【摘 要】
:
物联网(Internet of Things,Io T)是信息领域里一次重大的发展和变革机遇。物联网的应用为社会发展做出了极大贡献,是各个产业向现代化转变的重要契机。随着传感器技术、通信
论文部分内容阅读
物联网(Internet of Things,Io T)是信息领域里一次重大的发展和变革机遇。物联网的应用为社会发展做出了极大贡献,是各个产业向现代化转变的重要契机。随着传感器技术、通信技术与云计算的快速发展,无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)在军事应用、农业生产、医疗检测、智慧城市等领域有着十分广阔的应用前景。WSN的快速发展,对位于感知层的传感器的开放性和互操作性提出了越来越高的要求。目前,WSN中的传感器没有统一接口,输出信号的类型多样,数据格式与交互协议不尽相同,导致了来自不同厂商的传感器互不兼容,系统扩展与维护十分困难。因此,对WSN中传感器的接口进行统一的标准化设计具有十分重要的意义。本文主要就WSN节点的传感器信号处理、数据传输两方面展开讨论,提出了一种基于低功耗蓝牙技术设计无线传感器通用接口(Universal Sensor Interface,USI)的方案,该方案可实现传感器即插即用、环境信息采集、数据无线传输与显示功能,主要研究内容如下:(1)提出基于蓝牙4.0的接口设计方案。结合物联网与WSN快速发展的时代背景,分析国内外在USI方面的研究现状、存在的问题;分析USI设计的关键问题,包括信号接口标准化、供电方式设计、传输技术选择;对比分析3种常见的无线传输技术Zig Bee、Wi-Fi、Bluetooth之后,提出基于蓝牙4.0的接口设计方案。(2)基于n RF51822 EK的接口硬件设计。采用模块化的方式,分别设计电流、电压、开关量与串口信号处理的电路,后续可做进一步的功能扩展,增加I2C、SPI、USB等电路。(3)根据本文提出的接口设计方案,编写软件实现通用接口与Android手机之间的无线通信。设计通用接口与Android手机之间的通信协议;使用C语言编写接口底层代码,Java与XML语言开发Android手机侧应用程序,完成交互界面、采样通道选择、接口参数设定等功能,并对B-USI进行测试。针对论文的研究内容,探讨了课题中可优化的方面,包括接口电路的功能扩展、网络拓扑结构优化与协议的升级、传感器数据的云计算分析,并就此得出下一步的研究方向。
其他文献
随着网络技术的蓬勃发展,电子商务活动因运而生,越来越多的企业希望将自己的业务范围扩展到网络世界。Web服务技术的出现,为企业和客户之间的沟通提供了很好的桥梁和纽带,由
火灾给人类带来了灾难,给国家和人民造成了损失。火灾检测对于保卫人类的生命财产安全具有重要的作用。传统的火灾检测需要铺设专用的传感器设备,这对于现代的高层建筑物是比较
连铸生产过程中,结晶器钢水液位检测和控制起着举足轻重的作用。若结晶器钢水液位波动较大,轻则影响钢坯表面质量,重则导致溢钢和漏钢重大生产事故。提高结晶器钢水液位检测和控
温度是生活中常见的物理量,也是工业生产过程中的基本参数之一,温度的测量和控制效果常常与生产效率、生产安全、能源管理等各项技术经济指标息息相关。随着生产生活的水平不
本体是一种有效的知识管理与知识建模的方式,它用形式化的模型描述概念及各概念之间的相互关系,加强了领域知识的共同理解。由于现实中人们所获取的信息和知识往往具有不确定性
变桨距控制系统作为风力发电机组电控系统的外环,它负责空气动力系统的桨距自动调节,稳定高风速段发电机功率输出;在并网过程中实现快速无冲击并网。变桨伺服系统是一个随动系统,其参数复杂多变,结构的非线性和时变性,传统的控制策略难以实现高精度控制,有必要采取先进的控制策略来保证风力发电机组高品质电能的输出和安全稳定运行。本课题在对风力发电基本理论和变桨距原理的研究基础上,建立了风电系统的数学模型,将滑模控
PID控制器结构简单、鲁棒性强,具有实现简单的特点,广泛应用于各种工业过程控制中。作为一种广泛的控制率,PID控制技术一直是控制领域研究的热点问题。PID控制器参数的合理性直
大型变压器是电力系统中最重要的电力设备之一,其运行状态直接关系到整个电力系统的安全与稳定运行。随着我国对电力能源的需求越来越大,电力系统的可靠性问题就显得尤为重要。在变压器运行的状态下监测变压器的运行状态,具有实际的重要意义。本文首先介绍了变压器油中微水含量在线监测系统的意义以及研究现状,然后分析了变压器油中水分的变化机理和危害。本课题是基于ARM9嵌入式微处理器和Linux操作系统进行研究的,设
多智能体系统的研究一直是当前国际上人工智能的前沿课题之一。自上世纪90年代以来,随着计算机、控制以及通信等技术的发展,控制系统整体规模越来越大,且内部组成要素之间关
随着科技的发展和社会的进步,利用多个摄像机结合视频处理技术实现监控系统的智能化,已成为计算机视觉领域的一个研究热点。本文研究多通道视频目标跟踪系统中的关键问题,并在此