基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2023-05-18 02:37
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進程的加快,人們產(chǎn)生的垃圾量在不斷增加,垃圾桶的清理以及加強城市化管理已成為城市環(huán)衛(wèi)工作的重點。但同時也將面臨以下問題:一方面因無法實時了解垃圾桶存放量,環(huán)衛(wèi)工人需每天定時定點的對所有垃圾桶進行逐個排查,將會耗費大量人力、財力且效率極低;另一方面公廁時常因氣味重、環(huán)境差等問題無法得到充分利用,給行人帶來了諸多不便。針對以上問題,本文提出了一種智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng),該系統(tǒng)以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為背景,將人、車以及垃圾桶等作為環(huán)衛(wèi)管理對象,采用數(shù)字化模式進行實時監(jiān)測管理,提高環(huán)衛(wèi)工作效率,降低環(huán)衛(wèi)運營成本,最終實現(xiàn)環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)的智能化、高效化,進而達到合理規(guī)劃管理的目的。該智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)包含硬件設(shè)計、底層STM的數(shù)據(jù)采集和環(huán)衛(wèi)Web平臺開發(fā)。硬件采用STM32F103型號MCU芯片,WH-NB通訊模塊。垃圾桶采用GPS模塊、超聲波模塊和氣體檢測模塊進行定位和采集;垃圾車采用GPS模塊和超聲波模塊進行定位和采集;公廁采用氣體檢測模塊進行采集。STM底層采用C語言,智慧環(huán)衛(wèi)Web平臺采用Java語言和Springboot架構(gòu)。智慧環(huán)衛(wèi)平臺將傳感器采集到的數(shù)據(jù)信息保存到數(shù)據(jù)庫,進而保證系統(tǒng)管理...
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究狀況
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容
第二章 總體設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)介紹
2.1 總體設(shè)計
2.1.1 物聯(lián)網(wǎng)智慧環(huán)衛(wèi)的概述
2.1.2 物聯(lián)網(wǎng)智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)總體設(shè)計
2.2 物聯(lián)網(wǎng)智能環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)設(shè)計要求
2.3 開發(fā)環(huán)境
2.3.1 硬件開發(fā)環(huán)境
2.3.2 軟件開發(fā)環(huán)境
2.4 關(guān)鍵技術(shù)介紹
2.5 本章小結(jié)
第三章 智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)的硬件設(shè)計
3.1 硬件總體設(shè)計
3.2 智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)共用模塊硬件設(shè)計
3.2.1 STM32F103單片機簡介
3.2.2 電源模塊電路設(shè)計
3.2.3 晶振電路設(shè)計
3.3 智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)通訊模塊設(shè)計
3.3.1 通訊模塊的選擇
3.3.2 NB-IoT模塊硬件設(shè)計
3.4 智慧環(huán)衛(wèi)傳感器模塊硬件設(shè)計
3.4.1 GPS模塊硬件設(shè)計
3.4.2 超聲波模塊硬件設(shè)計
3.4.3 氣體檢測硬件設(shè)計
3.5 PCB板設(shè)計
3.5.1 PCB板繪制流程及布局布線
3.5.2 PCB板制作
3.6 本章小結(jié)
第四章 智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)的軟件設(shè)計
4.1 軟件總體設(shè)計
4.2 智慧環(huán)衛(wèi)數(shù)據(jù)庫設(shè)計
4.2.1 數(shù)據(jù)庫E-R模型設(shè)計
4.2.2 數(shù)據(jù)庫表設(shè)計
4.3 智慧環(huán)衛(wèi)NB-IoT通訊軟件設(shè)計
4.3.1 NB-IoT模塊AT指令及程序
4.3.2 NB-IoT模塊工作流程
4.4 智慧環(huán)衛(wèi)傳感器模塊軟件設(shè)計
4.4.1 GPS模塊軟件設(shè)計
4.4.2 超聲波模塊軟件設(shè)計
4.4.3 氣體檢測模塊軟件設(shè)計
4.5 智慧環(huán)衛(wèi)平臺設(shè)計
4.5.1 智慧環(huán)衛(wèi)登錄界面設(shè)計
4.5.2 各模塊主界面設(shè)計
4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)果測試及展示
5.1 硬件連接
5.2 測試用例
5.3 管理員操作界面
5.3.1 用戶信息管理界面
5.3.2 垃圾車管理界面
5.3.3 垃圾桶管理界面
5.3.4 公廁管理界面
5.3.5 環(huán)衛(wèi)評分管理界面
5.3.6 在線地圖查看界面
5.4 環(huán)衛(wèi)工人操作界面
5.4.1 垃圾車設(shè)施查看
5.4.2 垃圾桶設(shè)施查看
5.4.3 公廁設(shè)施查看
5.4.4 環(huán)衛(wèi)評分查看
5.4.5 在線地圖查看
5.5 測試總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果
附錄一 原理圖
附錄二 PCB圖
致謝
本文編號:3818500
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究狀況
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容
第二章 總體設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)介紹
2.1 總體設(shè)計
2.1.1 物聯(lián)網(wǎng)智慧環(huán)衛(wèi)的概述
2.1.2 物聯(lián)網(wǎng)智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)總體設(shè)計
2.2 物聯(lián)網(wǎng)智能環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)設(shè)計要求
2.3 開發(fā)環(huán)境
2.3.1 硬件開發(fā)環(huán)境
2.3.2 軟件開發(fā)環(huán)境
2.4 關(guān)鍵技術(shù)介紹
2.5 本章小結(jié)
第三章 智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)的硬件設(shè)計
3.1 硬件總體設(shè)計
3.2 智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)共用模塊硬件設(shè)計
3.2.1 STM32F103單片機簡介
3.2.2 電源模塊電路設(shè)計
3.2.3 晶振電路設(shè)計
3.3 智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)通訊模塊設(shè)計
3.3.1 通訊模塊的選擇
3.3.2 NB-IoT模塊硬件設(shè)計
3.4 智慧環(huán)衛(wèi)傳感器模塊硬件設(shè)計
3.4.1 GPS模塊硬件設(shè)計
3.4.2 超聲波模塊硬件設(shè)計
3.4.3 氣體檢測硬件設(shè)計
3.5 PCB板設(shè)計
3.5.1 PCB板繪制流程及布局布線
3.5.2 PCB板制作
3.6 本章小結(jié)
第四章 智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)的軟件設(shè)計
4.1 軟件總體設(shè)計
4.2 智慧環(huán)衛(wèi)數(shù)據(jù)庫設(shè)計
4.2.1 數(shù)據(jù)庫E-R模型設(shè)計
4.2.2 數(shù)據(jù)庫表設(shè)計
4.3 智慧環(huán)衛(wèi)NB-IoT通訊軟件設(shè)計
4.3.1 NB-IoT模塊AT指令及程序
4.3.2 NB-IoT模塊工作流程
4.4 智慧環(huán)衛(wèi)傳感器模塊軟件設(shè)計
4.4.1 GPS模塊軟件設(shè)計
4.4.2 超聲波模塊軟件設(shè)計
4.4.3 氣體檢測模塊軟件設(shè)計
4.5 智慧環(huán)衛(wèi)平臺設(shè)計
4.5.1 智慧環(huán)衛(wèi)登錄界面設(shè)計
4.5.2 各模塊主界面設(shè)計
4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)果測試及展示
5.1 硬件連接
5.2 測試用例
5.3 管理員操作界面
5.3.1 用戶信息管理界面
5.3.2 垃圾車管理界面
5.3.3 垃圾桶管理界面
5.3.4 公廁管理界面
5.3.5 環(huán)衛(wèi)評分管理界面
5.3.6 在線地圖查看界面
5.4 環(huán)衛(wèi)工人操作界面
5.4.1 垃圾車設(shè)施查看
5.4.2 垃圾桶設(shè)施查看
5.4.3 公廁設(shè)施查看
5.4.4 環(huán)衛(wèi)評分查看
5.4.5 在線地圖查看
5.5 測試總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果
附錄一 原理圖
附錄二 PCB圖
致謝
本文編號:3818500
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