一、远程数据采集系统接入INTERNET的一种实现方法(论文文献综述)
李辉[1](2021)在《工业边缘数据采集器设计》文中研究表明随着工业互联网、工业过程自动化的发展,工业现场设备种类不断增加,工业过程数据参数越来越复杂,这对工业系统感知执行层的实时性、可靠性提出更高要求,原有数据采集架构无法保障海量工业数据的可靠传输和实时处理。本文设计基于“云服务+边缘服务”架构的工业边缘数据采集器,通过云边协同处理方式提升工业数据采集器的实时性、通用性及数据安全性。本文主要研究内容如下:首先对工业互联网、云边协同等技术的发展进行研究,阐述了本课题的研究背景及发展现状,对工业边缘数据采集器的体系架构进行设计。工业边缘数据采集器由数据采集模块、云服务及边缘服务共同构成,通过MQTT协议建立可靠稳定的数据传输网络,实现工业现场设备、边缘传感器、边缘控制器以及工业边缘数据采集器之间的互联互通。然后分别对边缘服务及云服务的功能进行设计并实现。边缘服务器由C#语言设计,主要实现MQTT消息代理功能,在MQTT消息代理中完成数据解析、数据分发、Redis数据库存储等任务。边缘服务器还通过设备身份认证、主题权限设定等功能保证内部数据安全性,防止恶意设备接入并获取工业过程数据。此外,对边缘服务器进行了图形化显示界面设计,提升工业数据可视化。云服务选用阿里云物联网平台,提供设备接入、Web可视化、实时报警等功能,完成对数据安全性、处理实时性要求较低的工业数据的处理。接着对边缘数据采集模块的功能进行设计及实现。数据采集模块完成对工业原始数据的采集、封装及传输,利用Lw IP协议栈实现MQTT客户端,分别建立与边缘服务器及阿里云物联网平台的数据传输通道,完成工业原始数据上报。除此之外,还介绍了数据采集模块的主题树管理以及边缘侧功能配置的实现方式。最后分别从标准JSON格式及自定义数据封装格式的定义和解析方式进行介绍及验证,实现数据采集模块的数据封装、边缘服务及云服务的数据解析任务。工业边缘数据采集器的设计具有数据安全性高、使用灵活性好、可扩展性强、实时性高、数据可视化好等特点,有利于推进工业互联网的发展。
蔡亚刚[2](2021)在《船舶远程数据监测系统设计与实现》文中研究指明船舶在交通运输系统中占据着十分重要的地位,近年来随着通信技术的发展,航运业以及现代造船业也正在向着网络化、智能化的方向迈进。船舶的安全航行、规范管理的重要性也显得日益突出,这对船舶的数据监测系统提出了更高的要求。本文以船联网技术为基础,探索了通信技术在船舶远程数据监测领域应用,设计实现了基于船联网的远程数据监测系统,打破了不同船舶、不同设备之间信息互通难、数据保存难的局面。针对船端设计了船载信息采集系统,针对远程端设计了远程数据监测平台,数据的远程传输采用卫星、4G和MANET相结合的方式进行。本文主要研究内容包括:(1)系统调研了船舶远程数据监测的背景和现状,分析了目前船舶通信的主要手段以及数据监测的方法,设计了通过船联网的方式实现船舶数据远程监测的系统框架,整体上将系统分为三个部分:船载信息采集、远程数据传输、远程数据监测平台。(2)针对船载信息采集,设计了以嵌入式Linux为核心的船上信息采集系统,支持多设备、多传感器通过通用总线或LoRa无线的方式接入。(3)针对远程数据传输,使用卫星网络、3/4G网络、MANET相结合的方式进行,MANET网络基于VDES通信网络实现,设计了符合船舶实际运动规律的节点移动模型,使用ns-3仿真平台基于节点移动模型和VDES网络通信特性,从分组投递率和端到端平均时延评估了几种路由协议的性能,得出AODV协议是最适合作为MANET网络的路由协议。(4)针对远程数据监测平台,使用MQTT和Kafka设计并实现了用于接收船载系统信息上传的接口。通过数据转发任务、数据处理任务和持久化任务相结合的方式实现了实时消息的预警以及与MySQL数据库的对接。最后使用Django和Ant Design设计了 Web服务为用户提供Web界面,另外设计了通过RESTful API获取数据的方式,方便对数据进行进一步的研究与处理。
许向南[3](2021)在《基于移动端的工业机器人远程监测预警系统的设计与研究》文中进行了进一步梳理近年来,工业机器人的应用在制造企业产业升级中发挥着极其重要的作用,它也是智能制造的重点发展方向,但由于工业机器人是一个精密而复杂的机电系统,其性能会随着作业时间的增加逐渐下降甚至失效,在制造商的用户基数大幅度增长时,有限的现场专业维修技术人员就无法满足用户的需求。在智能制造时代,自动化设备的高可靠性使得预测性维护也变的尤为重要,期望能够在故障发生前对其潜在故障进行预警诊断,以达到较低的维护成本。为此,设计开发了基于Android移动智能终端的远程监测预警系统,为技术人员提供具有故障信息预警、状态监测和实时曲线显示功能的移动监测服务平台,实现维护方式的低成本以及高效率。本文首先详细介绍了课题研究的背景及意义,分析了远程监测系统的国内外研究现状及发展形势,在分析工业机器人监测系统需求的基础上,提出了系统的总体结构设计方案,并描述了系统各个部分的主要任务。其次,详细的阐述了远程监测移动端软件的设计与开发过程,根据系统要求采用TCP/IP协议实现不间断的网络通信并在Android Studio环境下开发了移动终端APP;然后讲述了整个监测系统的基础服务功能模块的设计过程,其中包括利用本地PC端获取工业机器人的工作状态信息以及数据采集的过程,搭建了网络服务器系统,并将所要监测的工业机器人数据进行了分类处理,对比了各种数据库的优缺点,结合本系统设计特点选择了最佳数据库,提出利用My SQL建立了关系型的监测信息数据库。之后进一步的剖析了远程监测系统的状态监测过程。最后介绍了工业机器人预警系统的设计与研究,对于工业机器人主要部件建立了数据模型,并研究了基于BP神经网络算法的故障预测方法且根据目标要求进行了算法优化以及实测分析,试得出一种可行性较高的故障诊断预警方法,以期最终实现通过远程监测及故障预警系统和相应故障预警诊断方法。
黄志贤[4](2020)在《基于NB-IoT的桥梁健康监测系统研究与实践》文中提出桥梁健康监测系统的投入令桥梁结构性能退化与性态变异问题能被及时地发现,从而避免桥梁意外坍塌事故发生,保障了桥梁运营阶段的安全,因此相关研究受到广泛关注。近年来,窄带物联网NB-Io T的大规模推广为桥梁健康监测系统的研究与开发提供了一种新的思路,NB-Io T低功耗、深穿透与大连接的通信优势与桥梁健康监测的需求相契合。本文基于桥梁监测系统研究背景、意义与研究现状,进行系统功能的分析,提出一种基于NB-Io T通信技术的桥梁健康监测系统方案。主要工作包括:(1)充分考虑桥梁监测终端安装环境与扩展需求,以低功耗、高性能的MKL36Z128芯片与ME3616 NB-Io T通信模组为核心,同时辅以电源转换与信号采集模块,设计功能完备、运行稳定的终端设备,对影响桥梁健康状态的主要参数进行监测、预处理以及分析,并利用NB-Io T通信网络将所得数据传输至云端服务程序。(2)在终端软件方面,引入MQXLite操作系统,利用操作系统下任务与中断的关系合理规划终端软件执行流程,实现数据采集、预处理与上传;以云服务器侦听程序为媒介打通桥梁监测系统的通信流程,同时借助数据库工具实现采集数据的存储与管理;以网页形式实现桥梁监测数据可视化,并提供一定信息查询与设备管理功能。(3)桥梁监测终端安装位置与运行环境的复杂性决定了其后期软件维护的难度。为此,本文在桥梁监测终端程序中嵌入远程程序更新功能,在云服务器端侦听程序实现机器码文件的解析与更新数据下发,并设计丢帧重传、断点续传等机制保证通信过程的数据稳定传输。本文设计并实现了桥梁健康现场监测系统的主要软硬件内容,经过反复调试以及野外环境测试,证明系统具有良好的运行性能。本方案为桥梁健康监测技术的深入研究与开发提供了一种新思路,具有一定的社会、经济与科学意义以及应用前景。
王金[5](2020)在《智慧农业大棚监控系统的设计与实现》文中研究表明农业发展是我国走向世界强国之路的基础,是国家和人民的生活基石。随着互联网技术以及相关技术的发展,物联网技术逐渐应用于农业生产领域,智慧农业得到了发展,智慧农业的出现改变了传统的农业生产方式,挺高了作物产量的同时节省了资源,因此智慧农业将是农业发展的必要趋势。本论文针对温室大棚种植环境,结合物联网的关键技术设计并实现一套智慧农业大棚监控系统。在对智慧农业发展的现状和相关技术原理进行了研究分析的基础上,设计了采集与控制单元以及云端系统平台的设计,针对智慧农业中对环境监控的功能需求该单元采用了基于Modbus标准协议的环境参数传感器和继电器模块,并在Modbus-RTU协议和WiFi通信协议下开发设计了数据网关(DTU),DTU通过Modbus协议与物理层传感器相连,通过WiFi无线网络与云平台进行数据传输,部署的摄像头可以通过网络直接与云平台进行互联,该单元设计为系统提供了数据信息和视频信号等底层基础。云平台系统中包括了Web服务器、数据库以及第三方接入平台,实现农业现场采集数据的显示、控制操作以及数据存储查询等功能的云端操作实现,本文智慧农业大棚监控系统实现了以下功能,采集与控制单元:空气环境参数传感器、土壤环境传感器、光照强度传感器、控制器以及摄像头运行正常,数据信息以及视频信号采集准确,传输速率稳定;云平台系统:用户用过PC、移动端登录、数据信息和信号显示、控制操作、相关参数设置等各项功能运行正常。系统通过一系列功能的测试和现场应用调试结果表明,本文设计的智慧农业大棚监控系统的各个部分单元,完全满足系统的功能运行要求,管理者可以通过PC网页或者移动客户端登录云平台系统,云平台提供的数据以及视频信息在线实时监测温室大棚内环境参数的变化和农业作物培育、种植、生长状况等。可以为智慧农业发展提供一份可行性的实际方案。
彭思文[6](2020)在《协同网络组件管理平台的设计与实现》文中进行了进一步梳理协同多链路传输系统已经成为高速移动、应急场所等复杂环境下网络接入的有效解决方案。完善的网管系统关乎到协同网络的高效运行和整体性能。传统的网络管理方案未能考虑组件运行的网络环境不稳定、带宽受限等特点,存在通信信息冗余、无法满足自主探测需求等问题。另外,现有的协同网络组件管理平台功能比较单一,IP地址随基站切换而变化,无法支持远程管理;不能满足由于组件规模扩大、网络扩容带来的服务器负载不均问题、配置管理和故障管理需求。针对上述问题,本文在深入研究协同网络组件、网管技术、负载均衡算法和故障诊断方法的基础上,设计并实现协同网络组件的管理平台。主要实现以下目标:(1)实现组件的远程管理;(2)考虑组件特点和带宽受限的运行环境,制定适用于本系统的网管协议;(3)负载均衡,改善组件规模扩大带来的性能问题;(4)完善组件3G/4G接口、WIFI等配置管理需求;(5)故障管理,探究适用于本系统的故障诊断方案。首先,将协同网络组件管理平台划分为远程管理、通信模块、性能管理模块、配置管理模块和故障管理模块五部分,并逐一设计。接下来,本文提出将多链路隧道技术作为远程管理的解决方案,采用双隧道模型,从而避免了组件管理对其他业务的影响;通信模块结合本文设计的协同网络组件管理协议(CNCMP)和自动例检机制,扩充传统协议的操作原语,能够支持高速移动环境下的自主探测,改善数据采集流程,降低网络通信负担;性能管理模块依据负载评估和链路探测的数据,设计基于客户端迁移增益的组件选举、迁移方案,实现服务器的负载均衡,同时保障通信链路质量;配置管理模块根据业务需求,完善3G/4G接口管理、Wi Fi管理、防火墙管理等配置管理功能;本文基于k-近邻算法,引入故障征兆权重与动态k值选择的方法,将改进的k-近邻算法用于本系统的故障诊断,进一步提升了故障诊断的准确率。然后,依据设计方案,结合具体代码、流程图阐述了远程管理、网管协议以及各模块在实际系统中的实现。最后,搭建测试环境,验证网管系统的功能与性能。通过测试各模块的功能验证网管系统的可用性;通过对比测试,验证本文优化的数据采集方案、基于改进k-近邻算法的故障诊断方法在性能上的优势。
王道魁[7](2020)在《面向野外监测的移动自组网信息回传系统设计与实现》文中提出随着传感器技术、通信技术及嵌入式技术的发展,物联网技术被广泛应用于各个领域,其中野外监测领域也成为当前热门应用领域之一。基于物联网的野外监测系统不仅可以有效克服传统的人工野外巡检方式存在的人工劳动强度大、工作效率低、巡检范围有限及自然条件受限区域巡检困难的缺点,还可以克服遥感卫星进行监测时信息获取周期长、实时性差的缺点。基于物联网的野外监测系统虽然可以高效的获取监测对象的监测信息,但是由于野外环境多变及信号覆盖的问题,也面临采集数据实时回传的问题。因此,本文针对野外监测数据实时回传困难问题,采用短距通信技术与远距离通信技术相结合的设计方案实现移动自组网信息回传系统。本文设计的面向野外监测的移动自组网信息回传系统的主要研究内容如下:一、根据系统设计需求进行系统需求分析,并在此基础之上提出一套面向野外监测的移动自组网信息回传系统总体设计方案。在本系统设计方案中采用专用短距通信技术(DSRC)实现设备与设备间组网通信,GPRS通信技术实现移动终端与Internet的互联互通,采用MQTT协议作为消息遥测传输协议,采用阿里云MQTT服务器作为云服务器实现消息接收、缓存、转发。二、系统硬件设计与实现。本系统硬件设计是完成数据传输板设计。根据系统设计需求,本系统数据传输板采用短距通信和远距离通信相结合的设计方案,分别采用A1011芯片与A8900芯片实现系统短距离组网通信及远距离通信功能。数据传输板的研发设计包括器件选型、原理图设计、PCB设计、制板和调试与功能测试。三、系统软件设计与实现。本系统软件设计包括数据传输模块软件设计、本地服务器端软件设计及可视化平台软件设计。数据传输模块软件设计包括终端自组网通信和远距离传输设计,其中自组网通信是基于A1011芯片采用DSRC通信技术通过先握手后传输数据的机制完成设备间组网通信,远距离传输设计是基于A8900模块的GPRS通信技术采用内嵌MQTT协议实现终端与云端的双向通信。本地服务器端软件设计实现对阿里云MQTT服务器消息的订阅、接收、分析、处理、响应及存储功能,本地数据储存采用Microsoft SQL Server2008数据库。可视化平台设计采用B/S架构实现系统回传消息的展示功能。四、阿里云MQTT服务器搭建。阿里云MQTT服务器采用微消息队列MQTT和消息队列Rocket MQ相结合方案。其中,微消息队列MQTT负责移动设备与MQTT云服务器的消息传输和双向通信;消息队列Rocket MQ负责对消息进行持久化存储。MQTT服务器的搭建包括申请MQTT服务、创建消息实例、创建消息Topic、创建消息Group ID和等待启动MQTT服务。五、对本文设计的面向野外监测的移动自组网信息回传系统进行测试及分析,验证系统功能满足设计要求。
宋涛[8](2020)在《包装机远程运维系统研究与实现》文中研究说明包装机制造商在将包装机售出到世界各地后,当包装机出现故障停机,经过电话沟通无法解决故障问题,制造商需派遣工程师到现场进行维修,给包装机制造商和设备使用方带来巨大成本。针对包装机售后维护成本高、缺少远程运维手段的问题,本文提出了包装机远程监控、故障诊断和远程运维功能的系统设计方案,经过实际数据通讯测试和远程维护测试,系统可以较好地实现包装机的远程监控和现场控制系统的调试维护,较好的解决了包装机制造商目前的难题。主要研究内容如下:(1)对包装机制造商的运维需求进行分析,以SGA30型包装机为例确定了系统的网络结构方案,将整个运维系统框架按照地理位置和功能分为三个层次,对每一层的硬件组成和各模块功能进行设计,并规划了系统的数据流。(2)对包装机的SCADA系统软件平台进行设计,主要包括数据采集系统的配置、状态监测画面的组态、故障与事件报警功能的设计与实现、权限管理及其他功能的设计与实现。(3)为数据采集系统建立关系数据库,将SQL Server 2008数据库作为系统的故障数据库,对数据源连接、数据转储方式和转储数据表结构进行设计,运维人员可通过远程访问数据库的方式进行故障定位和分析。(4)通过VPN技术实现异地局域网的组网并测试连接,为远程监控服务器配置监控画面,通过运维服务器远程部署相应SCADA节点、HMI节点和组态画面等组态数据实现了系统的更新升级和维护。为包装机现场控制器配备了远程通讯终端设备,对终端设备进行了参数设定后进行了通讯测试,测试结果证明可以安全稳定的实现PLC控制器的远程调试和程序下载。
王政皓[9](2020)在《基于ZigBee技术的亚洲玉米螟监测系统研究》文中研究指明玉米是我国重要粮食产物之一,其产量占全国粮食总产量的22%左右,近年来我国粮食加工产业和畜牧业发展较为迅速,加大了玉米的需求量,致使玉米种植备面积逐渐扩大,但其种植环境的好坏多采用人工判别或者利用测试仪器现场测量的方式,缺少自动化远程监测手段;农作物产生病虫害将直接影响农作物的质量和产量,而在我国随着玉米种植面积不断扩大,亚洲玉米螟已成为危害玉米增产的主要因素,据了解,我国已有11个省份种植的玉米出现了玉米螟危害现象,致使玉米产量大幅度降低,最高产量降低幅度达到了51.6%,最低减产幅度为17.5%,但现阶段缺少专门预测亚洲玉米螟灾害发生程度的远程监测系统,以实现对虫害的预警和防治。针对以上不足之处,本文设计了可以实现玉米种植环境远程监测和对亚洲玉米螟发生程度进行预测的亚洲玉米螟监测系统。本系统由玉米田间数据采集终端、亚洲玉米螟预测模型和上位机监测软件构成,其中玉米田间数据采集终端通过风向传感器、风速传感器、土壤温湿度传感器、光照温湿度传感器、雨量器、摄像头模块和CO2传感器采集玉米种植环境中的气象信息,利用Zig Bee模块将终端各个子节点的数据汇集到终端的主要节点,最后通过4G通讯模块将数据传输至上位机监测软件;根据田间采集的数据和玉米虫株率等信息,利用Python语言构建了亚洲玉米螟预测模型,实现对亚洲玉米螟发生程度的预测;使用上位机监测软件实时显示采集的数据,并将数据处理后导入建立的亚洲玉米螟预测模型,可较为准确的预测出亚洲玉米螟的虫株率,实现了对玉米生长环境数据的远程监测和亚洲玉米螟虫灾的预测预警。为测试本系统的准确性和可靠性,分别进行了实验室测试和田间试验,实验室测试结果表明:除了雨量器采用人工观测式雨量器测量,致使传感器得出的监测精度较低以外,其余各个传感器的监测精度基本都在96%以上,满足系统测量精度的需求;4G通讯模块通讯稳定,传输数据准确可靠;8个Zig Bee模块可以实现自组网,且传输数据准确,通讯质量稳定。田间试验结果表明:玉米田间数据采集终端各个节点的传感器监测精度在96%以上,本文设计的玉米田间数据采集终端可以满足系统采集玉米种植地各种数据的要求,符合系统设计的需要;玉米田间数据采集终端各个节点采集的传感器数据可以准确完整的传输至上位机监测软件,且建立的亚洲玉米螟预测模型其最低预测精度在84%以上,预测结果较为准确。本文利用物联网技术和上位机软件实现了对玉米种植环境的远程监测和亚洲玉米螟发生程度的预测,并可以通过上位机软件和手机短信对发生亚洲玉米螟灾害的区域进行预警,为亚洲玉米螟虫灾的防治提供了一个切实有效的解决方案。
董广亮[10](2020)在《基于NB-IoT的社区设备监测系统设计》文中研究指明近年来,物联网技术在智慧城市、智慧社区中的应用取得了飞速的发展,但是利用物联网技术实现社区内多行业、多领域的设备风险监测是一个复杂问题,它还存在设备端与云端数据难以融合、难以实现一体化监测与预警的问题。社区的设备设施系统主要包括电力、水、天然气、消防、HVAC(采暖、通风、空调)、电梯等。这些操作系统通常由各种传感器、执行器和设备组成。显然,这些资产的数据格式和通信协议比较复杂,难以统一访问。因此,建立一个统一的物联网社区架构是一项非常必要和复杂的任务。针对这些问题,本文提出了一种由“端-边-云”架构组成的基于NB-IoT的社区设备监测系统,它,在端、边、云三个层次综合利用OICT技术(Operational Technology,OT;Information Technology,IT;Communication Technology,CT),实现了社区设备的一体化实时监测。首先,终端侧包括6LoWPAN无线传感网络(IPv6 over Low power Wireless Personal Area Networks)和社区多协议设备,实现社区设备的全方位感知。6LoWPAN边界路由硬件采用“CC2538+树莓派”组合方案,并在软件上通过6lbr实现路由功能。6LoWPAN子节点硬件采用“CC2538+Arduino”方案,并开发了数据采集接口电路,在软件上使用Arduino编程实现数据采集,使用CONTIKI的多线程实现发送功能。其次在边缘侧,NB-IOT-WSN融合网关接入6LoWPAN传感网络汇聚的数据,同时为了解决社区多协议设备的数据接入问题提出一种多协议转换与数据上云方法,把多协议设备数据处理成标准JSON格式的MQTT协议数据通过NB-IoT网络传输到云平台。在硬件上设计了基于ME3616的NB-IoT通信电路和外围电路,软件上使用Node-RED平台开发了工业节点和NB-IoT-MQTT节点,实现了终端侧的数据汇聚和数据上云的通信功能。最后在云端使用Things Board平台建立了社区设备监测系统,实现了设备管理和实时监测预警,并搭建了实验场景对所提出的系统和架构进行了实验验证。
二、远程数据采集系统接入INTERNET的一种实现方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、远程数据采集系统接入INTERNET的一种实现方法(论文提纲范文)
(1)工业边缘数据采集器设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 课题研究现状及发展 |
1.3 研究内容及意义 |
1.4 论文结构安排 |
2 工业边缘数据采集器体系架构 |
2.1 工业边缘数据采集器架构设计 |
2.2 通信协议 |
2.3 通信报文 |
2.4 小结 |
3 边缘服务及云服务 |
3.1 边缘服务 |
3.1.1 MQTT消息代理 |
3.1.2 设备身份认证 |
3.1.3 数据存储 |
3.1.4 主题设计 |
3.1.5 数据处理及分发 |
3.1.6 图形化显示界面 |
3.2 云服务 |
3.2.1 设备接入 |
3.2.2 web可视化开发 |
3.2.3 实时报警 |
3.3 小结 |
4 数据采集模块 |
4.1 数据采集 |
4.2 数据传输 |
4.2.1 以太网传输 |
4.2.2 协议栈选用 |
4.2.3 MQTT客户端构建 |
4.3 主题管理 |
4.3.1 主题存储方式 |
4.3.2 主题添加和删除 |
4.4 功能配置 |
4.5 小结 |
5 数据封装及解析 |
5.1 标准JSON格式 |
5.1.1 数据封装格式定义 |
5.1.2 边缘服务器数据解析及验证 |
5.1.3 阿里云物联网平台数据解析及验证 |
5.2 自定义格式 |
5.2.1 自定义格式及解析 |
5.2.2 自定义格式验证 |
5.3 两种方法的比较 |
5.4 小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)船舶远程数据监测系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及相关技术发展 |
1.3 船舶远程数据监测的必要性 |
1.4 论文主要研究内容与章节安排 |
第2章 系统分析与总体方案研究 |
2.1 系统设计原则 |
2.2 系统需求分析 |
2.3 船联网的系统架构 |
2.4 信息采集 |
2.5 数据传输 |
2.6 远程监测平台 |
2.7 系统总体方案设计 |
2.8 本章小结 |
第3章 般载系统设计与实现 |
3.1 船载系统架构设计 |
3.2 系统软件环境搭建 |
3.3 硬件设计 |
3.4 软件系统设计 |
3.5 本章小结 |
第4章 MANET通信网络模型研究 |
4.1 MANET |
4.2 节点移动模型 |
4.3 节点移动模型设计 |
4.4 MANET路由仿真 |
4.5 本章小结 |
第5章 远程数据监侧平台设计与实现 |
5.1 远程数据监测平台框架设计 |
5.2 数据库设计 |
5.3 消息接口设计与实现 |
5.4 Web服务设计与实现 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)基于移动端的工业机器人远程监测预警系统的设计与研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 远程监控 |
1.2.2 远程故障诊断 |
1.3 研究内容及目标 |
1.3.1 研究的内容 |
1.3.2 研究目标 |
第2章 工业机器人远程监测预警系统的总体方案设计 |
2.1 系统的总体架构设计 |
2.2 系统设计原则 |
2.3 关键技术研究 |
2.4 系统各部分主要的任务 |
2.4.1 移动智能监测终端 |
2.4.2 数据存储系统 |
2.4.3 数据传输 |
2.4.4 故障预警系统 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于Android系统的远程监测软件设计与实现 |
3.1 移动端远程监测软件平台总体设计 |
3.1.1 软件简析 |
3.1.2 软件架构设计 |
3.1.3 软件开发环境搭建 |
3.2 功能模块的设计与实现 |
3.2.1 移动端功能设计简述 |
3.2.2 UI交互界面模块 |
3.2.3 实时监测数据显示模块 |
3.2.4 网络通信模块 |
3.3 软件异步处理任务设计 |
3.3.1 线程通信的简析 |
3.3.2 异步任务设计 |
3.4 与服务器端通讯 |
3.5 预警和报警设计 |
3.6 本章小结 |
第4章 远程监测预警系统的基础服务功能的设计 |
4.1 PC端软件平台的搭建(Niagara软件平台) |
4.2 数据采集 |
4.2.1 数据采集模块硬件结构 |
4.2.2 数据采集的配置以及采集方式设计 |
4.3 Web服务器的设计 |
4.4 数据库的搭建 |
4.4.1 数据库分析与选取 |
4.4.2 数据库设计与实现 |
4.5 状态监测系统分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于BP神经网络的预警功能模块的设计与研究 |
5.1 机器人常见故障简述 |
5.2 当前诊断报警模式的问题 |
5.3 常见预警诊断方法的分析与比较 |
5.4 工业机器人的故障预测及诊断算法研究 |
5.4.1 人工神经网络预测模型 |
5.4.2 关键部件故障预测算法研究 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的学术论文 |
(4)基于NB-IoT的桥梁健康监测系统研究与实践(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 桥梁健康监测系统研究现状 |
1.2.2 NB-IoT发展现状 |
1.2.3 远程更新技术研究现状 |
1.3 课题研究内容与论文结构 |
1.3.1 课题研究内容 |
1.3.2 论文结构 |
第二章 系统总体设计与技术基础 |
2.1 桥梁监测系统功能分析 |
2.2 桥梁监测系统框架 |
2.2.1 传感器数据采集系统 |
2.2.2 NB-IoT网络传输系统 |
2.2.3 人机交互系统 |
2.3 NB-IoT通信技术 |
2.3.1 NB-IoT技术特点 |
2.3.2 NB-IoT与其他通信技术的比较 |
2.4 嵌入式软件更新技术 |
2.4.1 现场更新技术 |
2.4.2 远程更新技术 |
2.5 本章小结 |
第三章 桥梁监测终端硬件设计与实现 |
3.1 终端硬件结构 |
3.2 终端硬件器件选型 |
3.2.1 主控芯片选型 |
3.2.2 NB-IoT通信模组的选型 |
3.2.3 桥梁监测传感器选型 |
3.3 终端硬件电路设计 |
3.3.1 主控制模块设计 |
3.3.2 通信模块硬件设计 |
3.3.3 电源转换模块设计 |
3.3.4 信号采集模块设计 |
3.4 终端硬件驱动设计 |
3.4.1 外设驱动设计 |
3.4.2 传感器驱动设计 |
3.4.3 通信模组驱动设计 |
3.5 终端PCB设计与测试 |
3.5.1 终端PCB设计 |
3.5.2 终端硬件电路测试 |
3.5.3 硬件驱动测试 |
3.6 本章小结 |
第四章 桥梁监测系统软件设计与实现 |
4.1 系统软件结构与功能 |
4.2 终端控制程序设计 |
4.2.1 通信帧格式设计 |
4.2.2 MQXLite任务调度 |
4.2.3 MQXLite任务设计 |
4.2.4 中断服务程序设计 |
4.3 服务器云侦听程序设计 |
4.3.1 数据库设计 |
4.3.2 套接字通信设计 |
4.3.3 Websocket通信设计 |
4.4 人机交互软件设计与实现 |
4.5 系统综合测试 |
4.5.1 通信稳定性测试 |
4.5.2 预警性能测试 |
4.6 本章小结 |
第五章 终端程序远程更新方案设计与实现 |
5.1 远程可维护性问题的提出与分析 |
5.2 远程更新技术的融入方法 |
5.3 远程更新的设计 |
5.3.1 服务器更新软件设计 |
5.3.2 终端程序设计 |
5.3.3 更新方案设计 |
5.4 更新性能测试 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 外设驱动函数接口 |
攻读硕士学位期间主要的研究成果 |
致谢 |
(5)智慧农业大棚监控系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 智慧农业国外研究现状 |
1.2.2 智慧农业国内研究现状 |
1.2.3 智慧农业发展趋势 |
1.3 主要研究内容及论文组织结构 |
2 关键技术研究 |
2.1 物联网体系结构 |
2.1.1 概述 |
2.1.2 物联网体系结构 |
2.2 智慧农业概念及其体系结构 |
2.2.1 智慧农业概述 |
2.2.2 智慧农业体系结构 |
2.3 传感器技术 |
2.4 Modbus现场总线技术 |
2.5 无线通信技术 |
2.6 云平台理论 |
2.6.1 云平台概论 |
2.6.2 云平台构架 |
2.7 本章小结 |
3 智慧农业大棚监控系统总体设计 |
3.1 总体需求分析 |
3.2 智慧农业大棚监控系统总体架构 |
3.3 智慧农业大棚监控系统数据流程 |
3.4 本章小结 |
4 采集与控制单元的设计与实现 |
4.1 采集与控制单元硬件整体方案设计 |
4.1.1 采集与控制单元的部署 |
4.1.2 采集与控制单元整体结构设计 |
4.2 数据网关硬件设计 |
4.2.1 数据网关硬件设计结构 |
4.2.2 微处理器的选型与电路分析 |
4.2.3 电源模块电路 |
4.2.4 串口通信电路设计 |
4.2.5 WiFi通信模块设计 |
4.3 传感器模块的选型 |
4.3.1 空气温湿度传感器 |
4.3.2 光照强度传感器 |
4.3.3 土壤环境传感器 |
4.3.4 高清视频监控摄像头 |
4.4 继电器控制模块 |
4.5 系统软件设计与实现 |
4.5.1 系统软件设计总体设计方案 |
4.5.2 系统初始化 |
4.5.3 现场数据采集软件设计 |
4.5.4 WiFi通信模块软件设计 |
4.6 本章小结 |
5 云平台系统设计 |
5.1 第三方云平台的选择与实现 |
5.1.1 云平台的选择 |
5.1.2 OneNET云平台的功能架构 |
5.2 云平台总体架构设计 |
5.3 Web服务器运行环境搭建与配置 |
5.3.1 Web服务器的交互需求 |
5.3.2 Web服务器运行环境搭建 |
5.4 MySQL数据库的设计与实现 |
5.5 云平台服务器接入程序设计 |
5.6 云平台功能设计与实现 |
5.6.1 云平台软件功能框图 |
5.6.2 智慧农业大棚监控系统前台界面设计 |
5.7 oneNET物联网平台的接入程序设计 |
5.8 本章小结 |
6 系统现场测试 |
6.1 传感器模块功能测试 |
6.2 系统功能测试 |
6.3 系统的现场安装调试 |
6.3.1 网关及相关设备安装 |
6.3.2 传感器设备的现场安装测试 |
6.3.3 控制继电器设备安装 |
6.4 温室大棚现场数据采集与控制功能实现 |
6.4.1 数据采集功能测试 |
6.4.2 现场控制实现 |
6.5 历史数据查询功能实现 |
6.6 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结工作 |
7.2 发展 |
参考文献 |
致谢 |
(6)协同网络组件管理平台的设计与实现(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 网络管理研究现状 |
1.2.1 网络管理协议研究现状 |
1.2.2 网管体系结构研究现状 |
1.3 本文主要内容 |
1.4 论文结构 |
2 相关技术研究 |
2.1 协同网络组件研究 |
2.1.1 协同网络组件实体 |
2.1.2 协同网络软件资源 |
2.2 网络管理相关概述 |
2.2.1 网络管理系统结构 |
2.2.2 网络管理基本功能 |
2.3 网络管理系统相关技术与算法 |
2.3.1 服务器负载均衡 |
2.3.2 故障诊断方法 |
2.4 本章小结 |
3 协同网络组件管理平台的设计 |
3.1 管理需求分析 |
3.2 管理平台总体设计 |
3.2.1 总体架构 |
3.2.2 模块组成 |
3.3 远程管理设计 |
3.4 通信模块设计 |
3.4.1 网络管理协议设计 |
3.4.2 网络管理信息库设计 |
3.4.3 自动例检设计 |
3.5 性能管理模块设计 |
3.5.1 负载评估 |
3.5.2 基于迁移增益的组件选举 |
3.5.3 组件迁移 |
3.6 配置管理模块设计 |
3.7 故障管理模块设计 |
3.7.1 整体设计 |
3.7.2 基于改进k-近邻算法的故障诊断设计 |
3.8 本章小结 |
4 协同网络组件管理平台的实现 |
4.1 管理平台架构实现 |
4.2 远程管理实现 |
4.3 通信模块实现 |
4.3.1 网络管理协议实现 |
4.3.2 网络管理信息库实现 |
4.3.3 自动例检实现 |
4.4 性能管理模块实现 |
4.4.1 负载评估实现 |
4.4.2 基于迁移增益的组件选举实现 |
4.4.3 组件迁移实现 |
4.5 配置管理模块实现 |
4.6 故障管理模块实现 |
4.7 本章小结 |
5 系统测试 |
5.1 测试设备与环境 |
5.2 功能测试 |
5.2.1 通信模块功能测试 |
5.2.2 性能管理模块功能测试 |
5.2.3 远程与配置管理模块功能测试 |
5.2.4 故障管理模块功能测试 |
5.3 性能分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 论文展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(7)面向野外监测的移动自组网信息回传系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外发展现状 |
1.3.1 国内发展现状 |
1.3.2 国外发展现状 |
1.4 文章内容及组织结构 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 文章组织结构 |
第2章 多跳自组织网络关键技术 |
2.1 移动无线数据传输技术 |
2.1.1 GPRS技术介绍 |
2.1.2 DSRC技术介绍 |
2.2 消息队列遥测传输 |
2.2.1 MQTT协议简介 |
2.2.2 MQTT通信架构 |
2.3 物联网多跳传输网络 |
2.4 本章小结 |
第3章 系统总体方案设计 |
3.1 系统设计需求及分析 |
3.1.1 系统设计需求 |
3.1.2 系统需求分析 |
3.2 通信技术与协议选择 |
3.2.1 远距离数据传输技术选择 |
3.2.2 近距离数据传输技术选择 |
3.2.3 远距离消息传输协议选择 |
3.3 系统整体方案设计 |
3.3.1 系统硬件方案设计 |
3.3.2 系统软件方案设计 |
3.4 系统部署方案设计 |
3.5 本章小结 |
第4章 系统功能设计与实现 |
4.1 系统硬件设计 |
4.1.1 电源电路设计 |
4.1.2 A8900通信模块电路设计 |
4.1.3 A1011短距通信模块电路设计 |
4.1.4 OEL接口电路设计 |
4.1.5 PCB板设计 |
4.2 系统软件设计 |
4.2.1 数据传输模块软件设计 |
4.2.2 本地服务器端程序设计 |
4.2.3 可视化平台设计与实现 |
4.3 阿里云MQTT服务器搭建 |
4.4 移动终端与本地服务器端交互流程设计 |
4.5 本章小结 |
第5章 系统测试 |
5.1 系统功能测试 |
5.1.1 数据传输板卡测试 |
5.1.2 阿里云MQTT服务器数据接收测试 |
5.1.3 UI界面信息展示测试 |
5.2 系统性能测试 |
5.2.1 A1011丢包率测试 |
5.2.2 系统多跳回传丢包率测试 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
致谢 |
(8)包装机远程运维系统研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究背景、目的及意义 |
1.2 包装机的发展现状 |
1.2.1 国内包装机的发展现状 |
1.2.2 国外包装机的发展现状 |
1.3 远程运维系统的发展现状 |
1.3.1 国内远程运维系统的发展现状 |
1.3.2 国外远程运维系统的发展现状 |
1.4 本文的主要内容 |
2 远程运维系统的系统方案设计 |
2.1 系统总体需求分析 |
2.2 网络化系统方案设计 |
2.3 系统结构设计 |
2.3.1 系统结构概述 |
2.3.2 系统功能概述 |
2.3.3 系统数据流图 |
2.4 本章小结 |
3 SCADA系统设计 |
3.1 系统软件平台概述 |
3.2 数据采集系统 |
3.2.1 Modbus协议 |
3.2.2 驱动系统 |
3.2.3 变量配置 |
3.3 运行状态监测设计与实现 |
3.3.1 设备生产信息 |
3.3.2 伺服系统 |
3.3.3 曲线分析 |
3.3.4 加热工位 |
3.3.5 PLCI/O状态 |
3.4 故障与事件报警功能设计与实现 |
3.4.1 实时预警、报警提示 |
3.4.2 伺服驱动器报警与历史报警查询 |
3.5 权限管理及其他功能的设计与实现 |
3.5.1 配方管理 |
3.5.2 设备检修维护 |
3.5.3 系统用户权限管理 |
3.6 本章小结 |
4 数据中心设计 |
4.1 数据库理论 |
4.2 关系数据库的建立 |
4.3 数据转储设计 |
4.3.1 数据源配置 |
4.3.2 报警与事件转储配置 |
4.3.3 数据转储配置 |
4.4 数据库设计 |
4.5 数据表设计 |
4.6 本章小结 |
5 系统远程维护的实现 |
5.1 SCADA系统远程监控实现 |
5.1.1 VPN隧道技术 |
5.1.2 蒲公英VPN |
5.1.3 VPN网络配置 |
5.1.4 远程监控实现 |
5.2 运维系统远程维护 |
5.3 程序远程维护实现 |
5.3.1 通讯硬件设备选择 |
5.3.2 通讯硬件设备参数设置 |
5.3.3 通讯软件参数设置 |
5.3.4 PLC程序远程调试与下载 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间授权专利情况 |
致谢 |
(9)基于ZigBee技术的亚洲玉米螟监测系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 农业物联网技术研究现状 |
1.3 农作物病虫害监测研究现状 |
1.4 现阶段问题及论文研究内容 |
1.5 论文章节简述 |
第二章 系统方案设计及原理 |
2.1 系统结构及原理 |
2.2 玉米田间数据采集终端结构及原理 |
2.3 亚洲玉米螟产生的影响因素 |
2.4 系统关键技术 |
2.5 本章小结 |
第三章 玉米田间数据采集终端设计 |
3.1 玉米田间数据采集终端硬件设计 |
3.2 玉米田间数据采集终端软件设计 |
3.3 本章小结 |
第四章 基于SVM算法的亚洲玉米螟预测模型 |
4.1 SVM算法 |
4.2 基于SVM算法的亚洲玉米螟预测模型构建 |
4.3 本章小结 |
第五章 上位机监测软件设计 |
5.1 上位机监测软件功能设计 |
5.2 用户管理模块设计 |
5.3 远程数据监测与预警模块设计 |
5.4 数据查询模块设计 |
5.5 数据存储模块设计 |
5.6 发送手机短信模块设计 |
5.7 本章小结 |
第六章 实验室测试及田间试验 |
6.1 实验室测试 |
6.2 田间试验 |
6.3 试验总结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(10)基于NB-IoT的社区设备监测系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 社区设备设施监测 |
1.2.2 物联网网关研究现状 |
1.3 主要研究内容与章节安排 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 章节安排 |
第二章 基于NB-IOT的社区设备监测系统架构设计 |
2.1 系统的设计目标与原则 |
2.2 系统总体架构设计 |
2.2.1 终端侧 |
2.2.2 边缘侧 |
2.2.3 云平台侧 |
2.3 关键技术介绍 |
2.3.1 NB-IoT技术 |
2.3.2 6LoWPAN技术 |
2.3.3 OT层通信协议 |
2.3.4 IT层通信协议 |
2.4 本章小结 |
第三章 社区设备监测系统硬件设计 |
3.1 NB-IOT-WSN融合网关硬件设计 |
3.1.1 网关主控硬件选型 |
3.1.2 NB-IoT选型及硬件设计 |
3.1.3 融合网关供电电路设计 |
3.1.4 时钟保持电路设计 |
3.2 WSN无线传感网络设计 |
3.2.1 边界路由硬件设计 |
3.2.2 无线传感节点硬件设计 |
3.3 本章小结 |
第四章 社区设备监测系统软件设计 |
4.1 软件总体设计 |
4.2 基于NODE-RED的 NB-IOT-WSN融合网关设计 |
4.2.1 多协议转换和实时处理机制设计 |
4.2.2 Node-RED的结构框架 |
4.2.3 Node-RED节点 |
4.2.4 工业协议节点服务 |
4.2.5 NB-IoT-MQTT节点设计 |
4.2.6 网关安全功能设计 |
4.3 基于6LOWPAN的 WSN无线传感网络软件设计 |
4.3.1 6LoWPAN边界路由软件设计 |
4.3.2 6LoWPAN传感节点软件设计 |
4.3.3 6LoWPAN无线传感网络通信功能测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 物联网接入云平台的设计与开发 |
5.1 开发环境介绍 |
5.2 平台部署 |
5.2.1 Docker基本概念及安装 |
5.2.2 Things Board部署 |
5.3 功能设计 |
5.3.1 设备接入与管理 |
5.3.2 可视化监控 |
5.3.3 规则引擎 |
5.4 系统测试与功能分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
四、远程数据采集系统接入INTERNET的一种实现方法(论文参考文献)
- [1]工业边缘数据采集器设计[D]. 李辉. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]船舶远程数据监测系统设计与实现[D]. 蔡亚刚. 山东大学, 2021(12)
- [3]基于移动端的工业机器人远程监测预警系统的设计与研究[D]. 许向南. 天津职业技术师范大学, 2021(06)
- [4]基于NB-IoT的桥梁健康监测系统研究与实践[D]. 黄志贤. 苏州大学, 2020(02)
- [5]智慧农业大棚监控系统的设计与实现[D]. 王金. 中北大学, 2020(12)
- [6]协同网络组件管理平台的设计与实现[D]. 彭思文. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]面向野外监测的移动自组网信息回传系统设计与实现[D]. 王道魁. 北京工业大学, 2020(06)
- [8]包装机远程运维系统研究与实现[D]. 宋涛. 辽宁工业大学, 2020(03)
- [9]基于ZigBee技术的亚洲玉米螟监测系统研究[D]. 王政皓. 吉林农业大学, 2020(03)
- [10]基于NB-IoT的社区设备监测系统设计[D]. 董广亮. 北方工业大学, 2020(04)