【摘 要】
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当前,通信技术、传感器技术等随着时代在不断地发展和进步,也使得人员信息感知系统为人们的生活提供了诸多便利。但在一些特殊的环境下,如:救援环境、战场环境、出警任务、户外探险等环境,普遍存在人员分散、距离远范围大、信号不够稳定的特点,导致信息感知难、通信受限等问题。本文根据作者所在工作单位的实际情况,通过对特殊环境下的人员信息感知系统的需求进行分析,围绕终端、网关、服务器和数据管理等四个部分进行整体设
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当前,通信技术、传感器技术等随着时代在不断地发展和进步,也使得人员信息感知系统为人们的生活提供了诸多便利。但在一些特殊的环境下,如:救援环境、战场环境、出警任务、户外探险等环境,普遍存在人员分散、距离远范围大、信号不够稳定的特点,导致信息感知难、通信受限等问题。本文根据作者所在工作单位的实际情况,通过对特殊环境下的人员信息感知系统的需求进行分析,围绕终端、网关、服务器和数据管理等四个部分进行整体设计,并进行了软硬件的调试和验证,实现了一种特殊环境下的人员信息感知系统,为信息感知系统在特殊环境下的有效感知和应用提供了实际解决方案。本文主要工作如下:1.设计了用户终端,完成了多种信息感知及数据采集:通过GM-702B CO气体传感器、SHT30温湿度传感器和CCS811空气质量传感器感知环境信息;通过MKB0805心率血压传感器感知人员生理信息;通过L80-R GPS模块感知位置信息;通过按键和马达实现交互功能;在Altium Designer19硬件开发环境中完成了以STM32F103C8T6为核心的终端模块及网关模块的电路设计和PCB板制作。2.通过LoRa通信技术实现了用户终端与网关模块之间的通信;网关模块主要集成了LoRa通信模块和4G通信模块,通过4G通信模块Air724UG实现了网关模块和One NET云平台之间的通信。3.在One NET云平台实现数据的展示和历史数据存储,并在此基础上实现了基于Android Studio平台开发的应用端软件。4.通过实验对本系统进行了软硬件的测试和数据分析验证,证明了该系统在远距离、低功耗和低成本的基础上,能够实现设计的功能,且终端设备体积较小（尺寸约为6cm×4.5cm×1cm）方便携带,可应用于可穿戴设备中,具有较强的实用性。本文结合传感器技术、LoRa通信技术、云平台技术和计算机技术等开发的特殊环境下的可穿戴的信息感知系统,为其今后的实际推广和应用提供了解决方案。
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