重點(diǎn)段力學(xué)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測至關(guān)重要。無線傳感網(wǎng)(Wireless sensor network, WSN)具有可規(guī)模化、集成化、智能化、自組織等特點(diǎn),在廣域鐵路鋼軌監(jiān)測方面具有廣闊應(yīng)用前景,其中對多源數(shù)據(jù)有效管理和對監(jiān)測中產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)的可視化是兩個重要問題。本文對此開展研究,主要內(nèi)容如下：介紹了開展廣域鐵路鋼軌監(jiān)測的研究背景和意義,討論了WSN技術(shù)及其在各鐵路交通領(lǐng)域的應(yīng)用,闡述了與WSN上層平臺相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲與管理技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可視化技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。簡要描述了課題組研制的鐵路鋼軌監(jiān)測無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)組成,從功能和主要性能參數(shù)方面進(jìn)行了分析。根據(jù)無線傳感網(wǎng)的數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)傳輸速度需求,進(jìn)行了服務(wù)器和磁盤陣列的硬件選型,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的軟件架構(gòu),確定了系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境和編程語言,建立了鐵路鋼軌監(jiān)測WSN中數(shù)據(jù)層和人機(jī)交互層的技術(shù)路線。針對鐵路鋼軌監(jiān)測WSN數(shù)據(jù)產(chǎn)生多元化和數(shù)據(jù)量龐大的特點(diǎn),研究了數(shù)據(jù)的存儲與管理問題。實(shí)現(xiàn)了關(guān)系數(shù)據(jù)庫和FTP雙重?cái)?shù)據(jù)存儲管理的模式；建立了多個表達(dá)WSN設(shè)備的數(shù)據(jù)庫表單和關(guān)聯(lián)鍵,建立了基于Web的數(shù)據(jù)庫連接與訪問模塊,開發(fā)了WSN數(shù)據(jù)的信息錄入和修改軟件,實(shí)現(xiàn)了對數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程讀取、刪除、修改等便捷和批量操作。研究了WSN中設(shè)備信息數(shù)據(jù)與地理信息數(shù)據(jù)的融合方法,基于ArcGIS開發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)了WSN傳感數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)的融合；利用LINQ-to-SQL方法建立數(shù)據(jù)庫模型和解析數(shù)據(jù)文件；基于Silverlight模塊實(shí)現(xiàn)了Web環(huán)境下的數(shù)據(jù)可視化。對本文建立的鐵路鋼軌監(jiān)測WSN系統(tǒng)的可視化部分進(jìn)行了功能測試和性能測試,測試結(jié)果表明：上層平臺同時解析的測量單元內(nèi)四個節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的時間為124ms；而從點(diǎn)擊圖層開始,連接數(shù)據(jù)庫、節(jié)點(diǎn)查詢、文件路徑查詢再到文件讀取,四個節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的響應(yīng)時間總計(jì)約459ms,表明WSN與GIS相融合的可視化子系統(tǒng)能及時和直觀反映鐵路鋼軌監(jiān)測WSN中的設(shè)備信息和力學(xué)狀態(tài)傳感信息。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)據(jù)管理 可視化 人機(jī)交互 無線傳感網(wǎng) 地理信息系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP274;TN929.5;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 研究背景及意義10-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
• 1.2.1 數(shù)據(jù)存儲與管理技術(shù)13-15
• 1.2.2 地理信息系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)的融合15-17
• 1.2.3 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)17-19
• 1.3 本文主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排19-20
• 2 基于WSN的鐵路鋼軌監(jiān)測系統(tǒng)組成及其實(shí)現(xiàn)20-29
• 2.1 基于WSN的鐵路鋼軌監(jiān)測系統(tǒng)組成20-22
• 2.2 硬件選型和搭建22-25
• 2.3 軟件架構(gòu)與開發(fā)環(huán)境25-28
• 2.3.1 軟件架構(gòu)含義25-26
• 2.3.2 軟件架構(gòu)特征26-27
• 2.3.3 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境27-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 3 WSN數(shù)據(jù)的存儲管理與訪問29-38
• 3.1 數(shù)據(jù)庫建立29-31
• 3.1.1 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用需求29
• 3.1.2 數(shù)據(jù)庫表單建立29-31
• 3.2 數(shù)據(jù)庫訪問與更新的二次開發(fā)31-34
• 3.2.1 以連接字符串訪問數(shù)據(jù)庫31-32
• 3.2.2 數(shù)據(jù)模型訪問32-34
• 3.3 WSN信息錄入與更新軟件的開發(fā)34-37
• 3.3.1 數(shù)據(jù)庫單表操作34-35
• 3.3.2 數(shù)據(jù)批量添加35-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 4 GIS與WSN的數(shù)據(jù)融合及可視化38-52
• 4.1 數(shù)據(jù)融合與可視化整體架構(gòu)38-39
• 4.2 GIS管理單元設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)39-43
• 4.2.1 GIS管理模塊的組成39
• 4.2.2 ArcGIS Desktop數(shù)據(jù)制圖39-42
• 4.2.3 ArcGIS Server地圖服務(wù)42-43
• 4.3 Silverlight可視化模塊43-45
• 4.3.1 Silverlight開發(fā)環(huán)境搭建43-44
• 4.3.2 Silverlight可視化44-45
• 4.4 Web服務(wù)模塊45-47
• 4.4.1 Silverlight與數(shù)據(jù)庫交互46
• 4.4.2 Silverlight與傳感數(shù)據(jù)文件交互46-47
• 4.5 可視化—Web數(shù)據(jù)交互接口47-48
• 4.6 Android系統(tǒng)下GIS模塊搭建48-51
• 4.6.1 Android系統(tǒng)特點(diǎn)48-49
• 4.6.2 Android平臺搭建49-50
• 4.6.3 Android平臺與GIS數(shù)據(jù)交互50-51
• 4.7 本章小結(jié)51-52
• 5 系統(tǒng)功能展示及性能測試52-57
• 5.1 監(jiān)測路段地理信息展示52
• 5.2 監(jiān)測路段設(shè)備信息和數(shù)據(jù)展示52-53
• 5.3 監(jiān)測系統(tǒng)性能測試53-55
• 5.4 Android智能手機(jī)數(shù)據(jù)展示55
• 5.5 本章小結(jié)55-57
• 結(jié)論57-58
• 參考文獻(xiàn)58-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況61-62
• 致謝62-63

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 趙麗麗;李金朋;;成都市生態(tài)旅游WebGIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];測繪與空間地理信息;2012年10期

2 武鋒強(qiáng);;基于WebGIS的校園地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];科技風(fēng);2009年13期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 胡yN;地理信息系統(tǒng)（GIS）發(fā)展史及前景展望[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2011年

  本文關(guān)鍵詞：無線傳感網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理與可視化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：327734