基于物聯網技術的室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)設計與實現
發(fā)布時間:2023-08-15 18:15
隨著現代信息技術的快速發(fā)展,人們對生活環(huán)境的要求越來越高,社會對環(huán)境監(jiān)測的重視程度也隨之提高。在環(huán)境監(jiān)測中,室內環(huán)境監(jiān)測是一項重點。人們每天大部分的時間都是在室內度過的,不管是生活、學習還是工作,室內的污染物都有可能被人們吸收,對人們的身體造成危害。如今用于室內裝修的材料中多含有甲醛,從而使人們接觸甲醛的機會明顯增多,人們的身體健康受到了嚴重威脅。因此,對室內環(huán)境中的甲醛進行監(jiān)測勢在必行。 憑借全面感知、可靠傳輸和智能處理的特點,物聯網技術在環(huán)境監(jiān)測領域的應用已經成為研究熱點。因此,本文通過運用物聯網技術設計室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng),實現對室內甲醛濃度數據的遠程傳輸及智能處理。本系統(tǒng)的設計主要包括三部分:系統(tǒng)網絡設計、系統(tǒng)硬件設計和系統(tǒng)軟件設計。其中,網絡設計由系統(tǒng)內部網絡的研究以及ZigBee協(xié)議網絡層的實現組成;硬件設計主要是控制單元模塊、數據采集模塊、無線通信模塊、串口通信模塊和電源模塊的設計;軟件設計主要包括傳感器節(jié)點采集模塊的軟件設計、信息發(fā)送模塊的軟件設計、信息接收模塊的軟件設計以及上位機監(jiān)測界面軟件設計,最終完成基于物聯網技術的室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)的設計。 通過對室內環(huán)境甲醛...
【文章頁數】:47 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
第1章 引言
1.1 課題研究背景及意義
1.2 相關技術的研究現狀和趨勢
1.2.1 國內物聯網技術的研究現狀
1.2.2 國外物聯網技術的研究現狀
1.2.3 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測技術的研究現狀
1.3 論文研究內容及結構
1.3.1 論文主要研究內容及創(chuàng)新點
1.3.2 論文組織結構
第2章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)的關鍵技術
2.1 物聯網技術
2.1.1 物聯網的概念
2.1.2 物聯網的體系結構
2.1.3 物理網在環(huán)境監(jiān)測中的應用
2.2 ZigBee 技術
2.3 本章小結
第3章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)總體設計
3.1 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)需求分析
3.1.1 問題描述
3.1.2 系統(tǒng)功能分析
3.2 系統(tǒng)網絡設計方案
3.2.1 網絡初始化
3.2.2 網絡發(fā)現
3.2.3 終端設備加入網絡
3.2.4 網絡層數據的發(fā)送與接收
3.3 系統(tǒng)硬件設計方案
3.4 系統(tǒng)軟件設計方案
3.5 本章小結
第4章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)硬件實現
4.1 控制單元硬件
4.2 數據采集單元硬件
4.3 無線通信單元硬件
4.3.1 CC2530 的外圍電路
4.3.2 CC2530 和 STC89C52RC 接口電路
4.3.3 CC2530 天線設計
4.4 串口通信單元硬件
4.5 電源模塊硬件
4.6 本章小結
第5章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)軟件設計
5.1 系統(tǒng)硬件驅動程序設計
5.1.1 傳感器節(jié)點采集模塊的軟件設計
5.1.2 信息發(fā)送模塊的軟件設計
5.1.3 信息接收模塊的軟件設計
5.2 上位機監(jiān)測界面的軟件設計
5.3 本章小結
第6章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)測試
6.1 系統(tǒng)開發(fā)運行環(huán)境
6.2 系統(tǒng)功能測試
6.3 系統(tǒng)測試結果
6.4 本章小結
第7章 結論與展望
7.1 結論
7.2 未來展望
致謝
參考文獻
本文編號:3842024
【文章頁數】:47 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
第1章 引言
1.1 課題研究背景及意義
1.2 相關技術的研究現狀和趨勢
1.2.1 國內物聯網技術的研究現狀
1.2.2 國外物聯網技術的研究現狀
1.2.3 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測技術的研究現狀
1.3 論文研究內容及結構
1.3.1 論文主要研究內容及創(chuàng)新點
1.3.2 論文組織結構
第2章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)的關鍵技術
2.1 物聯網技術
2.1.1 物聯網的概念
2.1.2 物聯網的體系結構
2.1.3 物理網在環(huán)境監(jiān)測中的應用
2.2 ZigBee 技術
2.3 本章小結
第3章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)總體設計
3.1 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)需求分析
3.1.1 問題描述
3.1.2 系統(tǒng)功能分析
3.2 系統(tǒng)網絡設計方案
3.2.1 網絡初始化
3.2.2 網絡發(fā)現
3.2.3 終端設備加入網絡
3.2.4 網絡層數據的發(fā)送與接收
3.3 系統(tǒng)硬件設計方案
3.4 系統(tǒng)軟件設計方案
3.5 本章小結
第4章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)硬件實現
4.1 控制單元硬件
4.2 數據采集單元硬件
4.3 無線通信單元硬件
4.3.1 CC2530 的外圍電路
4.3.2 CC2530 和 STC89C52RC 接口電路
4.3.3 CC2530 天線設計
4.4 串口通信單元硬件
4.5 電源模塊硬件
4.6 本章小結
第5章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)軟件設計
5.1 系統(tǒng)硬件驅動程序設計
5.1.1 傳感器節(jié)點采集模塊的軟件設計
5.1.2 信息發(fā)送模塊的軟件設計
5.1.3 信息接收模塊的軟件設計
5.2 上位機監(jiān)測界面的軟件設計
5.3 本章小結
第6章 室內環(huán)境甲醛監(jiān)測系統(tǒng)測試
6.1 系統(tǒng)開發(fā)運行環(huán)境
6.2 系統(tǒng)功能測試
6.3 系統(tǒng)測試結果
6.4 本章小結
第7章 結論與展望
7.1 結論
7.2 未來展望
致謝
參考文獻
本文編號:3842024
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