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随着城市化进程的不断深入,城市照明系统也随着城市经济规模与交通规模扩大而持续扩大,其管理上的困难也慢慢突显出来。这些困难体现在能耗巨大、维护困难和控制管理粗放等方面,导致城市照明系统没有发挥出最大的效能。
而近年来,随着物联网研究风潮的兴起,物联网的相关技术得到了长足的发展。其中包括了物联网体系结构研究的进展、传感器组网的逐渐成熟和支撑平台的进步。这些技术加上已经发展得比较成熟计算网络的软件技术,如WebGIS,使得将物联网技术运用于城市照明系统的管理成为现实。
本文结合城市照明系统在地理分布上的特点——数量多、分布广,立足于安装在每个路灯上节点的传感器网,设计与实现了一个能提供管理人员信息服务的城市照明的后台管理系统。这个系统不但以Web服务的方式为管理人员提供具有路灯标记的监控管理地图,还对传感器网络节点上传的信息进行处理、管理以及存储。
在本文提出的城市智能照明后台管理系统的设计方案中,将系统分为支撑服务与用户服务两个子系统。在支撑服务子系统中,本文主要针对传感器节点通信方式的特殊性以及移动数据业务平台的不足设计了CLMP通信协议及程序模块与运行流程,设计着重突出系统的低流量性、稳定性与并发性,解决了服务对象标识、上下行数据对应等问题,实现了与传感器通信、控制管理、信息存储与支持用户服务子系统运行的功能。而在用户服务子系统的设计中,本文使用Ajax技术构建了基于WebGIS的Web网站服务系统,在这个系统中,本文主要解决了动态网页生成、标记地图生成与控制下达这三个问题,达到系统用户能实时监控城市照明系统运行情况的目的。
在明确了设计方案以后,本文采用相关技术对系统进行开发实现。最后,对实现了的系统构建了测试环境进行测试,这测试包括功能测试、性能测试。通过对测试结果的整理与分析,本文认为系统达到了预期的目标。
本文设计与实现的后台系统为日后类似的系统,特别是对传感器的地理信息特征比较关注的物联网系统,有较高的参考价值。