本文關鍵詞：基于REST架構風格的電機制造物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

  更多相關文章： REST 物聯(lián)網(wǎng) 電機制造 傳感節(jié)點

【摘要】：隨著智能硬件、傳感網(wǎng)絡、無線通信等技術的不斷發(fā)展,推動了物聯(lián)網(wǎng)技術在工業(yè)制造領域的應用。電機制造業(yè)生產(chǎn)工序繁多,生產(chǎn)管理復雜,同時對制造過程中生產(chǎn)實時狀態(tài)及產(chǎn)品壽命周期等的實時監(jiān)控能力弱,造成了系統(tǒng)信息管理與實時生產(chǎn)信息的更新之間存在著斷層。將物聯(lián)網(wǎng)引入到電機制造過程,實現(xiàn)電機制造企業(yè)生產(chǎn)制造的實時監(jiān)控及全方位管理,有助于解決電機制造企業(yè)管理與控制的斷層。本文研究物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在電機制造過程與信息管理上的綜合應用以及REST風格對傳統(tǒng)電機制造物聯(lián)網(wǎng)軟件架構上的優(yōu)化。主要工作以及取得的研究成果包括以下幾個方面:(1)提出了電機制造物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案,利用傳感節(jié)點構建傳感網(wǎng)絡,采集企業(yè)的實時生產(chǎn)數(shù)據(jù);構建物聯(lián)網(wǎng)服務平臺,完成實時數(shù)據(jù)的分析整合與信息管理,彌補電機制造企業(yè)準確掌握實時生產(chǎn)狀態(tài)與復雜生產(chǎn)管理的斷層、有助于優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)決策。(2)針對傳統(tǒng)SOA架構自定義服務契約以及契約語義不統(tǒng)一導致的問題,應用REST架構實現(xiàn)軟件構建,將生產(chǎn)過程涉及的事物抽象成資源,利用資源可尋址性、通信無狀態(tài)性約束設計統(tǒng)一接口。解決了SOA架構存在的接口異構、系統(tǒng)應用間信息彼此孤立,以及因契約語義不統(tǒng)一導致接口爆發(fā)式增長帶來系統(tǒng)復雜度高等問題。(3)針對傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)因服務平臺接口異構,傳感設備無統(tǒng)一標準導致的傳感數(shù)據(jù)接入異構問題,提出了兩種基于REST風格的傳感數(shù)據(jù)接入方案,適配多種傳感節(jié)點,對異構數(shù)據(jù)進行解析、抽象建模,通過REST統(tǒng)一接口屏蔽服務平臺接口異構;并完成了通過服務平臺統(tǒng)一動態(tài)管理傳感節(jié)點的解決方案。(4)利用Django與Django REST Framework框架對系統(tǒng)進行了積木式搭建,實現(xiàn)了組件可插拔式的服務平臺、統(tǒng)一接口,完成了高擴展、低耦合的系統(tǒng)實現(xiàn)。并通過將電機制造物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)部署到嵊州迪貝電氣投入電機制造實際生產(chǎn),完成了從傳感數(shù)據(jù)采集、服務平臺數(shù)據(jù)整合與生產(chǎn)實時狀態(tài)展示的驗證。
【關鍵詞】：REST 物聯(lián)網(wǎng) 電機制造 傳感節(jié)點
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM305;TP391.44;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景及意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 主要的研究內(nèi)容14
• 1.4 本文結構安排14-16
• 第2章 電機制造物聯(lián)網(wǎng)與REST架構風格16-23
• 2.1 總體結構16-18
• 2.1.1 感知設備層17
• 2.1.2 網(wǎng)絡接入層17-18
• 2.1.3 服務平臺層18
• 2.1.4 企業(yè)應用層18
• 2.2 REST架構風格18-20
• 2.3 REST架構風格相較于RPC架構風格的優(yōu)勢20-22
• 2.4 REST與電機制造物聯(lián)網(wǎng)22
• 2.5 本章小結22-23
• 第3章 電機制造物聯(lián)網(wǎng)服務平臺的設計23-36
• 3.1 針對實際需求的業(yè)務設計23-27
• 3.2 服務平臺的總體設計27-30
• 3.3 物聯(lián)網(wǎng)的統(tǒng)一接口設計30-35
• 3.3.1 針對傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)接口的設計優(yōu)化30-32
• 3.3.2 REST風格統(tǒng)一接口的詳細設計32-35
• 3.4 本章小結35-36
• 第4章 感知數(shù)據(jù)接入的設計與實現(xiàn)36-52
• 4.1 傳感設備的優(yōu)化方針與目標36-37
• 4.2 傳感數(shù)據(jù)通過智能網(wǎng)關接入REST風格服務平臺37-47
• 4.2.1 經(jīng)過網(wǎng)關的接入方式37-38
• 4.2.2 異構傳感器接入的模型38-41
• 4.2.3 智能網(wǎng)關的設計與實現(xiàn)41-46
• 4.2.4 傳感數(shù)據(jù)抽象建模46-47
• 4.3 支持REST API的傳感節(jié)點接入服務平臺47-50
• 4.4 傳感數(shù)據(jù)接入方式的選擇50
• 4.5 本章小結50-52
• 第5章 基于REST架構風格的電機制造物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)52-63
• 5.1 系統(tǒng)實現(xiàn)概述52-55
• 5.1.1 Django與Django REST Framework52-54
• 5.1.2 系統(tǒng)的整體架構及項目的組織方式54-55
• 5.2 REST API的實現(xiàn)55-56
• 5.3 服務平臺的實現(xiàn)56-59
• 5.3.1 服務平臺模塊實現(xiàn)56-57
• 5.3.2 設備管理模塊57-58
• 5.3.3 利用可插拔式模塊進行擴展58-59
• 5.4 系統(tǒng)實物展示59-61
• 5.5 本章小結61-63
• 第6章 結論與展望63-65
• 6.1 總結63-64
• 6.2 展望64-65
• 參考文獻65-68
• 附錄68-71
• 致謝71-72
• 攻讀學位期間參加的科研項目和成果72

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本文編號：722576